500kV敞开式变电站扩建工程停电方案问题研究论文_林军浩

500kV敞开式变电站扩建工程停电方案问题研究论文_林军浩

(浙江省送变电工程有限公司 浙江杭州 310016)

摘要:在扩建工程施工过程中,一个合理有效的停电计划,能有效的减少现场施工风险,降低电网的运行风险,提高工作的效率,减少停电时间,因此编制一个合理有效的停电计划是扩建工程施工安全顺利进行的有效保障。

本文通过讨论敞开式变电站常见扩建工程类型,对停电计划编制过程中需注意的重点事项进行汇总,以期减少不合理的工作安排,降低停电计划大幅度修改的可能型,从而为今后的扩建工程提供一些技术上的支持。

关键词:变电工程;停电计划;扩建工程

引言

在变电工程施工过程中,扩建工程由于在运行变电站内施工,涉及到搭接工作时需要运行设备停役,部分设备安装过程中可能会由于工作安全距离不足的问题导致设备陪停,因此扩建工程较新建工程而言,有施工难度大、安全风险高、施工注意点多等特点。在扩建工程施工过程中,一个合理有效的停电计划,能有效的减少现场施工风险,降低电网的运行风险,提高工作的效率,减少停电时间,因此编制一个合理有效的停电计划是扩建工程施工安全顺利进行的有效保障。

本文通过讨论敞开式变电站常见扩建工程类型,对停电计划编制过程中需注意的重点事项进行汇总,以期减少不合理的工作安排,降低停电计划大幅度修改的可能型,从而为今后的扩建工程提供一些技术上的支持。

1 土建工程停电计划

一般的,土建施工很少涉及到停电,如果带电距离较近,可以采用人员开挖、混凝土驳运等手段解决。具体涉及到费用变更,可以根据合同报价与业主项目部联系确定处理方案。

唯一涉及到停电的,可能是新上主变的35kV管母一期以上,通过跳线连接到其他主变,并带有无功设备。后续新500kV防火墙脚手架搭设时,35kV管母离防火墙脚手架搭设距离过近,导致脚手架搭设和拆除安全距离过近(例如夏金变扩),该项工作需项目总工在编制停电计划时提前考虑,踏勘时注意。但跳线拆除后较长时间内35kV无功设备无法投入运行,可能会导致调度不同意的情况。

2 500kV空串新上不完整串

常规站的扩建比较简单,在完成串内设备(开关、流变、闸刀、高层母线引下线)等设备安装后,500kV母线轮停,进行母线下方的闸刀安装(一组,包括可能有支柱绝缘子的吊装)和设备连线搭接(含两组母线闸刀),如果线路压变、避雷器安全距离不够,可能也需要母线陪停吊装和设备连线安装。一次工作和二次工作完成后进行两条母线的母差搭接和闭锁逻辑验证。

3 500kV不完整串扩完整串

常规站的扩建通常分两次停电,第一次是母线停电破串,中开关需改检修。破串完成后中开关继续维持检修状态,进行串内开关、流变、闸刀、高层母线引下线等施工。在完成相应的不停电施工后,母线再次停电进行设备连线搭接工作。

需注意以下事宜:

1)破串后不停电施工设备与母线的断开点设置。

根据常规站的布置,目前母线闸刀分两种情况,类型一是六柱式单断口闸刀,通过设备连线连接至母线(例如乔司变);类型二是采用剪刀式闸刀,合闸后直接与母线相连(例如芝堰变)。

根据基建要求,破串后基建设备与运行设备必须有明显的断开点,避免由于设备误动等基建设备与运行设备相连导致电网事故。类型一可以采用拆除母线与母线闸刀的设备连线,做好保存,后续搭接时恢复。同时由于闸刀和母线无电气连接,闭锁逻辑验证等都便于现场实施。类型二需在破串母线改检修时拆除垂直连杆抱箍,闸刀动触头拐臂上用铁丝绑扎措施,避免闸刀误合。闭锁逻辑验证也需后续搭接母线改检修时实施。

2)有无低跨线穿过的边开关扩建。

500kV常规站有部分主变500kV引线是通过跨线引接至主变,根据500kV引线的设置,通常有两种布置方式。类型一为采用低跨线,位于高层母线和设备之间(例如万象变、芝堰变)。类型二为采用高跨线,位于高层母线上方(例如春晓变)。

4 主变500kV直接上母线

主变500kV直接上母线常规站(主变500kV闸刀采用六柱式单断口水平打开方式)一般分两次停电。第一次为进场后停母线,进行主变500kV闸刀吊装和主变500kV高层母线吊装。工作完成后母线复役,进行主变500kV设备的安装、调整和继保自动化调试。在完成不停电工作后,投产前,500kV母线再次改检修,进行主变500kV闸刀和500kV母线的搭接。同时进行闭锁逻辑验证和母差搭接。(万象变扩4号主变)

还有一种特殊情况是主变500kV闸刀采用剪刀式闸刀。只需停一次电,在进场后500kV母线改检修,进行主变500kV闸刀吊装和主变500kV高层母线吊装,闸刀静触头本次完成安装。安装完成后,母线复役前,需拆除闸刀垂直连杆抱箍,闸刀动触头拐臂上用铁丝绑扎,防止闸刀误合。闭锁逻辑验证只能通过机构箱实施,不符合验证一二次状态对应的要求。需提前和运行验收人员沟通。如果具备条件,可以申请验收时母线停电。该情况停电时间需稍微延长,停电期间要完成静触头安装和闸刀调整工作。(芝堰变扩4号主变)

5 500kV主变扩建

500kV主变扩建涉及到的500kV搭接按线路扩建间隔处理,破串停一次,搭接停一次。220kV搭接按220kV扩线路间隔处理,正母停1天,完成正母闸刀安装,副母停4-5天,完成副母闸刀安装(含静触头,安装完成后拆除垂直连杆抱箍,闸刀动触头拐臂用铁丝绑扎),最后正母再停一次,进行正母闸刀和正母管母的设备连线安装。

需要特殊考虑的主要是高层母线的施放问题。

主变500kV直挂母线方式前条已经讨论。

主变500kV入串一般主变500kV跨线都是后上,该跨线吊装需关注与母线距离是否满足8.5米的安全距离要求,如不满足,则需要母线陪停。

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如果串内引出是通过低跨线引出的,一般设计会考虑在一期完成串内的低跨线施工,母线500kV跨线完成安装后,只需要与低跨线进行搭接即可。有可能需要搭接相邻间隔陪停。

主变220kV跨线施放主要是考虑新上35kV主变区域是否有设备,如果35kV管母于一期以上,一般考虑将35kV管母退出运行后方可实施高层母线施放。

这时需考虑以下问题:

1)35kV无功退出调度是否会同意,可能停电时间需要统筹安排。

2)35kV区域无总断路器情况,管母联接线拆除后,退出的无功设备对原来的主变35kV的逻辑闭锁需调整,以确保运行主变能及时复役。(永康变扩4号主变,万象变扩4号主变)

3)退出运行的无功设备按运行设备,接入新主变要求省检按搭接处理。相关设计图纸回路需设计提供。(永康变扩4号主变,万象变扩4号主变)

6 扩建35kV无功补偿或中性点设备

主变35kV有总断路器,在完成无功设备安装后,总断拉开,母线改检修,进行闸刀与母线设备连线搭接。

主变35kV无总断路器,需要主变陪停,35kV开口三角管母改检修,进行闸刀与母线设备连线搭接。

中性点设备(小电抗、隔直装置)安装一般按不停电施工,在工作完成后主变改检修,进行中性点设备与中性点管母搭接。原有的中性点直接接地在搭接时再调整。

桐乡变1号主变、4号主变原有隔直装置,需增加小电抗,由于场地限制,需调整原有隔直装置位置后再进行中性点小电抗施工,前期停了一次主变,将中性点隔直装置移至新位置后主变恢复运行。

万象变2号主变、3号主变原有隔直装置,需增加小电抗,设计采用小电抗和隔直装置出线方向不同,只需停一次主变。

7 扩建220kV线路或主变间隔

220kV线路或主变间隔扩建,首先正母停1天,完成正母闸刀安

装,副母停4-5天,完成副母闸刀安装(含静触头,安装完成后拆除垂直连杆抱箍,闸刀动触头拐臂用铁丝绑扎),最后正母再停一次,进行正母闸刀和正母管母的设备连线安装。

8 高层跨线更换

高层跨线更换工作在扩建工程中极为常见,除专门的高层母线更换工程外,主变扩建工程中往往结合有高层母线更换工作。

常见的有原750MVA容量主变220kV跨线一般采用1*1440导线,增容至1000 MVA后,通常要求更换为2*800导线。

500kV跨线(3/2接线)通常在一串内设置两跨,更换其中一跨高层母线,需中开关、边开关及相应线路/主变间隔改检修,保证下方无电后进行高层母线更换和引下线更换。

主变220kV跨线更换则需保证下方35kV管母不带电(通常新主变未上,接至相邻主变),如无总断路器,则要求主变改检修,拆除跳线后进行。(如果无功不退出,则在母线施放完成后再复役,但后续会导致主变再停一次。)

220kV间隔内母联、分段高层母线更换,也需下方正副母同停。220kV管母布置通常有两种方式,类型一是正副母Ⅰ、Ⅱ段整排布置,出线朝一个方向(例如凤仪变),类型二是正副母Ⅰ、Ⅱ段背靠背布置,出线方向相反(例如万象变、芝堰变、春晓变)。

类型一的母联高层跨线跨过正副母,高层母线更换需要正副母同停。分段连线不跨母线,可以以开关作为断开点,正(副)母Ⅰ、Ⅱ段可以轮停,以断路器作为断开点,进行更换,缩小停电范围。

类型二的母联高层跨线跨过正副母,副母分段跨线同时跨越正副母Ⅰ、Ⅱ段。母联跨线更换需同段正副母同停,而副母分段跨线更换需分两次实施,先后轮停正(副)母Ⅰ、Ⅱ段进行更换。

9 结论

敞开式变电站由于现场总平面布置的不同、构架结构形式的不同、扩建前原有设备主接线形式不同等原因,导致停电计划的多变,例如会出线不同的工作内容的停电需要的停电条件可能相同,相同的工作内容需要的停电条件和时间顺序可能不同等情况,因此在停电计划编制前需做好现场踏勘工作,对扩建工作涉及到的周围运行设备的情况,需停电的范围,吊机、升降车等大型机械的停靠点等问题进行全面的了解和掌握,做好现场踏勘记录。

在完成现场踏勘后,需结合典型的停电计划方案和设计图纸,对停电工作进行仔细的编排和梳理,尽量考虑需满足以下条件:首先需保证工作的安全,做好一二次隔离措施,其次需减少停电范围和时间,降低电网运行风险,再次是有效编排现场工作计划,减少停电施工时间、运行人员操作时间和修试人员配合时间,最后是综合考虑各方意见后,准确标注双重命名,便于后续停役申请的编制和工作票的签发。

因此,需加强停电计划常见工作的整理和归类,在工作中不断总结提升,有效编制准确有效的停电方案,确保扩建工程施工的安全顺利进行。

参考文献:

[1] 国家电网公司:国家电网公司电力安全工作规程(电网建设部分)(试行),(国家电网安质[2016]212号).

[2] 国家电网公司:国家电网公司电力安全工作规程(国家电网安监[2009]664号).

[3] 梁方建. 加强停电计划管理提升电网运行可靠性[A]. 中国电机工程学会.2013年中国电机工程学会年会论文集[C].中国电机工程学会:,2013:4.

作者简介:

林军浩(1984-),男,浙江富阳人,高级工程师,从事电力建设工程项目管理。

论文作者:林军浩

论文发表刊物:《河南电力》2018年12期

论文发表时间:2018/12/3

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