Byggnadsteknik för utbyggnad och renovering av driftsområdet för 500 kV GIS
500 kV GIS-systemet vid Lianghekou vattenkraftverk består av strömbrytare, kopplingar, jordningskopplingar, busstuber, strömtransformatorer (CTs), spänningstransformatorer (PTs), blixtavledare, etc. Det har totalt 12 strömbrytarbågar, med en inomhusstruktur och ett "Z"-format layout, med 6 ingångslinjer och 2 utgångslinjer, och använder 4/3- och 3/2-strängskonfigurationer. För att möta anslutningen av Kela fotovoltaikprojektet i det första fasen av Lianghekou vattenkraftverks hydro-fotovoltaiska kompletterande projekt har en ny utgångsbåge (den tredje utgångsbågen) lagts till vid Lianghekou vattenkraftverk.
Den 3/2-sträng där linje 1 och linje 2 finns har expanderats till en 4/3-sträng. Bågen som ursprungligen reserverades för anslutningen av Yagen nivå-1 vattenkraftverk har ändrats till en vind- och fotovoltaisk anslutningsbåge, och utrustningen i utgångsyarden har expanderats därefter. Gränssnittet mellan den expanderade GIS-utrustningen och den redan satta i drift GIS-utrustningen är vid kopplingarna 50132 och 50122 och deras associerade gasfack. Innan GIS-expansionsarbetet börjar, på sidan av enhet 1, är det kraftverket ansvarigt för växlingsoperationerna av koppling 50122 och strömbrytaren 50122. Efter slutförandet informeras projektdelningen att halvtrycksreduktionsoperationen på gasfacket där koppling 50122 finns kan börja. På sidan av enhet 2, är Lianghekou kraftverk ansvarigt för växlingsoperationen av koppling 50132 och stängningsoperationen av enhet 2. Efter slutförandet informeras installationsenheten att halvtrycksreduktionsoperationen på gasfacket där koppling 50132 finns kan börja. Efter expansionen är det installationsenheten som är ansvarig för att återställa gastrycket i kopplingarna 50132 och 50122 och deras associerade gasfack.
Byggperioden för modifiering och expansion av den tredje utgångsbågen vid Lianghekou vattenkraftverk är endast 30 dagar. Under dessa 30 dagar måste borttagning av befintliga bustuber och installation och test av nya strömbrytare, CTs och PTs slutföras i driftsområdet. Byggperioden är knapp, och säkerhetsriskerna är höga. Dessutom under utrustningsinstallationen är lyft begränsat, och utrustningsinstallation kan inte slutföras genom konventionella lyftmetoder.
Analys av byggsvårigheter
Installation av nyligen tillagd GIS-utrustning
Gränssnittet mellan den nyligen installerade GIS-utrustningen och den redan satta i drift GIS-utrustningen är vid kopplingarna 50132 och 50122 och deras associerade gasfack. När den nya strömbrytaren installeras behöver de anslutande bustuberna och stöden mellan 50132 och 50122 tas bort, vilket gör att CTs och PTs ovanför koppling 50132 hänger fritt, och temporärt stöd är ganska svårt. Dessutom när den B-fas PT av den nyligen tillagda koppling 50131 installeras blockeras den av den levande busbar ovan, vilket hindrar normal användning av GIS-brodern för lyft, vilket resulterar i en relativt hög installationsvansklighet.
Operationer i driftområdet
När modifiering och expansion av den tredje utgångsbågen utförs, har utrustningen i GIS-rummet och utgångsyarden vid Lianghekou vattenkraftverk normalt satts i drift och är levande. Modifieringen och expansionen kräver borttagning av vissa levande och satta i drift utrustningar och lyftoperationer i närheten, vilket ger betydande säkerhetsrisker.
Byggförberedelser
Förberedelse av en fullständig hanteringslista
Med tanke på den knappa byggperioden och tunga arbetsbelastningen för den tredje utgångsbågen, och med hänsyn till att bygget utförs i driftområdet av kraftverket, för att säkerställa att bygget fortskrider smidigt diskuterar ägaren, övervakaren, kraftverket, utrustningsleverantören och andra parter gemensamt och förbereder en fullständig hanteringslista, och kräver att alla parter uppfyller sina relevanta ansvarsområden i strikt enlighet med listans krav. Den fullständiga listan delas in i följande sex avsnitt:
Stoppplan
Alla parter diskuterar och listar de uppgifter som kräver ansökningar till elnätet och dispatch, såsom elnätsstopp och nätrelaterade tester under byggnadsprocessen. Installationsenheten ansöker till kraftverket en vecka i förväg, och produktionsavdelningen på kraftverket ansöker till dispatch. Stoppplanen definierar tydligt namnet på den huvudsakliga utrustningen som ska stoppas, start- och sluttiderna för stoppet, huvudarbetsinnehållet och den krävda tillståndet för den stoppade utrustningen.
Bygg- och driftplan
Installationsenheten precisera bygg- och driftframstegsplanen enligt stoppplanen och den totala byggperioden, vilket kräver precision för varje process och klargör start- och sluttiderna för varje process. Installationsenheten fastställer de mänskliga resurserna som investeras i varje process enligt bygg- och driftplanen, och samordnar mänskliga resurser rimligt. En daglig eftermiddagsmöte hålls för att rätta avvikanden i genomförandet av byggplanen, vilket säkerställer att uppgifter slutförs samma dag.
Arbetsorderlista och plan
För att säkerställa normal drift i driftområdet förbereder alla parter gemensamt en arbetsorderlista och plan. När arbetsorderlistan är slutförd bekräftas den av driftavdelningen på ägarkraftverket. Driftavdelningen bekantar sig med och förbereder arbetsorder i förväg. Installationsenheten kan bara börja operationen efter att ha fått order från driftavdelningen på kraftverket enligt arbetsorderlistan. Vid utfärdande av order inkluderas kontaktpersonen från kraftverket bland arbetsteamets medlemmar. Arbetsorderlistan definierar tydligt arbetsordernamnet, driftsinnehåll, person ansvarig för arbetsorder och kontaktuppgifter, driftstid, och kontaktperson för arbetsorder i kraftverket.
Lista över installations- och driftscheman
Eftersom ombyggnad och expansion involverar live anslutning av vissa sekundära kablar till driftsystemet på kraftverket, vilket kräver drift av underhållsavdelningen på kraftverket, enas alla parter om att underhållsavdelningen på kraftverket förbereder ett samarbetsprogram för ombyggnad och expansion av den tredje bågen, och installationsenheten förbereder bygg-, drift- och testprogram för ombyggnad och expansion. Listan definierar tydligt programnamnet, ansvarig avdelning, tidpunkt för färdigställande av första utkast, och tidpunkt för färdigställande av slutgiltigt utkast.
Plan för inpassering av personal och utrustning
Installationsenheten listar de specifika inträdestiderna för olika typer av arbetare, regelbundna testare, högspännings-testare, mobilkranar, flottor, lastbilar, och annan personal och utrustning, samt klarlägger ansvariga personer. Övervakaren och ägaren bedömer enligt schemat för att uppmana installationsenheten att säkerställa att personal och utrustning inträder på platsen i tid och att alla resurser är adekvat förberedda.
Plan för leverans av material och utrustning
Installationsenheten listar inpasseringsplanen för utrustning och material som levereras av Parti B, och ägaren listar inpasseringsplanen för utrustning och material som levereras av Parti A. Alla parter följer upp och implementerar enligt inpasseringsplanerna för utrustning och material för att säkerställa att utrustning och material ankommer i tid. Planen kategoriserar och listar utrustningsnamnet, leveranstid, ansvarig person, tillverkare, och annan information.
Tekniska förberedelser
Bekräfta med kraftverket att växlingsoperationerna av GIS-utrustning har slutförts, säkerhetsåtgärder är på plats, och byggvillkor är uppfyllda.
Mätning och layout: Baserat på GIS-installationslayoutdiagrammet och kombinerat med utloppsbuschens installationshöjd, granska höjdhöjdspoängen för GIS-utrustningsinstallation, mät, markera och dokumentera installationspositionerna.
Arbetare måste byta till arbetskängor och bära rengöringskläder när de går in i installationsområdet. Arbetskängor och rengöringskläder får inte bäras utanför installationsområdet. Andra personer bör bära skoskydd när de går in i installationsområdet.
Organisera alla byggarbetare för att förstå utrustningens layoutkaraktäristika i hela den expanderade bågen och bli bekanta med installationsprocessen och processkraven, baserat på relevanta ritningar och tillverkarens material.
Inbjuda tillverkarens och designers tekniker på plats samt övervakningsingenjören för att genomföra en teknisk offentliggöring för alla byggarbetare, för att förstå designavsetningen och tillverkningsanläggningens processkaraktäristika, och korrekt behärska användningsmetoderna för professionella verktyg.
Förbereda alla typer av register, inspektionsformer och processkort som krävs under installations- och driftprocesserna.
Isolering mellan byggområde och driftområde
Innan utrustningsinstallation, använd dragbara staket för att rimligt planera byggarbetsplatsen, genom att avgränsa byggområdet, driftområdet, isoleringsområdet (sidan mot berget för huvudtransformatorns ingångslinje för enhet 1, strömbrytare 5011, och strömbrytare 5012), utrustnings- och materiallagringsområde, byggpassage, och driftgång. För de sekundära växelskåpen nedanför utloppsbranchbussen i byggområdet, använd hård isoleringsskydd. Använd ställningsrör för att upprätta ett skyddsvalv och lägg träplankor på toppen.
Inspektion av anländ utrustning och material
Följande objekt kontrolleras huvudsakligen under anländningsgodkännandet av GIS-utrustning:
Innan öppning, kontrollera om förpackningen är skadad och om det har skett några kollisioner, skador eller förluster under transport.
Kontrollera integriteten och korrektheten av levererad utrustning enligt beställning och leveransdokument.
Kontrollera om målningen, rostskyddslagret, färgen och kvaliteten på utrustningens yta uppfyller kraven.
Kontrollera om texten och data på namnskylten är korrekta.
Kontrollera noggrant mot paketlistan om produktilbehör, reservdelar, installationsmaterial och specialverktyg är fullständiga, och om det finns tecken på skada, deformation eller rost.
Kontrollera om bushingar har några deformationer, fukt, sprickor eller defekter.
Kontrollera om fabrikscertifikat, relevanta ritningar, material och dokument är fullständiga.
Kontrollera om värdet på den tre-dimensionella antimanipuleringsinstrumentet överskrider 3 g.
Utrustningsinstallation
Gashämtning och tryckreduktion
Innan utrustningsinstallation, reducera trycket till hälften vid de avmontabla brytpunkterna för 5014 terminal CT, högspännings-sidan T-zon PT för huvudtransformator 2, högspännings-sidan T-zon för huvudtransformator 2, och 5012 initial CT, samt högspännings-sidan T-zon PT för huvudtransformator 2 (se del 3 i figuren för detaljer); hämta gasen från 5013-5014 diagonal span till 5012 initial CT (se del 1 i figuren för detaljer); behåll en liten positiv tryck på 0.05 MPa under gashämtning i gasfacket från 5014 terminal CT till 5013-5014 diagonal span (se färgade blocket i del 2 av figuren). Gashämtning och tryckreduktion visas i figur 2.
Avmontering och stöd för bustuber
Efter slutförandet av gashämtning och tryckreduktion, innan strömbrytaren positioneras, ta först bort underhållsplattformen, och sedan ta bort den "L"-formade bustuben 5013. När den "L"-formade bustuben tas bort, använd en portalkran för att lyfta och fastsätta PT, CT, koppling, 5013-5014 diagonala bustuben, och 5012-5013 diagonala bustuben i detta område med hjälp av verktyg.
Grundpunktsättning och utrustningspositionering
Enligt tillverkarens ritningar, designritningar, och den existerande utrustningens installationsstatus, använd en bläcklinjeskiva för att märka ut och identifiera utrustningens (X, Y) centrumlinjer. Mät och fastställ den relativa positionen av utrustningen med en stålbandmätare enligt B-fasens centrumlinje för ingång och utgång; samtidigt märk ut höjdpunkterna för utrustningen för att fastställa utrustningens installationshöjd.
Installera utrustningen på plats enligt designritningarna, och granska centrum och höjden för all utrustning för att säkerställa korrekta installationspositioner.
När GIS-rummets utrustning transporteras till platsens lyftöppning i tur och ordning, lyfts den till installationspositionen inuti GIS-rummet av en 10-t ensideskran. Under lyftning genomförs "Tio ingen lyft-regler" strikt. Varje komponent måste testlyftas tre gånger av lyft och sänkning innan lyft. Lyftområdet bör försöka undvika driftområdet. Utrustningen måste gå in på platsen i strikt enlighet med installationssekvensen för att undvika ackumulering och trängsel av utrustning på plats, vilket kan påverka installationsframsteg. GIS-utrustning måste lyftas med de speciallyftverktyg som tillhandahålls av tillverkaren, och utrustningen får inte skadas under hantering.
När utrustningen för en enhet är först positionerad, positionera först strömbrytaren, och sedan andra utrustning. Eftersom den diagonala bussspänningen mellan 5013 och 5014 inte har tagits bort, kan 10-t brokranen i GIS-rummet [3-5] inte direkt lyfta strömbrytaren på plats. Därför används i denna installation en manuell hydraulisk flott för att transportera strömbrytaren till installationspositionen, och sedan genomförs justering av positionering. Säkerställ att strömbrytarens centrum och höjd uppfyller designkraven.
Hänvisa till existerande utrustningshöjd under utrustningsinstallation. Innan installation eller anslutning, bör utrustningen justeras till rak och jämn. Manuellt tvinga, prygle eller hårdjustera utrustningen är strikt förbjudet.
Skräpa alla anslutningsbolagar med en momentnyckel enligt den angivna momentet.
Installation av spänningstransformatorer
Eftersom B-fas spänningstransformatoren bakom strömbrytare 5013 (vikt ca 1 t och installationshöjd ca 6 m) installeras direkt under B-fasen av Bus Ⅱ, och Bus Ⅱ är i drift, kan 10-t brokranen i GIS-rummet inte direkt lyfta spänningstransformatorn på plats. Efter konsultation med flera parter, beslutades att införa en industriell flott. Flotten har en nominell lastkapacitet på 1,5 t och en maximal lyftning på 7 m, vilket uppfyller platskraven och kan röra sig flexibelt på plats.
Innan installation, kontrollera om transformatorns interna tryckvärde är det ursprungliga inflationstrycket och genomföra rutintester.
Rensa elektriska kontaktytorna på tätningsytan och anslutningsflänsen med fibreringsfria papper indränkt i vattenfri alkohol.
Under installationen av spänningstransformatoren, justera vertikalitet och jämnhet genom skruvarna på basen för att säkerställa en korrekt anslutning med busanslutningsytan och slutför flänsanslutningen.
Ledningen inuti den avmontabla porten i den nyligen tillagda spänningstransformatorns nedre ände bör installeras efter att spänningsprovningen är slutförd.
Slutsats
Under modifiering och expansion av den tredje bågen av 500 kV GIS vid Lianghekou vattenkraftverk, stött på ogynnsamma faktorer som en knapp byggperiod, byggande i driftområdet, och begränsat lyft, genom en serie åtgärder inklusive formulering av en fullständig hanteringslista, tillverkning av specialverktyg, och introduktion av industriella flottar, säkerställdes den smidiga framgången av modifiering och expansion av den tredje bågen. Detta förkortade byggperioden, sparade kostnader, och garanterade säkerhet och kvalitet. Det har skapat ett prejudikat för djupgående samarbete mellan drift i 500 kV GIS-driftområdet och kraftverket, och har viss referens- och främjande betydelse för liknande modifierings- och expansionsprojekt.
