220kV變電站一次設備安裝調試施工技術

麻強磊

（河南中分儀器股份有限公司）

0 引言

隨著用電量需求的不斷加大，220kV變電站運行壓力逐漸上升，新增變電站項目數(shù)量逐年上漲［1-3］。一次設備是220kV變電站運行的基礎保障，其安裝質量和調試效果直接影響著變電站運行的可靠性能和經濟效益［4-6］。為保證一次設備安裝調試的科學性、安全性、可靠性和有效性，在施工時應嚴格依照技術規(guī)范，緊密結合現(xiàn)場情況，展開動態(tài)化安裝及標準化調試，從而確保我國變電系統(tǒng)又好又快地建設及發(fā)展［7-8］。

1 問題分析

1.1 變壓器故障

變壓器安裝調試過程中很容易出現(xiàn)由人員操作不規(guī)范、裝配流程不科學等造成的接觸不良、密封漏油、振動異響等缺陷，嚴重時甚至造成短路或接地故障，直接影響了變電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。尤其是在變壓器油路安裝過程中，若密封件規(guī)格不達標、油路內部堵塞、未按要求安裝油枕或油箱密封度較差，均可造成變壓器漏油，在安裝調試過程中需全面重視。

1.2 斷路器故障

斷路器安裝調試過程中，若分合閘線圈接線錯誤、電壓電流不匹配、零部件接觸不良等，均可造成斷路器誤動或拒動，嚴重時甚至造成變電系統(tǒng)大面積癱瘓，已經成為新時期220kV變電站安裝管控的重中之重。

從2022年本地區(qū)變電站故障統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，由分合閘線圈故障引起的斷路器事故占總體的4／7，由電壓電流異常引起的斷路器事故占2／7，受外部磁場干擾、環(huán)境干擾等引起的斷路器拒動事故占1／7。因此，在斷路器安裝調試施工時應加大裝置檢查和接線測試，保證分合閘動作滿足安全指標。

1.3 隔離開關故障

隔離開關故障主要由開關接觸不良或開關接觸面過熱導致。安裝調試施工環(huán)節(jié)，人員并未對開關進行檢查，接線過程中不按照圖紙要求逐一對接，造成流經開關的電流、電壓存在明顯波動，長此以往將嚴重影響了隔離開關的使用壽命。與此同時，在施工操作時人員并未對開關接觸面進行檢查，造成開關閉合不到位，接觸面積熱現(xiàn)象明顯，最終造成隔離開關變形或損毀。

2 施工技術

220kV變電站一次設備安裝調試施工時，首先要檢查一次設備參數(shù)性能是否達標，對不滿足條件的裝置需進行處理，如校正、更換等；其次，要依照技術規(guī)范有序安裝，一般遵循由下到上、由里到外、由簡單到復雜原則。如電纜安裝過程中應從低到高分層敷設，避免線路穿插；變壓器安裝時應先進行基礎定位，然后再逐次吊裝等；最后，安裝完畢后要進行檢查、校驗和清理，分析安裝效果與實際需求是否一致，其具體內容如下。

2.1 母線安裝調試技術

母線可實現(xiàn)電能的匯集、傳輸和分配，是變電站一次設備正常運行的基本保障。在母線安裝過程中應先檢查母線規(guī)格參數(shù)和材質性能，按照安裝施工要求展開質量檢驗。確定無問題后，可再依照圖紙布置母線支架，根據(jù)輸配情況合理設置銅牌，形成不同分區(qū)。然后，使用六角螺栓或抱箍將母線螺固在支架上，并通過調直器校正就位或人工干預就位。上述操作過程中應嚴格控制螺栓力矩，如規(guī)格為M8力矩可為8.8～10.9N·m，規(guī)格為M10的力矩可為17.2～22.6N·m。最后，敷設至指定接點，使用砂輪鋸或手鋸進行母線切割，母線安裝完畢。

安裝完畢的母線應進行現(xiàn)場升壓測試，即在操作前依照空載損耗情況計算出二相調壓器的容量值。然后，根據(jù)接地系統(tǒng)情況判斷是否需要進行接地點拆除保護。確定無問題后，母線加壓，測量TV回路和母線設備電壓數(shù)值，判斷母線安裝是否達標。

2.2 變壓器安裝調試技術

變壓器安裝流程較為復雜，在施工過程中應先制作基礎底座，保證型鋼作業(yè)面水平高度一致；然后，再將變壓器吊裝就位，進行分步安裝和固定，包括散熱管安裝、升高座安裝、套管安裝、繼電器安裝等；最后，進行安裝檢驗，確定線路管套固定情況，抽真空注油檢驗漏氣情況。若無異常，靜置24h后可試運行調試，如圖所示。

圖 變壓器安裝調試工藝流程

安裝完畢后應對變壓器進行調試檢驗，可在空載運行、半負荷運行、全負荷運行過程中分別測定其電壓情況、電流情況、絕緣參數(shù)等，檢查變壓器溫升，油位及漏油情況，冷卻器情況，一次、二次側電壓和負荷電流值并進行調整，直至其滿足安全閾值。

2.3 斷路器安裝調試技術

斷路器安裝時應先對本體結構進行檢查，確定斷路器手柄、線圈、接點等是否完好。然后，再按照要求進行斷路器連接?？蓪嗦菲鞯墓潭菟ā⑷鄿缁≌?、絕緣外殼等依次拆除，然后根據(jù)圖紙設計逐一接線。所有接點連接完畢后，應閉合（斷開）斷路器，檢查是否處于“合（分）”位，初步判斷是否存在錯接、漏接等問題。最后，要對斷路器的絕緣電阻值、分合閘動作情況、分合閘同期性數(shù)據(jù)等進行測試，帶電檢測斷路器動作是否達標。若不達標需現(xiàn)場進行調整或更換，直至滿足技術指標。

2.4 隔離開關技術

不同位置的隔離開關安裝方式存在一定的差異。室內隔離開關往往豎直安裝，室外則多為水平安裝，且需保證近電源動觸頭一側在配電箱中。

安裝前要核對隔離開關型號、數(shù)量及安裝位置，確定隔離開關安裝的技術參數(shù)及備件附件。操作過程中由吊車吊裝就位，然后進行現(xiàn)場組裝，設置好傳動裝置、保護裝置，逐一對隔離開關進行裝接檢查，控制好插入深度，保證分合閉鎖靈敏度。安裝完畢應進行檢驗調試，由調試人員按照不同運行情況對分合閘動作進行測試，確定分合閘靈敏度及分合閘動作可靠性。若不達標，可適當調整兩端彈簧壓力，使觸頭刀片與觸頭可靠接觸，直至開關觸頭正常使用。

3 注意事項

220kV變電站一次設備安裝調試時應基于全周期理念，展開安裝前的準備、安裝中的管控及安裝后的調試。

3.1 準備階段

準備階段可從組織設置、機制設置、檢驗標準三方面，形成220kV變電站一次設備的技術規(guī)范，見下表。

表 220k V變電站一次設備安裝前的準備工作

尤其是要加強人員管理，做好施工人員、監(jiān)督人員及負責人的知識培訓和技能考核?？烧归_220kV變電站一次設備安裝調試知識考核、實踐檢驗等，由專業(yè)人員組織并進行評分，保證人員在技術素質過硬、業(yè)務素質過關。

3.2 安裝階段

（1）要依照220kV變電站一次設備安裝調試施工方案中的安全風險評估項，設置現(xiàn)場安全管理防控體系。如要依照“好用管用”標準做好安裝工具的配置和管理，包括安全工器具、個人防護用品、施工／作業(yè)機具等。同時，要依照現(xiàn)場施工環(huán)境，做好一次設備安裝調試中的防護保護，如安裝防護罩、隔離網(wǎng)等，將裝置放在干燥通風處，避免在安裝過程中積塵積潮，產生隱蔽缺陷。

（2）要依照220kV變電站一次設備安裝調試施工方案中的質量風險要素，展開安裝調試工作的全面排查和質量評估。針對220kV變電站一次設備安裝調試中可能出現(xiàn)的質量缺陷，應設置組織排查、現(xiàn)場排查計劃。組織排查中要求按照“全覆蓋、零容忍、嚴執(zhí)法、重實效”的原則，及時開展外觀檢查、缺陷檢測、安裝流程監(jiān)測、調試工作監(jiān)督，避免由操作不當引起的安全事故。

（3）要依照220kV變電站一次設備安裝需求建立風險評估模型，以專家意見、安裝重點、調試難點等為基礎，進行安裝調試關鍵項賦權，在現(xiàn)場監(jiān)督數(shù)據(jù)基礎上展開動態(tài)評估，確定安裝調試過程中是否存在人員操作問題、設備質量缺陷、現(xiàn)場環(huán)境隱患等，保證現(xiàn)場作業(yè)過程中人員能夠嚴格依照要求展開220kV變電站一次設備安裝調試，高質量、高效益地完成工作任務。

3.3 驗收階段

在變電站一次設備安裝調試驗收環(huán)節(jié)，應設計系統(tǒng)性指導方案，明確調試驗收的關鍵步驟及技術指標，保證其能夠穩(wěn)定投運。如在變壓器合閘設備帶電后，對母線、變壓器、隔離開關、斷路器等運行情況進行檢查，依照技術規(guī)范和現(xiàn)場情況適當調整運行參數(shù)，測定其電壓波動、電流情況、潮流波動等是否在安全閾值內。除此之外，還要到場進行分項檢測，尤其是變壓器、GIS裝置等，應進行不同投入狀態(tài)下的全面監(jiān)測和調整，以及時發(fā)現(xiàn)上述設備存在的缺陷，保證其處于安全、穩(wěn)定、可靠運行狀態(tài)。

4 結束語

220kV變電站一次設備安裝調試工作開展時，應設計科學的施工方案，在安裝調試統(tǒng)籌過程中細化關鍵設備安裝要點和調試要點，為人員作業(yè)提供技術規(guī)范和操作參考。應展開全方位檢測和動態(tài)化評估，以智能技術為媒介，加強220kV變電站一次設備安裝調試的現(xiàn)場管控，保證人員能夠嚴格依照要求展開作業(yè)，從根本上降低安裝調試中的隱蔽風險，使220kV變電站更好地面向用戶服務。