摘要:本文以河源市某变电工程为例，介绍110kV变电站新建工程施工技术要点，供同行参考。
关键词：110kV变电站 GIS设备 变压器 高压开关柜 电容器柜 保护屏 电缆施工 施工技术
Abstract: this article with a substation project of heyuan city as an example, this paper introduces 110 kV substation new project of construction techniques, refers for the colleague.
Keywords: 110 kV transformer substations GIS equipment high-voltage switchgear capacitor ark protection screen cable construction construction technology
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：
本工程规模：SZ10-35000/110主变压器1台(含变压器中性点隔离开关、变压器中性点避雷器、变压器中性点间隙CT)，ZF10-126 GIS组合电器1套，KYN28-10高压开关柜13台，10KV高压电容柜2套，变电站综合自动化系统(线路、主变、远动屏等)各1套设备安装及相应的二次电缆敷设、接线及设备试验、调试。
1、 GIS设备安装施工
GIS设备安装质量的好坏，直接影响GIS设备的正常运行和使用寿命，若在现场施工清洁工作没做好，使得金属微粒、尘埃、杂物、水分潮气侵入到GIS内部而会导致GIS运行事故的发生;若在GIS内部有金属微粒存在、导体有划痕、凹凸不平之处、均压罩安装不正确，这些都将破坏GIS内部的电场结构性能，产生过电压而击穿绝缘。所以GIS设备安装，要严格按照安装工艺规程和厂家要求进行。
GIS设备安装主要施工工艺
(1) 螺栓紧固：
GIS设备所有螺栓均用呆扳手、梅花扳手、套筒扳手等紧固，最后用力矩扳手检测力矩值;不允许用活动扳手，以免损伤设备零部件。
(2) 元件检查和清洗：
GIS元件的金属表面和绝缘件的表面都要进行详细的检查和清洗。若表面有凹凸之处则用刮刀将之刮平，再用砂布磨光;若表面有划痕则用砂布仔细磨光，用吸尘器吸去金属粉末;若表面有污物则用沾有无水酒精的棉布抹干净。
(3) 断路器安装：
GIS设备基本上用管道互相连接起来的，一般是以断路器为起点开始安装的，由于GIS管道较长，其误差是随管道的增长而加大，所以断路器的基础在画线时就要准确，其误差不得超过厂家规定值。
(4) GIS元件的组装：
GIS是由断路器、隔离开关、互感器、避雷器等元件通过母线互相连接起来的，母线管法兰间的连接要用定位销，确保孔位正确;法兰密封槽内装入密封环时一定要压紧，防止脱落，否则将密封不严而造成气体泄露。
(5) 隔离开关的安装：
隔离开关安装后也要按正常程序检查分合闸位置、行程、电机旋转方向、联锁装置等，手动操作时一定要切断控制电源。
(6) GIS设备充气：
GIS设备充气前先要抽真空，以蒸发气室内的水分，GIS气室安装完毕前的充气压力只有运行压力的一半(防潮)，以防止盆式绝缘子单侧承受压力过大而损坏，充气后要进行微水及泄露等检测。
2、主变安装
主变是变电站的关键设备，主变安装前要认真熟悉施工图和制造厂安装说明书，安装时要注意保证变压器密封良好，严格按规范和厂家说明书对变压器进行(抽真空、注油、热油循环)密封检查、绝缘油的微水及含气量测试。
2.1对油处理系统的要求：
油罐应能密封，在滤油循环过程中，油不应与外界大气接触，因此大油桶必须装呼吸器。
油管道禁用镀锌管，铁管必须除锈，涂环氧铁红底漆再涂1032绝缘清漆，然后用合格油冲洗干净，管接头用法兰连接时法兰间密封垫材料应为耐油橡皮。软油管采用具有钢丝编织衬层的耐油氯丁胶管，并允许受全真空，与钢管连接头采用专门的卡子卡固或用多重铁丝扎牢，阀门选用密封性能好的铸钢截止阀(真空管道可用球阀)。管道系统要进行真空试验，经冲洗干净的管道要严格封闭防止污染。
油处理系统以DZ-150真空滤油机为主体，LY-150压力式滤油机、ZX-70真空泵、储油罐和变压器本体及其连接的管道阀门组成，凡是新油进入DZ-150真空滤油机，必须经过LY-150压力式滤油机过滤，并确认滤油纸上看不到脏污时，才能用DZ-150真空滤油机进行油处理。
2.2滤油：
当原油质量较好时，每台主变本体油一般经过真空滤油设备循环三次后取油样试验应能达到标准要求，油滤好后要密封保存待用。
2.3 吊芯时器身检查注意事项(必要时)：
a、进入变压器内部检查时，必须事先对所用的工具进行详细检查，并造册登记，工作结束后按数收回发现短缺及时查找，并报告领导。
b、进入变压器内部检查时，设专人监护，内部检查人员套上安全绳，内部工作人员应穿无钮扣、无口袋的工作服和棉袜子或耐油防滑靴，工作时要注意防滑和碰头。
c、在变压器内部进行检查作业的人员，除必用的工具外，不得携带任何金属物品进入内部，带入工具必须栓绳、登记、清点，并随时注意防止螺丝螺帽、垫片及工具等掉入内部。
d、施工现场内严禁吸烟，随时注意防火，并配备适量合格的灭火器。
e、冲冼器身时往往由于静电感应而产生高电压，故在冲冼时，人体不得触及主变引出线端裸露部分，以防触电。
f、主变压器内部检查工作必须由厂家和有经验施工人员一起进行，一切工作都必须按已批准的施工措施进行。
3、高压柜、电容器柜、保护屏安装
(1) 盘柜就位安装
a. 首先根据设计的尺寸拉好整排屏柜的直线。按设计位置和尺寸把第一面盘柜用线锤和水平尺进行找正，按规范盘柜垂直度误差应小于每米1.5mm，如达不到要求可在柜底垫垫块，但垫块不能超过三块且垫块不能有松动，达到要求后，在开关柜的四个底角上烧焊或钻孔用螺栓将其固定。
b. 第一面盘柜安装好后，其他盘柜就按第一个柜作为标准拼装起来。通常10KV配电盘柜以主变进线盘柜为第一面柜开始安装，然后分别向两侧拼装。
c. 依次将盘柜逐面找正靠紧。检查盘柜间螺丝孔应相互对应，如位置不对可用圆锉修整。带上盘间螺丝(不要拧紧)，以第一面盘柜为准，用撬棍对盘柜进行统一调整，调整垫铁的厚度及盘柜间螺丝松紧，使每块盘达到规定要求，依次将各盘柜固定。盘、柜单独或成列安装时，其垂直度、水平偏差以及盘、柜面偏差和盘、柜间接缝的允许偏差应符合下表中的规定：
表3-1 允许偏差值
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项 目 |
允许偏差(mm) |
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垂直度(每米) |
＜1.5 |
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水平偏差 |
相邻两柜顶部 |
＜2 |
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成列柜顶部 |
＜5 |
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柜间偏差 |
相邻两柜边 |
＜1 |
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成列柜面 |
＜5 |
|
柜间接缝 |
＜2 |
(2)开关柜内母线安装
a. 柜内母线厂家已配备。柜体间联络母线安装应按分段图、相序、编号、方向和标志正确放置;母线的搭接面应连接紧密，并应在接触面上涂一层导电膏。连接螺栓用力矩扳手紧固，其紧固力矩值应符规定。
b. 封闭母线桥由厂家到现场实测尺寸并在厂制作好后再送往现场安装，安装前先搭设好脚手架，根据母线桥安装高度搭设至合适高度(比母线安装高度低10cm左右)，并铺上脚手架专用铁制踏板。根据安装图纸将母线箱逐个抬上脚手架摆放，拼装连接时从两端往中间靠拢连接，用短木方调整母线箱安装高度，在设有吊杆处用吊杆调整母线箱高度及水平度，拼接过程中不要将两个母线箱之间的螺丝一下子上紧，应留有一定的间隙，以便统一调整母线桥的间隙分布，整个母线箱拼接完成后检查整体水平度和拼装间隙的分布，调整后逐步将螺丝上紧，并让吊杆处于适当的受力状态。
c. 母线安装应符合下列要求：
①交流母线的固定金具或其他支持金具不应成闭合磁路。
②当母线平置时，母线支持夹板的上部应与母线保持1-1.5mm的间隙;当母线立置时，上部压板应与母线保持1.5—2mm的间隙。
③母线对地及相与相之间最小电气距离应符合规程中的规定。
④母线桥安装时应注意母线桥体的美观，保证横平竖直，桥体与桥体、柜体驳接处的缝隙应小于2mm。
(3) 断路器及隔离开关的调整
a. 断路器的调整：高压开关柜内真空断路器厂家已调整好，如检查到有些断路器的参数不符合要求，应立即通知厂家到现场调整。
b. 隔离开关的调整：检查隔离开关是否满足规范要求，如达不到要求通知厂家到现场调整。隔离开关的具体检查项目：三相同期性，触头是否偏心，触头与触指的接触情况(用0.05mm的塞尺检查)。
4、电缆施工
在电缆施工中应合理排列电缆，使其既美观又便于运行维护，还要为以后扩建留有空间;另外要按工艺要求进行电缆敷设及电缆头制作，保证屏蔽电缆的屏蔽层接地符合要求，不损伤绝缘层。
(1)电缆管、电缆敷设及电缆头制作安装
a.电缆管敷设
①、电缆管的内径应不少于穿管电缆外径的1.5倍，有两个直角弯时应选2倍左右，并注意露出地面段的管口至机构箱底电缆孔之间的空隙，一般在200mm为宜。
②弯制好的电缆管应用半圆锉锉去管口毛刺，在切割口及电焊处(除焊渣后)涂上防锈红丹及银漆。在驳接电缆管时不允许有焊穿现象，敷设电缆管的弯曲部分不应露出地面。配制的管每条不应超过两个90度弯。
③、电缆管敷设后的固定，沿支柱敷设的电缆管烧焊可焊在支柱上固定，到设备机构箱或控制箱的可利用其固定支架加装角钢，引至电缆管段焊接固定。电缆管敷设固定后要用Φ16以上的镀锌圆钢可靠接地，电缆管口穿出电缆沟一端的孔洞要用水泥砂浆封上，电缆穿管后要用防火堵料封住上管口空隙。
b.所敷设电缆的型号、规格电压、根数、实际长度、路径、两端位置等经核对准确无误;电缆两端的设备已就位安装好。然后根据敷设路径列出敷设电缆的清单，敷设电缆应先敷设长的电缆再敷设短电缆，电缆清册所列的电缆敷设长度不能作为实际电缆所敷设长度及切割电缆的依据。
c.电缆敷设及电缆固定:
① 电缆敷设方式可采用电缆敷设机，人工牵引，滑轮等设备牵引敷设。电缆放线架应放置稳妥，钢轴的强度和长度应与电缆盘重量和宽度相配合。且要合理安排每盘电缆，电缆应从盘的上方引出，引出端头的铠装如有松弛则应绑紧。
② 按敷设清单在电缆外皮上清楚的填写电缆的起点、终点及编号等标签，用透明胶带粘到电缆头300mm处，同时做好此处切割电缆裸露部份的防潮措施。
③ 电缆明敷设时，至少应加以固定的部位如下：垂直敷设时，电缆与每个支架接触处应固定;水平敷设时，在电缆的首末端及接头的两侧应采用电缆绑扎带进行固定，此外电缆拐弯处及电缆水平距离过长时，在适当处亦应固定一、二处。
④ 电缆的排列应按照设计院所提供的断面图进行，并将其固定牢固。在电缆沟内的电缆应用扎带固定在支架上;敷设电缆需经管道的,在电缆穿入管道时应用放线器将电缆慢慢牵引至管道的另一端。
⑤ 敷设控制电缆的组织者、指挥者应有周密计划，对电缆型号、规格进行复查是否符合电缆清册要求。电缆敷设时应尽量避免交叉，不同单元的电缆应尽量分开。施放电缆负责人要注意检查电缆是否有损伤，并合理规划，先施放长电缆，最后施放短电缆。确定电缆长度截断后，立即挂临时挂牌。电缆转弯处弯曲半径不得小于该电缆直径的10倍。电缆支架上的电缆要排列整齐，并用电缆码固定。电缆必须在两端及竖井挂电缆牌。
(2)动力电缆、控制、信号电缆电缆头的制作安装
① 控制、信号电缆敷设后两端应做电缆头，制作电缆头时从剥切电缆开始应连续操作直至完成，且要成阶梯形层层剥开电缆;缩短绝缘层暴露时间，附加绝缘包绕、装配、热缩等应清洁美观。控制电缆做头时，用自粘胶带缠紧，铠装包箍紧，橡皮绝缘芯应加塑料套管。
② 动力电缆电缆头制作安装：
1) 动力电缆预处理：把动力电缆置于预定位置，剥去外护套，外护套端口往上量取35mm长的钢铠，用钢丝捆绑固定，其余的剥除。从钢铠断口往外，留取10mm内护套，其余的剥除，切掉填充物、分开线芯。(单相动力电缆的不用分开线芯这一步)从芯线顶端向下量取铜屏蔽，户外一搬量取端子孔深+5mm至+245mm，户内一搬量取端子孔深+5mm至+180mm，，用PVC胶带标记，剥除量取的铜屏蔽。从铜屏蔽上端、在外半导层上留取20mm用PVC缠绕标记，其余的剥除。从芯线端部剥去长度为端子深+5mm的绝缘层，在绝缘层断口处，用界刀切出45度的坡口，在外导层断口处，用界刀削去45度坡口，紧挨端口在绝缘层上缠绕3层PVC胶带，保护绝缘层。用砂纸把坡口打磨光滑。解掉PVC胶带，用电缆清洁纸擦净绝缘层和铜导线。用据条及砂纸打磨钢铠，去掉防锈漆，用砂纸打磨钢铠和铀屏蔽。
2) 电缆接地线安装：把地线(铜编织带)末端插入三芯电缆分叉处，将地线绕包三相铜层蔽一周后引出，用恒力弹簧卡紧地线。再把地线拉直，反折一次，用恒力弹簧固定在钢铠上接地。
3) 绕包填充胶和密封胶。并安装绝缘三指套。
4) 安装护套管，再安装终端，以及安装压接导电端子(接线耳)。
5) 安装冷缩密封管：分别在各相套进冷缩密封管，抽出塑料支撑条，使密封管自然收缩。
电缆敷设完毕电缆头制作好应检查电缆是否发现异常,用500V遥表检查控制、信号电缆的绝缘,对线灯检查线芯是否导通。对于动力电缆在做好头后应用合适的摇表摇测绝缘，绝缘良好，各芯线导通良好后，进行耐压试验。
参考文献
[1]《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GBJ147-90.
[2]《电气装置安装工程电力变压器油浸电抗器互感器施工及验收规范》GBJ148-90.
[3]《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GBJ149-90.
[4]《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50168-92.
[5]《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-92.
[6]《南方电网110-500KV送变电工程质量检验及评定标准》.
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简述110kV变电站新建工程施工技术
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