預制艙式二次組合設備的拼艙方案

文/閆凱 黃景亮

預制艙式二次組合設備的拼艙方案

文/閆凱 黃景亮

使用預制艙式二次組合設備，能夠有效的縮短施工工期，廠內完成相關二次設備的配置、配線、調試等工作，整體配送至變電站現場，現場僅需要安裝預制艙就可以。隨著國網智能變電站模塊化建設的推進，預制艙式二次組合設備的運用越來越廣泛。在文中結合預制艙式二次組合設備的現有布置方案和道路運輸條件，就艙體的拼接方案進行探討。

升壓站 預制艙式二次組合設備 拼艙

1 前言

在電力建設領域的快速建設，需要標準化設計、模塊化建設的設備和方案，預制艙式二次組合設備正是模塊化建設的主要設備之一。通過采用在工廠內完成相關二次設備的配置、配線、調試等工作，整體配送至變電站現場，就近布置于配電裝置附近，縮短了安裝調試周期，提升了工藝質量，提高了變電站建設效率。國網公司于2015年9月頒布《110kV（66）智能變電站模塊化建設通用設計》、2016年2月通報《國網基建部關于印發2016年推進智能變電站模塊化建設工作要點的通知》等一系列規范措施支撐預制艙式組合設備的應用推廣，大力推廣智能變電站的模塊化建設模式。在新能源發電領域，預制艙式二次組合設備的應用也得到逐步推廣，保障升壓站的快速建設，提供強有力的技術支撐。但由于新能源發電領域常用的裝置是常規裝置，無法實現屏前檢修運維，需要使用傳統前后接線屏柜，導致艙體尺寸過大，運輸受限，往往需要通過拼艙方式實現艙體的工程應用，延長設備安裝周期，同時艙內的電纜也需要在現場安裝，制約了升壓站建設速度。所以需要對預制艙式二次組合設備的拼艙模式進行研究，實現少拼艙或不拼艙的應用解決方案。

2 預制艙式二次組合設備的拼艙方案

根據GB1589-2016《汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值》要求，采用半掛車運輸限值分別是長度≤13750mm，寬度≤3000mm，高度小于4000mm。系統外預制艙內屏柜采用雙列布置，屏柜常見尺寸為2260*800*600（高*寬*深），屏柜正面相對布置，中間的巡視通道尺寸建議不小于1200mm，屏后留檢修通道尺寸不小于800mm，結合艙壁的厚度，這樣艙體寬度不小于4200mm，超過了GB1589-2016標準寬度的要求，所以要采用多個分艙拼艙方案來解決運輸受限的問題。分艙及內部屏柜在廠內完成加工及入艙安裝工作，現場進行艙體拼接，拼接固定后采用密封膠進行密封。

預制艙常用的拼接方案為采用多個分艙沿整體寬度方向連續拼接。艙體每個分艙內的屏柜采用雙列布置，以800mm寬二次屏柜為例，在滿足道路運輸情況下，每個分艙最多可布置6面屏柜，見圖1，分艙尺寸為2400x5000*3133mm（長*寬*高）。該方式的分艙尺寸較小，對道路運輸條件要求較低，運輸過程中產生的形變量較小，可布置二次屏柜的數量多，但現場需拼接次數也多，誤差大，工作量較大，見圖2。

鑒于短邊方向拼艙方案現場的拼接的工作量大，考慮艙體尺寸在滿足道路運輸條件的情況下，采用兩個2500mm寬分艙沿長度方向拼接，每個分艙內屏柜采用單列布置，前后分別留運檢空間，見圖3，比短邊方向拼艙方式施工量減少約三分之一。該方式單艙長度較長，但對道路運輸允許條件要求較高，要處理運輸過程中艙體的形變問題，以及現場吊裝設備起吊要求高。在現場拼接過程中，將分艙吊裝到位后拆除臨時支撐立柱，并將第二個分艙進行吊裝、固定、密封等工作，見圖4。

經過綜合對比以上兩個方案，在采用800mm寬二次屏柜數量不超過28面時，艙體長度≤13m，在道路滿足運輸條件的情況下，雙列布置前后預留檢修走廊形式預制艙采用長邊方向拼艙方式，中部預留操作走廊；若道路運輸條件不允許或二次屏柜數量超過28面時，采用短邊方向拼艙方式。通過該方案的實施可以促進艙體拼接工作的標準化，縮短設備安裝周期，有效的提高工程效率及工藝質量，進而實現了預制艙式二次組合設備的標準化配送。同時也響應了國家電網公司關于明確輸變電電網工程“兩型三新一化”建設技術的要求。

圖1：二次設備分艙結構圖

圖2：二次設備拼艙實物圖

圖3：分艙結構圖

圖4：拼艙實物圖

[1]羅江怡.智能變電站中預制艙式組合二次設備的運用[J].硅谷,2014(21)：100-106.

[2]張礦.預制艙式二次設備在智能變電站中的應用[J].自動化應用,2016(07)：118-119.

作者單位 許繼電氣股份有限公司 河南省許昌市461000