楊 超（湖北鄂電建設監(jiān)理有限責任公司）

智能變電站GIS設備安裝質量控制的思考

楊 超
（湖北鄂電建設監(jiān)理有限責任公司）

摘 要：本文通過分析介紹西山750kV變電站工程，對GIS組合電器設計、安裝質量控制關鍵點做了詳細說明。

關鍵詞：GIS組合電器安裝；質量控制

1　工程概況

西山750kV變電站工程位于新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市烏魯木齊縣薩爾達坂鄉(xiāng)馬家莊北側。站址西側距烏魯木齊西約22.8km，地貌為山前丘陵。自然地形總的趨勢為南高北低，在站址南部為東西兩側較高，中部較低，在站址北側為東高西低。站址地形特點東、西、北三側均有沖溝，地形較為破碎。站址區(qū)自然地面標高約1022.63～1015.41m，自然坡降約1.60%。站址范圍及四周均為草地，站址用地屬新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市烏魯木齊縣薩爾達坂鄉(xiāng)所有，用地性質為草場。建設規(guī)模：本期建設2× 1500MVA主變，750kV出線2回，分別至鳳凰750kV變電站和東郊750kV變電站，220kV出線8回。

750kV區(qū)設計采用一個半斷路器電氣接線，GIS組合電器（見注1）一字型母線集中外置方式布置，出線朝西；220kV電氣主接線采用雙母線雙分段室外敞開式、大跨度懸吊式管母結構，中型單列式布置方式，出線朝東，西北電力設計院之所以采用此種結構，主要考慮是：因本工程地處少數民族聚居區(qū)，站址范圍及四周均為草地，盡可能減小征地范圍，減少工程征地協(xié)調難度和工程用地造價，以及盡可能減少對草地及周圍環(huán)境的破壞。

2　設備優(yōu)點

GIS組合電器具有占地面積小、占用空間少、運行可靠性高，安裝方便、可縮短施工工期，不受外界環(huán)境條件的影響，無靜電感應和電暈干擾，噪聲水平低，抗震性能好，適應性強的優(yōu)點。同時，事故率是常規(guī)設備的16.6%～40%，維護工作量小、檢修周期長（一般3～5年），特別適用于沿海、高原、污穢嚴重的地區(qū)使用。

3　施工情況

西山750kV變電站工程GIS設備由西北電力設計院設計，陜西西電集團西安開關有限責任公司制造，新疆維吾爾自治區(qū)送變電工程公司安裝，湖北鄂電建設監(jiān)理有限責任公司監(jiān)理。該工程GIS設備于2015年3月全部安裝、調試完畢，設備一次順利安裝完成，且安裝質量良好。筆者全程參與了設備的基礎施工、安裝方案的審核、安裝調試過程，對該設備的安裝質量控制要點有以下認識。

（1）設計方案優(yōu)秀

設計吸取了烏魯木齊市東郊750kV變電站工程GIS大板基礎較厚大、施工產生較多表面裂紋方面的教訓。本工程GIS基礎東西寬約30m，南北長280m，設計采用四段：長70m、寬30m、厚80cm的大板基礎，每段中間設有伸縮縫，相鄰兩段間設有100cm的后澆帶。大板基礎上設立545個高1.3m短柱基礎，每個短柱基礎與大板一起澆筑。根據連接的設備不同，短柱基礎頂部預埋2～4塊鋼板。此設計方案不僅較好地解決了東郊750kV變電站工程GIS厚大混凝土基礎的表面裂紋缺陷問題，也節(jié)約了大量的商品混泥土，不僅節(jié)約了人力、材料成本，同時也大大縮短了施工工期。大板基礎施工完畢后，經設計、監(jiān)理、施工逐一檢查，無一處表面裂紋。

（2）安裝質量控制方面

1）嚴把方案審查關。該工程共有508個組裝單元，業(yè)主、監(jiān)理組織多次安裝方案評審會，為保證工程施工質量和施工進度，最后確定方案是從設備的中間往兩邊（即從中間往北、往南）同時進行施工，每邊2個工作面。這樣施工方案優(yōu)點是：與兩邊向中間安裝方案相比，減少安裝過程中的累計誤差；與從南往北或從北往南的安裝方案相比，不僅減少了累計誤差，也縮短了約一半的工期。最后安裝的結果是設備一次安裝到位，各單元對接良好。

2）嚴控基礎施工質量。因大板基預埋件數量較多，設備連接面平整度要求較高。為保證基礎預埋件軸線和標高的精準度，施工項目采用全站儀、經緯儀、水準儀等現代儀器放樣和傳統(tǒng)測量方法復核相結合的辦法，避免儀器和人為因素產生誤差的干擾，最終保證了相鄰基礎預埋件軸線誤差控制在±2mm、標高控制在±1mm，全部基礎符合設計安裝要求。

3）符合要求。按照國家電網公司《輸變電工程設備安裝質量管理重點措施》文件的要求嚴控施工環(huán)境。750kV GIS設備安裝適宜溫度為：?10～40℃，濕度：70%以下，潔凈度需控制到1×10?6。本工程地處海拔1000m以上，常年空氣濕度保持70%以下，因此無需采取特殊措施，即可滿足安裝濕度要求。關于潔凈度問題，本工程施工開啟氣室時，施工項目部在廠家和監(jiān)理的監(jiān)督下，采取移動式密封車間和對全站裸露土壤進行鋪撒碎石處理措施，對開啟的部位進行密閉防塵，較好地解決了防塵要求。關于溫度控制的問題，該站GIS設備安裝工作從8月1日開始，計劃11月10日冬季來臨前完成氣室清理和設備注氣工作（見注2）。由于廠家關鍵連接設備不能按時交貨，工期延后一個月。本站GIS設備地處烏魯木齊縣薩爾達坂鄉(xiāng)馬家莊村，冬季最低溫度達?25℃，為保證工程按期投產，施工項目部不得已在12月進行氣室清理工作。施工完成后，經對全部143個氣室的氣體微水（SF6氣體含水量）檢測后，發(fā)現有一氣室含水量超標，施工項目部只好召開專題會研究處理方案，最后將該氣室設備全部更換，這樣不僅增加了設備采購成本，更重要的是耽誤了施工工期。從這一安裝缺陷中，我們可以吸取的教訓是：GIS設備安裝必須嚴格按照規(guī)程規(guī)范規(guī)定的環(huán)境溫度、濕度、潔凈度要求施工，否則難以保證設備安裝質量。

嚴格遵照設備技術規(guī)范給氣室注氣。GIS斷路器額定工作壓力一般為0.6MPa，隔離開關、母線等設備一般額定工作壓力為0.4MPa。各氣室注氣工作需分多次完成，不能一次注氣到額定壓力，以防相鄰氣室壓力過大，導致絕緣密封件單側承受過大壓力而變形，輕則造成氣體泄露，重則設備損壞。

注1：GIS氣體絕緣金屬封閉開關設備（組合電器），是由斷路器、隔離開關、接地開關、避雷器、PT、CT、套管和母線等元件直接聯到一起，并全部封閉在接地的金屬外殼內，殼內充以一定壓力的SF6氣體作為絕緣和滅弧介質。

注2：該組合電器中隔離開關、接地開關、斷路器、電壓互感器、避雷器、母線需填充SF6氣體，以加強設備絕緣性能。

參考文獻

[1] DL/T 5161.1～5161.17—2002 電氣裝置安裝工程質量檢驗及評定規(guī)程[S].

[2] Q/GDW 120—2005 750kV變電所電氣設備施工質量檢驗及評定規(guī)程[S].

收稿日期：（2015-04-10）