探究變電站的電氣設備安裝要點

季清濤

【摘 要】 電氣設備安裝對于變電站發展十分重要，因為其安裝質量會直接影響到電氣設備的安全運行穩定性。本文簡要探討了目前我國變電站在電氣設備安裝方面的整體工序流程，并以某220kV S變電站的電氣設備安裝工程為例，明確了該企業在諸如變壓器、GIS等設備安裝施工過程中所體現出的若干技術要點。

【關鍵詞】 變電站 電氣設備 技術要點 安裝 工序 變壓器 GIS

變電站需要合理的安裝方法配合成熟的安裝技術才能確保日常生產及有效輸出，所以要首先明確電氣設備的安裝工序，圍繞該技術工序來實現整體安排，給出方案，最后逐一明確其中所涉及到的各種安裝技術要點。

1 變電站電氣設備的安裝工序安排闡述

變電站的電氣設備安裝工序要事先做好準備工作，并按照以下4點施工工序來安排進行安裝。

第一，關于一次高壓設備的安裝。所謂一次設備就是涵蓋了變壓器、電流互感器等交換設備，以及保護設備、成套設備與補償設備在內的所有變電站設備。在經過一次設備基礎調整以后，對他們進行安裝調整試驗，明確設備連線操作流程，再通過主變壓器與輔助設備安裝來實現安裝調整試驗的整個流程。

第二，關于低壓設備與電力補償裝置的安裝。如果在進行低壓設備安裝時，要首先在室內進行高壓開關柜的安裝調試試驗，再在室外安裝與其相關的外接母線橋。當對電力補償裝置進行安裝時，要首先調整電抗器與并聯電容器，并進行調試試驗。而在配置連接母線時也要同步進行高壓電纜頭安裝試驗，最后才安裝圍欄網門裝置。

第三，在二次設備例如電壓表、保護繼電器、功率表的安裝方面首先要進行二次盤柜安裝，然后再實施電纜敷設，最后二次配線。到了繼電保護協調流程，就要首先進行保護元件調試，最后再進行查線操作并實施整組模擬試驗。

第四，最后的變壓器、斷路器、互感器、隔離開關等等都要實施相應的設備試驗[1]。

2 220kV S變電站電氣設備安裝工程案例技術要點分析

2.1 工程概況

S變電站屬于220kV變電站，它位于某市郊區位置，站區全長達到150m，寬度約100m，占地面積10000㎡，在站內擁有110kV與220kV配電裝置，且它們都配置了GIS戶外設備加以技術輔助。

在S變電站中采用了戶外式GIS變電站設計，它所配備的是4x240MVA規模的主變壓器，而且110kV與220kV配電區域按照L型實施布置。在這其中，220kV系統出線為6回，所采用的是雙母但分段接線模式，并且同時設置了專屬母聯斷路器。該工程以2x240MVA為主變壓器，且電容器組規格為4x6x10020kVar，電容器方面則采用了并聯電容器組。

2.2 施工方案

施工前是準備工作，主要是圍繞施工技術資料進行工程質量標準的確立，并同時對參加工程施工的所有施工人員進行技術培訓。

然后是材料準備，主要是對部分提前進場的基礎部分材料供應進行審查，明確材料質量。

第三是對施工人員的準備，本工程主要組織了3個電氣施工班組與6個土建施工班組。

最后是對施工機械的配置，主要以工程實用性作為出發點，基于施工現場環境與目標進度來分階段性的給予土建施工班組以相應的施工機具配置，明確施工機械工作任務及目標。

在施工工序的安排方面，S變電站工程主要以“先主體后局部、先地下后地上”為主要原則進行基礎工程施工和主體建筑施工，另外在溝道與道路、支架設備安裝等等施工環節，主要“先安裝后調試、先設備后電纜”的原則展開施工。本工程最主要的6大工序就包括了對10kV配電裝置、控制保護盤柜、單體設備、電纜敷設接線、分系統調試以及GIS配電裝置的安裝，它的主要工序流程圖如圖1。

2.3 變電站變壓器的安裝要點分析

本S變電站工程所采用的是220kV變壓器，它作為變電站的關鍵主力設備，在投入后對變電站的安全運行起到關鍵作用，所以它的安裝技術要求較高也較復雜。在現場安裝過程中要求施工技術人員必須嚴守《220kV變壓器安裝作業指導書》規定實施安裝步驟，及時處理在安裝施工中所遇到的各種問題，做好應對措施，以做到防患于未然。

在對220kV變壓器的安裝施工前，要首先對施工技術資料進行歸納整合，按照現場狀況來做好現場監督工作，確保所勘察的施工現場土建圖紙能與所設計的電氣安裝圖紙在內容與要求方面相互一致。在安裝過程中，一定要首先確定電力變壓的具體安裝程序，包括調試內容，例如施工安裝之前所必須的絕緣性能檢查等等。而且也要求變壓器各個附件的安裝施工程序也要符合規格。總體來說，220kV變壓器的安裝難點就在于對它的絕緣油試驗監督及油務處理方面。基于此，本文將給出詳細解析。

當絕緣油新油到貨以后要進行現場試驗，檢查合格后才能允許正式接收入場。入場后的絕緣油還要試試高壓絕緣試驗，首先對其進行絕緣油凈化處理，當處理達到注入油常規標準以后，就可以將其導入脫氣經由設備中，它的貫入方法是從變壓器下部直接注入變壓器，再借助氮氣將油從變壓器頂部排出。絕緣油注入完畢后要進行變壓器器身檢查。該檢查要對變壓器進行真空抽氣，保證變壓器內部的真空度≤0.200MPa，并維持變壓器內部真空時間至少24小時或以上。此時再對變壓器的密封狀況進行檢查。在所有附件都宣布安裝完畢以后就可以進行變壓器交接試驗，為變壓器器身補漆宣布安裝完畢[2]。

2.4 GIS設備的安裝要點分析

GIS設備屬于以氣體為絕緣節制的封閉金屬開關設備，它由電壓互感器、接地開關、隔離開關、避雷器、母線、進出線套等多個部分組成，是典型的高壓配電裝置體系。由于其內部裝置配件多但卻占地面積非常小，所以它對于安裝施工工藝的要求也相當之高。

S變電站在基于220kV變壓器基礎上的GIS設備在安裝技術方面主要要注意以下6個要點。

第一，每個單元由里及外主要按間隔順序來進入安裝區域實施安裝，同時也要按照變電站所規定的固定程序來裝配設備。

第二，S工程在安裝GIS設備時主要用到了密封脂、清潔劑、吊裝器具、擦拭材料等與產品技術規格相對應的輔助產品，它們幫助設備本身做好了槽內密封工作，同時也確保實施了對盆式絕緣子的清潔工作。

第三，在安裝GIS設備時要按照力矩值來緊固螺栓，同時也要以正確的緊固順序進行施工。

第四，如果主回路的電阻測量值≥100A，則要采用直流降壓發，如要測量GIS設備的電阻值不應該超出112Ru，對變壓器、GIS設備等進行三相不平衡度比較，確保設備安全安裝。

第五，對工頻耐壓試驗值而言一定要滿足最基本的設備技術協議，如果工頻耐壓值不到390kV，則施工現場需要降低20%即312kV來進行現場工頻耐壓試驗，從而制定新的最高標準電壓值。

最后，如果采用回收裝置則要對GIS設備進行真空處理，同時充入SF6氣體[3]。

2.5 接地敷設安裝要點分析

接地裝置在敷設施工時一定要注意以下幾點安裝要點，首先要保證敷設環形接地網的正確安裝，確保建筑物與接地體的距離大于2m以上；其次要對象GIS開關設備這樣的雙接地設備進行檢測，保證它們與地網實現兩點相接。在S變電站施工中，其設計全部采用了接地網水平接地結構，而僅有避雷器等敷設物采用了垂直地極接地；最后在設備接地方面一定要以單獨接地地線接入并深埋于地網結構中，嚴禁將設備接地線接到電纜溝接地帶位置[4]。

3 結語

本文簡要分析了目前我國變電站在電氣設備安裝方面的總體工序流程，并參考了某地S變電站電氣設備安裝工程過程中對各種設備的安裝，明確了它們其中的安裝技術要點及所要注意的細節問題。可以說，安全穩定的電氣設備安裝為變電站長期高質量生產奠定了良好基礎，它也為其他變電站企業及施工組織提供了一定的經驗借鑒，確保了我國變電站設備安裝技術的整體向前發展。

參考文獻：

[1]趙學平.淺談變電站電氣設備安裝技術要點[J].環球市場信息導報，2013，（44）：107-107.

[2]謝敏飛.變電站電氣設備的安裝技術與維護管理[J].科技致富向導，2015，（6）：348-348.

[3]林明道.對變電站工程中電氣設備安裝技術的探討——以深圳220kV紅坳變電站為例[J].技術與市場，2014，18（8）：143-144.

[4]唐智蘭，熊華.變電站工程中電氣設備安裝技術的思考[J].卷宗，2015，（1）：314.