Tecnologia de construção para a expansão e renovação da área de operação do GIS de 500 kV
O sistema GIS de 500 kV da Usina Hidrelétrica Lianghekou é composto por disjuntores, seccionadores, chaves de aterramento, barras condutoras, transformadores de corrente (TCs), transformadores de potencial (TPs), pára-raios, etc. Ele possui um total de 12 baías de disjuntor, adotando uma estrutura interna e um layout em forma de "Z", com 6 linhas de entrada e 2 linhas de saída, usando esquemas de fiação 4/3 e 3/2. Para atender à conexão do projeto fotovoltaico Kela na primeira fase do projeto hidrofotovoltaico complementar da Usina Hidrelétrica Lianghekou, foi adicionada uma nova baía de linha de saída (a terceira baía de linha de saída) à Usina Hidrelétrica Lianghekou.
A cadeia 3/2 onde estão localizadas as linhas de entrada 1 e 2 foi expandida para uma cadeia 4/3. A baía originalmente reservada para a conexão da Usina Hidrelétrica Yagen nível-1 foi alterada para uma baía de acesso eólico e fotovoltaico, e o equipamento no pátio de linha de saída foi expandido conforme necessário. A interface entre o equipamento GIS expandido e o equipamento GIS já comissionado está nos seccionadores 50132 e 50122 e seus compartimentos de gás associados. Antes do início dos trabalhos de expansão do GIS, do lado da Unidade 1, a usina é responsável pelas operações de chaveamento do seccionador 50122 e do disjuntor 50122.
Após a conclusão, notifica o departamento do projeto que a operação de redução de tensão parcial no compartimento de gás onde está localizado o seccionador 50122 pode começar. Do lado da Unidade 2, a Usina Hidrelétrica Lianghekou é responsável pela operação de chaveamento do seccionador 50132 e pela operação de desligamento da Unidade 2. Após a conclusão, notifica a unidade de instalação que a operação de redução de tensão parcial no compartimento de gás onde está localizado o seccionador 50132 pode começar. Após a conclusão da expansão, a unidade de instalação é responsável pela restauração da pressão de gás nos seccionadores 50132 e 50122 e seus compartimentos de gás associados.
O prazo de construção para o projeto de modificação e expansão da terceira baía de linha de saída da Usina Hidrelétrica Lianghekou é de apenas 30 dias. Nesses 30 dias, é necessário concluir a remoção das barras condutoras existentes e a instalação e teste de novos disjuntores, TCs e TPs na área de operação. O prazo de construção é apertado e os riscos de segurança são altos. Além disso, durante o processo de instalação do equipamento, a elevação é restrita e a instalação do equipamento não pode ser concluída por meio de métodos de elevação convencionais.
Análise das Dificuldades de Construção
Instalação de Novo Equipamento GIS
A interface entre o novo equipamento GIS instalado e o equipamento GIS já comissionado está nos seccionadores 50132 e 50122 e seus compartimentos de gás associados. Ao instalar o novo disjuntor, é necessário remover as barras condutoras e suportes de conexão entre 50132 e 50122, fazendo com que os TCs e TPs acima do seccionador 50132 fiquem suspensos, e o suporte temporário é bastante difícil. Além disso, ao instalar o TP de fase B do seccionador 50131 recém-adicionado, ele é bloqueado pela barra viva acima, impedindo o uso normal do guindaste ponte do GIS para a elevação, resultando em uma dificuldade de instalação relativamente alta.
Operações na Área de Operação
Quando a construção de modificação e expansão da terceira baía de linha de saída é realizada, o equipamento na sala GIS e no pátio de linha de saída da Usina Hidrelétrica Lianghekou já foi comissionado e está vivo. A construção de modificação e expansão requer a remoção de alguns equipamentos vivos e comissionados e operações de elevação nas proximidades, apresentando riscos significativos de segurança.
Preparativos de Construção
Preparação de uma Lista de Gerenciamento Abrangente
Considerando o prazo de construção apertado e a carga de trabalho pesada da terceira baía de linha de saída, e levando em conta que a construção é realizada na área de operação da usina, para garantir o progresso suave da construção, o proprietário, supervisor, usina, fabricante de equipamentos e outras partes discutem e preparam uma lista de gerenciamento abrangente, e exigem que todas as partes cumpram suas responsabilidades relevantes de acordo estrito com os requisitos da lista. A lista abrangente é dividida nas seguintes seis seções:
Plano de Interrupção de Energia
Todas as partes discutem e listam as tarefas que requerem solicitações à rede elétrica e despacho, como interrupções de energia e testes relacionados à rede durante o processo de construção. A unidade de instalação solicita à usina uma semana antes, e o departamento de produção da usina solicita ao despacho. O plano de interrupção de energia define claramente o nome do equipamento principal a ser desenergizado, os horários de início e término da interrupção, o conteúdo principal do trabalho e o estado necessário do equipamento desenergizado.
Plano de Construção e Comissionamento
A unidade de instalação refina o plano de progresso de construção e comissionamento de acordo com o plano de interrupção de energia e o prazo total de construção, exigindo a refinamento de cada processo e esclarecendo os horários de início e término de cada processo. A unidade de instalação determina os recursos humanos investidos em cada processo de acordo com o plano de construção e comissionamento e coordena de maneira razoável os recursos humanos. Uma reunião diária à tarde é realizada para corrigir desvios na implementação do plano de construção, garantindo que as tarefas sejam concluídas no mesmo dia.
Lista e Plano de Emissão de Ordens
Para garantir a operação normal na área de operação, todas as partes preparam conjuntamente uma lista e plano de emissão de ordens. Após a conclusão da lista de emissão de ordens, ela é confirmada pelo departamento de operação da usina do proprietário. O departamento de operação familiariza-se e prepara antecipadamente as ordens de operação. A unidade de instalação só pode iniciar a operação após obter as ordens do departamento de operação da usina de acordo com a lista de emissão de ordens. Ao emitir as ordens, o contato da usina é incluído nos membros da equipe de trabalho. A lista de emissão de ordens define claramente o nome da emissão, o conteúdo da operação, a pessoa responsável pela emissão e informações de contato, o horário da operação e o contato para emissão na usina.
Lista de Esquemas de Instalação e Comissionamento
Como a reconstrução e expansão envolvem a conexão viva de alguns cabos secundários ao sistema de operação da usina, o que requer a operação do departamento de manutenção da usina, todas as partes concordam que o departamento de manutenção da usina prepara um esquema de cooperação para a reconstrução e expansão da terceira baía, e a unidade de instalação prepara esquemas de construção, comissionamento e teste para a reconstrução e expansão. A lista define claramente o nome do esquema, o departamento responsável, o tempo de conclusão do rascunho inicial e o tempo de conclusão do rascunho final.
Plano de Entrada de Pessoal e Equipamento
A unidade de instalação lista os horários específicos de entrada de vários tipos de trabalhadores, testadores regulares, testadores de alta tensão, guindastes móveis, empilhadeiras, caminhões e outros pessoal e equipamento, e esclarece as pessoas responsáveis. O supervisor e o proprietário realizam avaliações de acordo com o cronograma para incentivar a unidade de instalação a garantir que o pessoal e o equipamento entrem no local no horário e que todos os recursos estejam adequadamente preparados.
Plano de Fornecimento de Materiais e Equipamentos
A unidade de instalação lista o plano de entrada de equipamentos e materiais fornecidos pela Parte B, e o proprietário lista o plano de entrada de equipamentos e materiais fornecidos pela Parte A. Todas as partes acompanham e implementam de acordo com os planos de entrada de equipamentos e materiais para garantir que o equipamento e os materiais cheguem no horário. O plano lista categoricamente o nome do equipamento, o tempo de fornecimento, a pessoa responsável, o fabricante e outras informações.
Preparações Técnicas
Confirma com a usina que as operações de chaveamento do equipamento GIS foram concluídas, as medidas de segurança estão em vigor e as condições de construção são atendidas.
Medição e Layout: Com base no diagrama de layout de instalação do GIS e combinado com a elevação de instalação da saída de bushing, revise os pontos de coordenadas de elevação para a instalação do equipamento GIS, meça, marque e registre as posições de instalação.
Os trabalhadores devem trocar de sapatos de trabalho e usar trajes de purificação ao entrar na área de instalação. Os sapatos de trabalho e trajes de purificação não devem ser usados fora da área de instalação. Outras pessoas devem usar coberturas de sapato ao entrar na área de instalação.
Organize todos os trabalhadores de construção para entender as características de layout do equipamento em toda a baía expandida e familiarizar-se com o processo de instalação e requisitos de processo, com base em desenhos e materiais do fabricante relevantes.
Convide os técnicos no local do fabricante e do projetista e o engenheiro de supervisão para realizar uma divulgação técnica para todos os trabalhadores de construção, a fim de entender a intenção de design e as características de processo da fábrica, e dominar corretamente os métodos de uso de ferramentas profissionais.
Prepare todos os tipos de registros, formulários de inspeção e cartões de processo necessários durante os processos de instalação e comissionamento.
Isolamento entre a Área de Construção e a Área de Operação
Antes da instalação do equipamento, use cercas retráteis para planejar de maneira razoável o local de construção, demarcando a área de construção, a área de operação, a área de isolamento (o lado contra a montanha para a linha de entrada do transformador principal da Unidade 1, o disjuntor 5011 e o disjuntor 5012), a área de armazenamento de equipamentos e materiais, a passagem de construção e a passagem de operação. Para os painéis de distribuição secundários abaixo das barras de ramificação de saída na área de construção, adote proteção de isolamento rígido. Use tubos de andaime para erguer um abrigo protetor e coloque tábuas de madeira no topo.
Inspeção de Equipamentos e Materiais Chegados
Os seguintes itens são principalmente inspecionados durante a aceitação de chegada do equipamento GIS:
Antes de abrir a embalagem, verifique se a embalagem está danificada e se houve qualquer colisão, dano ou perda durante o transporte.
Verifique a integridade e a correção do equipamento entregue de acordo com o pedido e os documentos de entrega.
Verifique se a pintura, a camada anti-corrosiva, a cor e a qualidade na superfície do equipamento atendem aos requisitos.
Verifique se o texto e os dados na placa de identificação estão corretos.
Verifique cuidadosamente, de acordo com a lista de embalagem, se os acessórios do produto, peças sobressalentes, materiais de instalação e ferramentas especiais estão completos e se há sinais de dano, deformação ou corrosão.
Verifique se os bushings têm alguma deformação, umidade, fissuras ou defeitos.
Verifique se os certificados de fábrica, desenhos, materiais e documentos relevantes estão completos.
Verifique se o valor do instrumento antitamper tridimensional excede 3 g.
Instalação de Equipamentos
Recuperação de Gás e Redução de Pressão
Antes da instalação do equipamento, reduza a pressão para metade nos pontos de ruptura desconectáveis do TC terminal 5014, do PT de zona T do lado de alta tensão do Transformador Principal 2, da zona T de alta tensão do Transformador Principal 2 e do TC inicial 5012, bem como do PT de zona T de alta tensão do Transformador Principal 2 (veja a Parte 3 na figura para detalhes); recupere o gás do span diagonal 5013-5014 até o TC inicial 5012 (veja a Parte 1 na figura para detalhes); mantenha uma leve pressão positiva de 0,05 MPa durante a recuperação de gás no compartimento de gás do TC terminal 5014 até o span diagonal 5013-5014 (veja o bloco colorido na Parte 2 da figura). A recuperação de gás e a redução de pressão são mostradas na Figura 2.
Desmontagem e Suporte de Barras Condutoras
Após a conclusão da recuperação de gás e redução de pressão, antes de posicionar o disjuntor, primeiro remova a plataforma de manutenção, e então remova a barra condutora em forma de "L" de 5013. Ao remover a barra condutora em forma de "L", use um portal para içar e fixar o PT, TC, seccionador, a barra condutora diagonal 5013-5014 e a barra condutora diagonal 5012-5013 nesta área com a ferramentaria.
Definição de Pontos de Fundação e Posicionamento do Equipamento
De acordo com os desenhos do fabricante, desenhos de projeto e o status de instalação do equipamento existente, use uma caixa de linha de tinta para marcar e identificar as linhas centrais (X, Y) do equipamento. Meça e fixe as posições relativas do equipamento com uma fita métrica de aço de acordo com a linha central da fase B de entrada e saída; ao mesmo tempo, marque os pontos de elevação do equipamento para determinar a elevação de instalação do equipamento.
Instale o equipamento no local de acordo com os desenhos de projeto e revise os centros e elevações de todos os equipamentos para garantir as posições de instalação corretas.
Depois que o equipamento da sala GIS é transportado sequencialmente até o buraco de içamento no local, é içado para a posição de instalação dentro da sala GIS por um guindaste de vigas simples de 10 t. Durante o içamento, as "Dez Regras de Não-Içamento" são rigorosamente implementadas. Cada componente deve ser içado de teste três vezes de subida e descida antes do içamento. A área de içamento deve tentar evitar a área de operação. O equipamento deve entrar no local de acordo estrito com a sequência de instalação para evitar o acúmulo e congestionamento de equipamento no local, o que pode afetar o progresso da instalação. O equipamento GIS deve ser içado com as ferramentas de içamento especiais fornecidas pelo fabricante, e o equipamento não deve ser danificado durante o manuseio.
Quando o equipamento de uma unidade é posicionado inicialmente, primeiro posicione o disjuntor, e então posicione o restante do equipamento. Como a barra condutora diagonal entre 5013 e 5014 ainda não foi removida, o guindaste de ponte de 10 t na sala GIS [3-5] não pode içar diretamente o disjuntor para a posição. Portanto, nesta instalação, é usado um empilhadeir
