220kV变电站电气安装施工技术

220kV变电站电气安装施工技术

唐海平

四川电力送变电建设有限公司四川成都610051

摘要：目前，220千伏变电站是我国输变电工程中极其关键的组成部分，而电气设备是变电站的重要组成部分，其安装质量的好坏关系到整个电力系统能否正常、稳定运行。因此，需要重视变电站的电气设备的安装过程，这已成为当前的一大研究热点，施工人员需要熟练掌握安装技术要点，尽量避免施工过程中的一些误操作，提升电气设备的安装质量。

关键词：220kV；变电站；电气安装；施工技术

引言

笔者以220kV变电站工程施工为例，介绍了具体的施工工序、电气设备安装的技术要点，着重分析了变压器、GIS设备以及电缆和接地装置的安装。希望本文对同类型的变电站工程施工建设中电气设备的安装提供一定参考，从而提高变电工程的质量，为电力系统的稳定运转提供保障。

一、变电站的电气施工要求

1、分析变配电站的电气设备

当变配电站在发电系统中执行各种配电功能时，通常需要使用主要电力设备和辅助检测设备，各种主要电力设备可以对电能进行有效地分配和运输以及应用。除了GIS设备、中低压配电柜、变压器是变电站使用的主要设备外，还有电抗器、避雷器和变频器等设备。辅助设备与主设备之间的功能差异主要是辅助设备起到给主要设备服务，保护主设备正常运行的作用。变电站的技术管理员对电源设备的有效保护、监控和控制可以通过电力检测系统和辅助设备来实现，辅助设备可以对电力设备运行状态进行监控，主要通过电流互感器、电压互感器和综合保护装置以及电力监控系统等，这些设备的使用能够形成完整的继电保护系统，当辅助设备运行时，所需要的直流电必须由直流屏来提供。主要设备以及用于继电保护的辅助设备是用来生产和运输电力，都必须集中精力安装，任意一个环节出现质量问题，都会导致电力系统出现故障。

2、电气安装的要求

在开始电气安装之前，有必要确认变配电站内的基本布局工作，通常不同电压级别变配电所均设计成分室，但空间不足时，10kV变配电站内可以不设计成分室，在同一个房间里放置高低压开关设备和变压器设备，但是其距离必须进行适当的配置，35kV及以上电压等级的独立变电站必须要进行分层分室的设计。在设计变电站的内部工作时，必须保证各种设备的距离，以便在变配电站运行期间技术人员进行检查和大修工作时方便和有效的进行，安装配电柜时，必须对通道宽度设计的最低要求充分的考虑。根据电气设备的各项功能，调节各项电气设备的具体位置，例如，在对变压器进行安装时，应使变压器设备和电气设备之间的距离尽量减小，以满足配电设备的各种需求。在安装变配电站的各种电气设备时，应充分考虑基本的消防安全要求，不得在变配电站内使用易燃材料，并定期检查变配电站的消防安全，在对变压器、电容器和配电设备进行安装时，必须同时兼顾安全保护工作。

二、具体施工工序

在某工程建设时，根据施工技术设计图纸，进行电气设备的安装，遵照“先地下后地上、先主体后分部”以及“先设备后电缆、先安装后调试”的原则进行安装，具体施工工序包括以下几个步骤：

（1）安装高压设备，进行相关基础设施调整、线路连接，并进行试验；

（2）安装低压设备，其中包括户内高压开关柜的安装，以及户外母线桥的安装，并进行相应的调试试验；

（3）安装电力补偿装置，包括电抗器、电容器的安装，还需配置连接硬母线以及高压电缆头、围杆网门，最后进行相应的调试；

（4）安装二次设备，包括二次盘、柜，敷设电缆，并进行二次配线；

（5）调试继电保护装置，包括查线、对线以及整组装置的模拟试验；

（6）试验高压设备，包括隔离开关、变压器、避雷器、断路器、互感器等；

（7）进行最后的验收工作，包括一、二次设备的验收，施工技术与安装调试工作的验收，然后进行试运行，待其顺利运行后进行移交。

三、电气设备的安装施工技术要点

1、变压器的安装

在某工程中采用的是220kV的主变压器，作为变电站的主要电气设备，对投运后的变电站的安全运行起到关键性作业。因此，需要严格把控变压器的安装全过程，安装前必须确认安装图纸与土建图纸的一致性，确定安装过程中的工序、调试内容，提前做好绝缘性能检测工作，其中绝缘油的处理与试验一大难点，首先要做好到货新油质量的检查、试验工作，安装前套管需进行高压绝缘试验，待各项性能检测指标达标后，进行净化处理，将其从变压器下部阀门注入变压器，再将其内氮气排出。安装完成后，需进行变压器密封情况检测，通过真空抽气，保持24小时后进行相关检测，最后进行交接实验，并给变压器器身补漆。

2、GIS设备的安装

GIS设备是一类组合金属封闭开关设备，包括隔离开关、接地开关、避雷器、母线、断路器等高压电器装置，安装时应注意的事项包括：从内到外按规定程序进行装配；做好密封槽、密封垫等的清洁工作；按力矩值使用力矩扳手进行螺栓紧固操作。某工程选用的是高压隔离开关，在安装隔离开关时，需确保三相刀闸处于统一的中心线和水平面位置，从而使其间距一致。安装时操作力度要适中，如果用力过猛，会使得设备内部的齿轮无法正常吻合，导致设备使用期间三相电流不同期。在调整接触点时，需确保动静接头接触良好，如果出现发热现象，则需采取相应措施进行排查与调试。为了保证隔离开关的安装不影响后期接地开关的安装，一个有效的措施时对隔离开关机箱进行固定。

3、电缆和接地装置的安装

在电网输送中，电力电缆和接地装置是必备设施，是实现电力安全稳定、输送的基础和保障，在安装时需要考虑安全、环境和条件等各种因素，以免安装时发生安全事故，或是影响投运之后的性能。实际安装前，需结合施工现场情况和施工图纸，科学设计敷设图纸，之后严格遵照图纸以及安装作业指导书进行施工操作，标记好电缆长度以及具体的施工地点，开展铺设前的防潮防雨工作。电缆安装时的要点包括：

（1）严格检验到场电缆的质量，审查其相关型号、规格，同时采用1000伏兆欧表检查其绝缘性能，保障安装工作有效进行；

（2）安装人员需了解每根电缆的位置、敷设顺序，核对其规格、外径、位置等是否正确，确保电缆走向合理；

（3）根据安装作业指导书以及施工操作规范，制作电缆沟、电缆竖井、电缆支架、电缆沟交汇口等处电缆敷设断面图，以便后续能够有序施工；

（4）必须仔细核对电缆敷设路径，保证电缆排列整齐，避免出现电缆交叉情况；

（5）在电缆敷设的关键位置，需悬挂电缆标示牌，以免出现安全事故。

接地装置安装要点包括：

（1）围绕屋内外配电装置、主控楼和其余建筑安装环形接地网，间距需确保超过1.5m从而保证安全性；

（2）对发电机、主变压器、开关设备等采用双向接地方式，接入地网中不同的2点；

（3）电气设备在接地时要通过单独的接地线连入地网中，不能只连接到电缆沟的接地带，从而起到安全防护效果。

结束语

为满足企业日益增长的电能需求，企业必须对旧的变配电站进行改进或增加新的变配电站，因此企业里电气专业的一项重要任务就是变配电站电气安装工作，本文就220kV变电站电气安装施工技术进行了分析和探讨。

参考文献

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