研究電力系統(tǒng)220kV變電站工程建設(shè)

林睿

國網(wǎng)福建省電力有限公司福州供電公司 福建福州 350000

1 220kV變電站工程建設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

1.1 設(shè)備選型

設(shè)施設(shè)備是變電站建設(shè)過程中必不可少的因素，而確保設(shè)備安全是設(shè)備選型工作的第一要務(wù)。因?yàn)橐坏┰O(shè)備出現(xiàn)保護(hù)失靈或者安全問題，就可能會引起火災(zāi)，進(jìn)而給變電站帶來巨大的財(cái)產(chǎn)損失，并對周圍的環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。因此，在變電站設(shè)備選型過程中，采購人員應(yīng)選擇無油化的產(chǎn)品；尤其是對于全戶內(nèi)形式的變電站，應(yīng)選用不易燃的變壓器裝置。

在220kV變電站高壓配電裝置的型號選擇中，采用較多的是GIS設(shè)備。這種設(shè)備占地空間小、易于維護(hù)且可靠性高，在城市空間資源稀缺的當(dāng)今社會，尤其符合變電站往小型化發(fā)展的工程要求。要注意，GIS設(shè)備選型應(yīng)該向大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展。這是由于電網(wǎng)負(fù)荷密度逐年遞增，主變壓器的容量要高于目前的適用量才能滿足變電站在未來的長期使用[1]。另外，在選擇GIS設(shè)備時還應(yīng)注意選擇振動小、噪聲弱的類型，以滿足相應(yīng)的環(huán)保要求，降低變電站運(yùn)行對周圍環(huán)境的影響。

1.2 防火、防噪、通風(fēng)技術(shù)

（1）防火技術(shù)。220kV變電站內(nèi)部的布置往往較為緊湊，不利于散熱通風(fēng)，因此在變電站工程建設(shè)過程中，應(yīng)做好通風(fēng)以及防火等工作：主變壓器應(yīng)布置于一面敞開、三面封閉的單獨(dú)房間內(nèi)；室內(nèi)要布設(shè)防火墻，安裝火災(zāi)報警系統(tǒng)以及自動滅火裝置；另外，電纜火災(zāi)事故的發(fā)生率相對較高，因此相關(guān)人員應(yīng)做好電纜故障檢修工作，并采取分隔阻燃等措施有效防止電纜失火時，波及其他設(shè)備而造成不必要的損失。

（2）防噪和通風(fēng)。通風(fēng)和防噪工作具有一定的矛盾性：良好的通風(fēng)可能會導(dǎo)致變電站內(nèi)噪音向外傳輸暢通，影響范圍大；而封閉變電站進(jìn)行防噪又會導(dǎo)致通風(fēng)工作不到位。根據(jù)國家規(guī)定，夜間居民區(qū)和文教區(qū)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)值是40dB，工業(yè)集中區(qū)和交通干線兩側(cè)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)值是55dB，因此變電站應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)、采取有效措施控制噪聲值。對此，設(shè)計(jì)人員可以從變電站的前期設(shè)計(jì)上入手，減少噪聲傳播。至于通風(fēng)工作，可以在主變壓器的屋頂開設(shè)通風(fēng)口，并裝配流風(fēng)機(jī)等裝置，也可設(shè)計(jì)上升百葉窗以及進(jìn)風(fēng)道等，采取人工手段強(qiáng)迫變電站內(nèi)空氣流通。

1.3 降低接地電阻值

變電站的接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)會直接關(guān)系到變電站工程的總體安全性，這是因?yàn)樽冸娬镜慕拥鼐W(wǎng)連接著全站設(shè)備的接地線，以及電纜屏蔽接地、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備接地和一些臨時接地等，如果接地電阻大就會在電力系統(tǒng)故障或者有較大電流入地時造成地電位劇增的情況。而局部電位超過規(guī)定的安全值會給運(yùn)行人員的生命安全帶來嚴(yán)重威脅，還可能產(chǎn)生反擊進(jìn)而對低壓設(shè)備和二次設(shè)備以及電纜的絕緣性造成破壞，使得高壓竄入控制保護(hù)系統(tǒng)或其他保護(hù)設(shè)備，釀成較大事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會負(fù)面影響。而220kV變電站如果采用GIS設(shè)備，那么整個變電站的占地面積就會變小，接地網(wǎng)的面積也隨之縮小，因此施工人員降阻的工作難度會攀升。在實(shí)踐中，工人可以采用以下方法[2]：

（1）土壤置換法。這種方法用粘土、黑土等電阻較低的土壤替代原先電阻較高的土壤，置換的范圍要比接地周圍擴(kuò)展半米以上。施工人員要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行考量，有些變電站的建設(shè)位置土壤電阻率本身就小，那么土壤置換法在降低接地電阻值方面就沒有多少效果。因此，具體采用中要因地制宜。

（2）加鹽法。顧名思義，這種方法就是在接地體的土壤中加入食鹽，進(jìn)而提高土壤的導(dǎo)電率，降低土壤電阻系數(shù)。在施工過程中，要將土壤和鹽一層隔一層地依次疊加，每層鹽的厚度約為1cm，且要用水濕潤。這種方法優(yōu)點(diǎn)是成本較低，但缺點(diǎn)是鹽容易融化流失，且會加速接地體的腐蝕速度，施工人員要不斷進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（3）使用降阻劑。降阻劑就是一些高分子材料、電解質(zhì)融合而成的化學(xué)制劑，使用降阻劑后再將舊土回填，能達(dá)到很好的降低接地電阻效果。這種方式投資成本低、性能穩(wěn)定，且效果非常顯著，因此推薦在變電站施工工程中優(yōu)先選用。

（4）鉆孔深埋法。用鉆機(jī)打孔，并在孔穴中埋入圓鋼接地體，再澆入泥漿或碳粉漿，最后將經(jīng)過同樣處理的多個接地體并聯(lián)，就可以有效降低電阻值。這種深埋法受季節(jié)、天氣等因素的影響較小，成本低且效果顯著，適用于接地面積小的電網(wǎng)變電站[3]。

2 220kV變電站工程建設(shè)管理要點(diǎn)

想要使220kV變電站工程獲得良好的建設(shè)效果，施工前中后的管理工作必不可少：①在施工前，相關(guān)人員要對工程全局進(jìn)行分析和判斷，合理規(guī)劃工程各個細(xì)節(jié)，并對工程建設(shè)中的意外情況進(jìn)行預(yù)判，提前制定應(yīng)急方案以保障工程順利進(jìn)行；②施工過程中要做好質(zhì)量控制，這一工作涉及很多方面，包括原材料和設(shè)備的選購，施工現(xiàn)場質(zhì)量管理、監(jiān)督和驗(yàn)收，以及后期的變電站維修與養(yǎng)護(hù)等，電力企業(yè)應(yīng)制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，保證變電站工程建設(shè)的質(zhì)量和安全；③安全管理是變電站工程建設(shè)的基本要求，對變電站的建設(shè)全程和后期投入運(yùn)營都十分重要，電力企業(yè)應(yīng)做好安全管理工作，加強(qiáng)對員工的安全培訓(xùn)力度，確保人工操作嚴(yán)格符合規(guī)定的施工規(guī)范，力求在220kV變電站工程建設(shè)期間做到零事故、零損傷；④在220kV變電站施工建設(shè)的過程中，應(yīng)與周邊環(huán)境相和諧，電力企業(yè)要對污染物排放等行為嚴(yán)格管控，避免影響生態(tài)環(huán)境和周遭人民的日常生活。

3 結(jié)語

對于現(xiàn)代電力事業(yè)的發(fā)展來說，220kV變電站工程建設(shè)是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)。在建設(shè)過程中，電力企業(yè)要不斷強(qiáng)化建設(shè)技術(shù)，建立健全工程質(zhì)量管理體系，從根本上提高220kV變電站工程建設(shè)的效率和質(zhì)量，從而保證變電站在投入運(yùn)營后具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，進(jìn)而促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。