Byggeteknologi til udvidelse og renovering af 500 kV GIS driftsområde

500 kV GIS-systemet ved Lianghekou Vandskærm er sammensat af brydere, afbrydere, jordafbrydere, busrør, strømtransformatorer (CTs), spændingstransformatorer (PTs), lynnedslagere osv. Det har i alt 12 bryderbåse, der anvender en indendørs struktur og en "Z"-formet layout, med 6 indgangslinjer og 2 udgangslinjer, og bruger 4/3- og 3/2-ledningskonfigurationer. For at opfylde adgangen til Kela Solcelleprojektet i den første fase af Lianghekou Vandskærm hydro-solcelle komplementær projekt, er en ny udgangsbåse (den tredje udgangsbåse) blevet tilføjet til Lianghekou Vandskærm.

Den 3/2-strang, hvor linje 1 og 2 befinder sig, er blevet udvidet til en 4/3-strang. Den båse, der oprindeligt var reserveret for adgangen til Yagen-niveau-1 Vandskærm, er blevet ændret til en vind- og solcelleadgangsbåse, og udstyr i udgangsarealen er blevet udvidet i overensstemmelse hermed. Grænsen mellem det udvidede GIS-udstyr og det allerede indsatte GIS-udstyr er ved 50132 og 50122 afbrydere samt deres tilhørende gaskompartimenter. Før GIS-udvidelsesarbejdet starter, er det på enhed 1's side, at vandskærmets ansvarlige for de switching-operationer, der involverer 50122 afbryder og 50122 bryder.

Efter fuldførelse notificerer det projektafdelingen, at halv-spændingsreduktionen på gaskompartimentet, hvor 50122 afbryder ligger, kan begynde. På enhed 2's side er Lianghekou Vandskærm ansvarlig for de switching-operationer, der involverer 50132 afbryder, samt nedbringelsen af enhed 2. Efter fuldførelse notificerer det installationsenheden, at halv-spændingsreduktionen på gaskompartimentet, hvor 50132 afbryder ligger, kan starte. Efter udvidelsen er fuldført, er installationsenheden ansvarlig for at genoprette gaspressen i 50132 og 50122 afbrydere samt deres tilhørende gaskompartimenter.

Arbejdsperioden for modificering og udvidelse af den tredje udgangsbåse ved Lianghekou Vandskærm er kun 30 dage. Inden for disse 30 dage skal fjernelse af eksisterende busrør og installation og test af nye brydere, CTs og PTs være gennemført i driftsområdet. Arbejdsperioden er stram, og sikkerhedsrisiciene er høje. Desuden er der begrænsninger for løftning under udstyrinstallationen, og udstyrinstallation kan ikke gennemføres via konventionelle løftemetoder.

Analyse af konstruktions vanskeligheder

Installation af nyt GIS-udstyr

Grænsen mellem det nyligt installerede GIS-udstyr og det allerede indsatte GIS-udstyr er ved 50132 og 50122 afbrydere samt deres tilhørende gaskompartimenter. Når den nye bryder installeres, skal de forbundne busrør og støtter mellem 50132 og 50122 fjernes, hvilket får CTs og PTs ovenover 50132 afbryder til at hænge, og midlertidig støtte er ret svær. Desuden, når B-fase PT for den nyligt tilføjede 50131 afbryder installeres, blokeres det af den live busbar ovenover, hvilket forhindrer normal brug af GIS-bryggekran til løftning, og dette resulterer i en relativt høj installationsvanskelighed.

Operationer i driftsområdet

Når modificering og udvidelse af den tredje udgangsbåse gennemføres, er udstyret i GIS-rummet og udgangsarealen ved Lianghekou Vandskærm allerede sat i drift og er live. Modificering og udvidelse kræver fjernelse af nogle live og indsatte udstyr og løftningsoperationer i nærheden, hvilket indebærer betydelige sikkerhedsrisici.

Konstruktionsforberedelser
Forberedelse af en fuldskalaledelsesliste

Med tanke på den stramme arbejdsperiode og den store arbejdsmængde ved den tredje udgangsbåse, og da konstruktionen foregår i driftsområdet af vandskærm, for at sikre en glat gang i konstruktionen, diskuterer ejeren, overvågeren, vandskærm, udstyrproducenten og andre parter fælles og forbereder en fuldskalaledelsesliste, og kræver, at alle parter opfylder deres relevante ansvarsområder i strikt overensstemmelse med listens krav. Den fuldskala liste er delt ind i følgende seks sektioner:

Strømafbrydelsesplan

Alle parter diskuterer og opstiller de opgaver, der kræver ansøgninger til strømnæten og dispatch, som strømnæt-aftagninger og relaterede tests under konstruktionen. Installationsenheden ansøger til vandskærm en uge i forvejen, og produktionsafdelingen af vandskærm ansøger til dispatch.Strømafbrydelsesplanen definerer klart navnet på det hovedudstyr, der skal slukkes, start- og sluttidspunkter for strømafbrydelsen, hovedarbejdsindholdet og den ønskede tilstand for det slukkede udstyr.

Konstruktions- og inddrivelsesplan

Installationsenheden præciserer konstruktions- og inddrivelsesfremskridtsplanen i henhold til strømafbrydelsesplanen og den totale konstruktionsperiode, og kræver præcisering til hver proces og fastsættelse af start- og sluttidspunkter for hver proces.Installationsenheden bestemmer de menneskelige ressourcer, der investeres i hver proces, i henhold til konstruktions- og inddrivelsesplanen, og koordinerer menneskelige ressourcer fornuftigt.Der holdes et dagligt eftermiddagsmøde for at korrigere afvigelsen i gennemførelsen af konstruktionsplanen, og sikre, at opgaverne er fuldført på samme dag.

Liste over billetudstedelse og plan

For at sikre normal drift i driftsområdet, forbereder alle parter fælles en liste over billetudstedelse og plan. Efter at listen over billetudstedelse er fuldført, bliver den bekræftet af driftsafdelingen af ejerens vandskærm. Driftsafdelingen familiariserer sig og forbereder driftsbilletter på forhånd. Installationsenheden kan først starte operationen, når den har modtaget billetter fra driftsafdelingen af vandskærm i henhold til listen over billetudstedelse. Når billetter udstedes, inkluderes kontaktmanden fra vandskærm i arbejdsgruppemedlemmerne.Listen over billetudstedelse definerer klart navnet på billetudstedelse, driftsindhold, person ansvarlig for billetudstedelsesarbejde og kontaktinformation, driftstidspunkt og kontaktmand for billetudstedelse i vandskærm.

Liste over installations- og inddrivelsesskemaer

Da rekonstruktion og udvidelse omfatter direkte forbindelse af nogle sekundære kabler til driftssystemet i vandskærm, som kræver operation af vedligeholdelsesafdelingen i vandskærm, er alle parter enige om, at vedligeholdelsesafdelingen i vandskærm forbereder et samarbejdsskema for rekonstruktion og udvidelse af den tredje båse, og installationsenheden forbereder konstruktions-, inddrivelses- og testskemaer for rekonstruktion og udvidelse.Listen definerer klart skemanavn, ansvarlig afdeling, tidspunkt for færdiggørelse af førsteudkast og tidspunkt for færdiggørelse af endeligt udkast.

Plan for indgang af personale og udstyr

Installationsenheden opstiller specifikke indgangstider for forskellige typer arbejdere, regelmæssige testere, højspændingstestere, mobile kraener, hydrauliske kraener, lastbiler og andet personale og udstyr, og klargør ansvarlige personer. Overvågeren og ejeren gennemfører vurderinger i henhold til tidsplanen for at presse installationsenheden til at sikre, at personale og udstyr kommer på stedet i tide og at alle ressourcer er ordentligt forberedt.

Plan for levering af materialer og udstyr

Installationsenheden opstiller indgangsplanen for udstyr og materialer leveret af part B, og ejeren opstiller indgangsplanen for udstyr og materialer leveret af part A. Alle parter følger op og gennemfører i henhold til indgangsplannerne for udstyr og materialer for at sikre, at udstyr og materialer ankommer i tide.Planen kategoriserer udstyrsnavn, leveringstid, ansvarlig person, producent og anden information.

Tekniske forberedelser

• Bekræft med vandskærm, at switching-operationerne af GIS-udstyr er fuldført, sikkerhedstiltag er på plads, og konstruktionsbetingelser er opfyldt.

• Måling og layout: Baseret på GIS-installationslayoutdiagrammet og kombineret med installationshøjden for udgangsbushing, gennemgå højdekordinatpunkterne for GIS-udstyrinstallation, mål, mærk og registrer installationspositionerne.

• Arbejdere skal skifte til arbejdssko og iføre sig rensningsdragter, når de går ind i installationsområdet. Arbejdssko og rensningsdragter må ikke bæres uden for installationsområdet. Andet personale skal iføre sig skosoe, når de går ind i installationsområdet.

• Organiser alle konstruktionsarbejdere for at forstå layoutspecifikationerne for udstyr i hele den udvidede båse og blive bekendt med installationsprocessen og processkravene, baseret på relevante tegninger og producentmaterialer.

• Inviter producentens og designermens teknikere på stedet og overvågningenstekniker til at foretage en teknisk afsløring for alle konstruktionsarbejdere, for at forstå designintentionen og producentens processspecifikationer, og korrekt beherske brugsmetoder for professionelle værktøjer.

• Forbered alle typer optegnelser, inspektionsformer og processkort, der er nødvendige under installations- og inddrivelsesprocesserne.

Isolation mellem konstruktionsområde og driftsområde

Før udstyrinstallation, brug trækable hegn til at planlægge konstruktionsstedet på en fornuftig måde, og angiv konstruktionsområde, driftsområde, isolationsområde (mod bjergside for hovedtransformatorens indgangslinje for enhed 1, 5011 bryder, og 5012 bryder), udstyr- og materialagerområde, konstruktionsgang, og driftsgang. For sekundære switchboards under udgangsbranchbusbars i konstruktionsområdet, anvend hård isolationbeskyttelse. Brug scaffoldingrør til at opføre en beskyttelseshut og læg træplader på toppen.

Inspection af ankommet udstyr og materialer

De følgende elementer inspiceres hovedsageligt under ankomstaccept af GIS-udstyr:

• Før pakken åbnes, tjek, om emballagen er skadet, og om der er sket kollision, skade eller tab under transport.

• Tjek integriteten og korrektheden af det leverede udstyr i henhold til ordre- og leveringsdokumenter.

• Tjek, om maling, rustfri lag, farve og kvalitet på udstyrets overflade opfylder kravene.

• Tjek, om teksten og data på navneskiltet er korrekte.

• Gennemgå grundigt imod pakkelisten, om produkttilbehør, reservedele, installationsmaterialer og specialværktøj er komplette, og om der er tegn på skade, deformering eller rost.

• Tjek, om bushinger har deformation, fugt, sprækker eller defekter.

• Tjek, om fabrikcertifikater, relevante tegninger, materialer og dokumenter er komplette.

• Tjek, om værdien af den tre-dimensionelle anti-manipulationsinstrument overstiger 3 g.

Udstyrinstallation
Gassammenfang og trykreduktion

Før udstyrinstallation, reducér trykket til halvdelen ved de tilbagetrækkelige afbrydelsespunkter for 5014-terminal CT, højspænding T-zone PT for hovedtransformator 2, højspænding T-zone for hovedtransformator 2, og 5012 initielle CT, samt højspænding T-zone PT for hovedtransformator 2 (se del 3 i figuren for detaljer); genskab gassen fra 5013-5014 diagonal spænding til 5012 initielle CT (se del 1 i figuren for detaljer); behold en let positiv tryk på 0,05 MPa under gassammenfang i gaskammeret fra 5014-terminal CT til 5013-5014 diagonal spænding (se det farvede blok i del 2 af figuren). Gassammenfang og trykreduktion vises i figur 2.

Opdagning og støtte af busrør

Efter gassammenfang og trykreduktion er fuldført, før bryderen sættes på plads, fjern først vedligeholdelsesplatformen, og derefter fjern 5013's "L"-formede busrør. Når det "L"-formede busrør fjernes, brug en portal til at løfte og fastholde PT, CT, afbryder, 5013-5014 diagonalt busrør, og 5012-5013 diagonalt busrør i dette område med værktøjsudstyr.

Fundamentpunkt-sætning og udstyrpositionering

• I henhold til producentens tegninger, designtegninger og installationsstatus for eksisterende udstyr, brug en tuschboks til at markere og identificere (X, Y) centrumlinjerne for udstyr. Mål og fasthold de relative positioner for udstyr med en stålmalesnor i henhold til B-fasens centrumlinje for ind- og udgangslinjer; samtidig marker højdepunkterne for udstyr for at fastlægge installationshøjden for udstyr.

• Installer udstyr på plads i henhold til designtegninger, og gennemgå centrummer og højder for alle udstyr for at sikre korrekte installationspositioner.

• Efter at GIS-rumsudstyr er transporteret til stedets hævelseshul i rækkefølge, hæves det til installationspositionen inde i GIS-rummet af en 10-t enskibskran. Under hævelse implementeres "Ti Ikke-Hævelsesregler" strengt. Hver komponent skal test-hæves tre gange for løftning og nedbragning, før hævelse. Hævelsesområdet skal prøve at undgå driftsområdet. Udstyr skal komme på stedet i strikt overensstemmelse med installationsrækkefølgen for at undgå akkumulation og trængsel af udstyr på stedet, hvilket kan påvirke installationsfremskridtet. GIS-udstyr skal hæves med de specielle hæveværktøjer, der leveres af producenten, og udstyr må ikke blive skadet under håndtering.

• Når udstyr for en enhed er først positioneret, positioner først bryderen, og derefter positioner andre udstyr. Da det diagonale busrør mellem 5013 og 5014 ikke er fjernet, kan 10-t brokran i GIS-rummet [3-5] ikke direkte hæve bryderen på plads. Derfor bruges i denne installation en manuel hydraulisk gaffeltruk til at transportere bryderen til installationspositionen, og derefter udføres justering af positionering. Sørg for, at centrum og højde for bryderen opfylder designkravene.

• Henvend dig til højden af eksisterende udstyr under udstyrinstallation. Før installation eller forbindelse, skal udstyr justeres til at være lige og niveau. Manuelt tvinge, prygle eller hårdjustere udstyr er strengt forbudt.

• Fastgør alle forbinderbolte med en drejespændsværktøj i henhold til den angivne drejespænd.

Installation af spændingstransformatorer

• Da B-fase spændingstransformator bag 5013 bryder (vejende ca. 1 t og med en installationshøjde på ca. 6 m) installeres direkte under B-fase af Bus Ⅱ, og Bus Ⅱ er i en live-driftstilstand, kan 10-t brokran i GIS-rummet ikke direkte hæve spændingstransformator på plads. Efter konsultation med flere parter, er det besluttet at introducere en industrielle gaffeltruk. Gaffeltrukken har en beregnet lastkapacitet på 1,5 t og en maksimal løftningshøjde på 7 m, hvilket opfylder de lokale krav og kan bevæge sig fleksibelt på stedet.

• Før installation, tjek, om den interne trykværdi for transformatoren er den originale opblåsendetryk og udfør rutinetests.

• Rengør elektriske kontaktoverflader på tætningsfladen og forbinderflangen med fiberfri papir dypet i spiritus.

• Under installationen af spændingstransformator, juster lodret og niveau gennem skruer på fodestykke for at sikre en passende forbindelse med bus-forbindelsesoverflade og fuldfør flange-forbindelsen.

• Ledningen indeni den afmonterbare port nederst på den nyligt tilføjede spændingstransformator skal installeres efter, at spændingstesten er fuldført.

Konklusion

Under modificering og udvidelse af den tredje båse af 500 kV GIS ved Lianghekou Vandskærm, stod man over for ugunstige faktorer som en stram konstruktionsperiode, konstruktion i driftsområdet og begrænsede løftningsmuligheder. Gennem en række foranstaltninger, herunder oprettelse af en fuldskalaledelsesliste, fremstilling af specialværktøj og introduktion af industrielle gaffeltruk, blev den glatte gang i modificering og udvidelse af den tredje båse sidst endelig sikret. Dette forkortede konstruktionsperioden, sparede omkostninger og garanterede sikkerhed og kvalitet. Det har skabt et precedens for dybdegående samarbejde mellem drift i 500 kV GIS driftsområde og vandskærm, og har en vis reference- og fremmende betydning for lignende modificerings- og udvidelsesprojekter.