預(yù)制艙式變電站設(shè)計及應(yīng)用分析

畢巧瑩

【摘要】隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，一種新型的智能變電站建造模式油然而生，即預(yù)制艙式變電站。到目前為止，它的建設(shè)規(guī)范還沒有一個統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。為了可以很好的解決這一問題，可以從建站的模式、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及解決方案等方面入手，提出預(yù)制艙式變電站的相關(guān)設(shè)計要求，并依據(jù)預(yù)制艙式變電站的優(yōu)勢與常規(guī)變電站的差異性進(jìn)行比較。

【關(guān)鍵詞】 預(yù)制艙式變電站;設(shè)計;應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.053

伴隨著我國資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會的建設(shè)，電力行業(yè)從輸、變、配等多層次不斷的進(jìn)行電力改革，大力的推動我國智能電網(wǎng)的建設(shè)。變電站是發(fā)電和用電的連接紐帶，它的建設(shè)與發(fā)展是電網(wǎng)革新的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前，常規(guī)變電站在建設(shè)的過程中遭遇到了工期大大縮減、質(zhì)量要求不斷提高、工作難度逐漸增大等問題，由此預(yù)制艙式變電站衍生出來，是近些年來一種新興的變電站建設(shè)模式，更是智能變電站的一個重要形式。

1、預(yù)制艙式變電站的優(yōu)點

1.1減少建站時間

對于新型預(yù)制艙式變電站的建設(shè)采取的是并行施工的建站觀念，在進(jìn)行土建施工的同時，對于工廠內(nèi)部的設(shè)施制作和調(diào)試安裝也同期完成，大大縮減了建站的流程，對設(shè)備的接口也進(jìn)行了優(yōu)化，減輕了相關(guān)工作人員的工作量，使建站的周期最大程度的縮短。

1.2保證了設(shè)施的質(zhì)量

在建設(shè)預(yù)制艙式變電站的過程中，整體采用了預(yù)制倉模式的一、二次設(shè)施模塊化，主要依附于工廠內(nèi)部良好的生產(chǎn)環(huán)境，工廠化制造，在很大程度上保證了設(shè)備的質(zhì)量，充分實現(xiàn)了高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計水平。

1.3工廠內(nèi)預(yù)裝檢測實現(xiàn)了質(zhì)量和工期的可控性

在出廠前對所有模塊化產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試，依照實際現(xiàn)場運(yùn)行要求對預(yù)制艙式設(shè)備進(jìn)行安裝，各個倉單進(jìn)行單獨的調(diào)試，確定沒有問題后按照運(yùn)輸要求進(jìn)行整體拆分，打包裝車。按照整站的預(yù)裝配流程，若是發(fā)現(xiàn)問題，第一時間在工廠內(nèi)部解決，保證現(xiàn)場施工工期的可控性，確保產(chǎn)品的質(zhì)量。

1.4物流配送式運(yùn)輸和便捷式裝配

各個模塊都是依照標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計要求，滿足道路運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)，在各個模塊生產(chǎn)完成后，具備了現(xiàn)場裝配條件，然后配送至現(xiàn)場，吊裝就位，就可以進(jìn)行快速安裝，迅速成站。

1.5不受地形約束且建站具有靈活性

模塊化方案可以依據(jù)不同的地形，對各個模塊組成及布置進(jìn)行靈活調(diào)配，進(jìn)而可以適應(yīng)多場景的規(guī)劃建設(shè)需求，實現(xiàn)了建站的靈活，大大降低了建站的成本。

1.6實現(xiàn)了綠色環(huán)保的目標(biāo)

預(yù)制艙式的建筑模塊可以很好的與周邊環(huán)境進(jìn)行融合，通過電子屏障等技術(shù)，把變電站對周圍環(huán)境的電磁輻射以及噪聲污染最大程度的降低，這與綠色環(huán)保建站的要求相符合。

2、預(yù)制艙式變電站的應(yīng)用

2.1城區(qū)新建變電站

在進(jìn)行城區(qū)變電站建設(shè)的過程中，一般都會存在著建站周期長、征用建站用地困難、民事問題突出以及環(huán)境評估要求高等問題，這時就可以采用工廠化裝配調(diào)試，這可以大大提高預(yù)制艙式變電站建設(shè)的效率，艙體運(yùn)用電磁屏障等先進(jìn)技術(shù)來降低對周圍居民的噪音干擾和輻射危害，對于艙體的外觀設(shè)計也要與周邊環(huán)境相融合，并且協(xié)調(diào)發(fā)展;外形不要過于復(fù)雜，簡單美觀，與規(guī)劃要求相符即可。

2.2郊區(qū)新建變電站

建設(shè)郊區(qū)變電站的主要宗旨是在于為了減輕郊區(qū)站巡檢的工作量，以及更好的解決周邊環(huán)境的問題。預(yù)制艙式變電站的應(yīng)用，充分發(fā)揮了它的智能化，這種巡檢方式大大減少了相關(guān)工作人員日常的巡檢工作量{1}。艙體內(nèi)的高度集成，大大方便了整體設(shè)備生命周期的監(jiān)控，而艙體的外部還具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度以及良好的密封性，使外部環(huán)境不能對艙內(nèi)設(shè)備產(chǎn)生干擾。

3、預(yù)制艙式變電站的設(shè)計和建設(shè)優(yōu)化策略

3.1與當(dāng)?shù)貙嶋H情況相結(jié)合

在進(jìn)行預(yù)制倉式變電站建設(shè)的過程中，應(yīng)對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境進(jìn)行全面的考察，對于當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件以及運(yùn)行的實際環(huán)境進(jìn)行分析{2}。例如在高寒的地區(qū)，要注重變電站的保溫、隔熱性能;在沿海濕熱地區(qū)，要注重防風(fēng)、防潮以及防腐蝕性能。

3.2要選擇適宜的建站位置

在建設(shè)預(yù)制艙變電站的時候，對于地址的選擇，要躲開污染源和河流的下游，把有害氣體，如煙霧、粉塵等危害降到最低。對于地質(zhì)條件較差的地區(qū)，應(yīng)事先做好設(shè)備倉的基礎(chǔ)處理，應(yīng)在適當(dāng)?shù)臅r候加裝沉降測量裝置。

3.3要對艙體進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)計

在對預(yù)制艙式變電站的艙體進(jìn)行設(shè)計的過程中，要充分考慮它的抗震性能，要與相應(yīng)的施工環(huán)境相符合;綜合艙的配置要方便相關(guān)工作人員的檢修，滿足基本的巡檢運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)制艙式變電器的艙體，要采用高效的防渦流措施，保證母線和艙體之間不能形成導(dǎo)磁回路。在艙體電纜進(jìn)出線部位、通風(fēng)口位置以及內(nèi)外聯(lián)通的部位要做好密封{3}。二次設(shè)備應(yīng)當(dāng)運(yùn)用預(yù)制光纜與電纜進(jìn)行二次接線，即插即用。

3.4艙體功能齊全

在進(jìn)行預(yù)制艙式變電站設(shè)計的過程中，應(yīng)該在艙體內(nèi)部設(shè)置較為全面的功能，其中包括消防報警系統(tǒng)、防朝防腐蝕防凝露系統(tǒng)、自動降溫保濕系統(tǒng)以及防塵排風(fēng)系統(tǒng)等。充分利用互聯(lián)網(wǎng)和智能技術(shù)，在符合電力要求的前提下提高防護(hù)等級。

3.5運(yùn)用優(yōu)質(zhì)材料

對于預(yù)制艙式變電站的設(shè)計要采用新型高強(qiáng)復(fù)合材料，并且具備A級防火保溫功能，艙內(nèi)的耐高溫要在1200℃以上，耐火等級為一級。與此同時，建筑材料還要具備雙重防水功能和安全逃生系統(tǒng)，進(jìn)行多重的防腐蝕處理，延長使用壽命并且達(dá)到二級建筑物標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語：

綜上所述，預(yù)制艙式變電站作為一種新型的變電站建設(shè)模式，在模塊化的設(shè)計建造流程基礎(chǔ)之上，使現(xiàn)場施工和工廠生產(chǎn)同時進(jìn)行，大大縮短了建站周期，變電站的規(guī)模也有所減小，還在很大程度上節(jié)約了建站的成本和土地成本，提高了變電站空間的利用效率。預(yù)制艙式變電站自身有其顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，還具有良好的實用性和推廣價值。

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