Ontwerp en proces technologie van prefab cabine-achtige onderstations
1. Prestaties van prefab-hut type onderstations
De prestatiekenmerken van prefab-hut type onderstations zijn als volgt:
Kleine voetafdruk: Met een modulaire ontwerp kan het een tweelaags driedimensionale opstelling hebben, waardoor de kosten voor grondverkrijging worden bespaard.
Flexibiliteit in stationbouw: Het heeft lage eisen aan de locatie van het station. De indeling kan flexibel worden aangepast aan de werkelijke ter plaatse gestelde omstandigheden (zoals de vorm van het terrein en de geologie). Het is verplaatsbaar en mobiel.
Verminderd werkvolume ter plaatse: In de traditionele constructiemodus voor onderstations is het civiele bouwwerk groot. Apparatuur moet na transport naar de plaats worden samengesteld, bedraad en getest, en wordt sterk beïnvloed door klimaat en omgeving, wat leidt tot een lange bouwtijd. In de prefab-hutmodus wordt de apparatuur in de fabriek vooraf ingebouwd, bedraad en getest. Het werk ter plaatse bestaat slechts uit het verbinden van de hutlichamen en het bedraden tussen de hutten. Het wordt minder beïnvloed door klimaat en omgeving, en de bouwtijd is kort.
Verminderde complexiteit van het bouwbeheer ter plaatse: In de traditionele constructiemodus worden eerst de civiele funderingen gebouwd, gevolgd door de installatie van de apparatuur en vervolgens de bouw van de schakelruimte. De projectcyclus is lang, met kruisende operaties, waardoor het beheer moeilijk is. In de prefab-hutmodus is er alleen eenvoudige funderingsconstructie nodig voor de prefab-hut ter plaatse. Na voltooiing kan het civiele team zich terugtrekken en wachten tot de prefab-hut wordt geplaatst. Dit vermijdt kruisende constructies, en het bouwbeheer is relatief eenvoudig.
Goede milieuvriendelijkheid: In de traditionele natte constructiemodus is het civiele werk groot, wat veel stof veroorzaakt, wat aanzienlijke stofvervuiling van de omgeving veroorzaakt en een grote impact heeft op de omringende omgeving. In de prefab-hutmodus wordt het hutlichaam als geheel geprefabriceerd en naar de plaats vervoerd. Het civiele werk ter plaatse is klein, wat een relatief kleine impact heeft op de omringende omgeving, en het is milieuvriendelijk.
Mooi uiterlijk en harmonie met de omgeving: In de prefab-hutmodus kunnen aangepaste externe schilderingen worden uitgevoerd volgens de omringende omgeving van het ophaalstation om harmonie met de omgeving te bereiken. Tegelijkertijd hebben prefab-hut type onderstations goede functies voor het isoleren van elektromagnetische straling en het verminderen van geluid, en worden ze gemakkelijk geaccepteerd door de omringende bewoners.
Korte bouwtijd: De bouwtijd van prefab-hut type onderstations is kort. De funderingsconstructie en de productie van de prefab-hut worden gelijktijdig uitgevoerd, en de bouwtijd is ongeveer drie maanden.
Lage integrale kosten: De traditionele constructiemodus is relatief vast, met beperkte ruimte voor kostenoptimalisatie. Het prefab-hut type ophaalstation kan civiele en installatiekosten verlagen. De bouwtijd is vroeger, en aansluiting op het netwerk en energieopwekking kunnen eerder worden bereikt, zodat voordeel vroeger wordt verkregen. De integrale kosten worden met ongeveer 10% verlaagd.
2. Ontwerptechnologie van prefab-hut type onderstations
Volgens Q/GDW 1795 - 2013 Algemene regels voor 3D-modellering van elektriciteitsnetwerken uitgegeven door de State Grid Corporation of China, worden parametrische modellering en solide modellering gebruikt om 3D-modellering te ontwerpen voor prefab-hutproducten.
Parametrische modellering: Dit is een modelleringsproces dat gebruikmaakt van meerdere sets parameters om de relaties en afmetingen van geometrische elementen in een diagram te beperken, waardoor de generatie van geometrische diagrammen met verschillende topologische relaties wordt aangedreven. Door de parameters aan te passen, kan de geometrische vorm van het diagram worden gewijzigd en gecontroleerd. Het kan snel 3D-modellering van prefab-hutachtige producten realiseren.
Solid modellering: Het parametrische model wordt gebruikt als referentie voor solide modellering. De parameters van elke 3D-voxel zijn ermee verbonden. Na de componenten van de prefab-hut (bovenkant, wand, basis en geïntegreerde apparatuur) te hebben verfijnd, worden ze samengevoegd tot een 3D-model van het prefab-hutproduct.
Productietekeningen: Solide modellering wordt gebruikt om productietekeningen voor elke component te genereren, en een gerelateerde materiaallijst (BOM) wordt automatisch gegenereerd. Tegelijkertijd is het mogelijk om de QR-code op de tekening te scannen om het 3D-model online te bekijken, waardoor de verwerkings- en productieefficiëntie wordt verbeterd.
Visuele rendering: Geavanceerde visuele renderingtechnologie wordt toegepast om de details van het uiterlijk, interne scènes en omgevingsverlichting van het gecreëerde prefab-hutmodel te renderen, waarbij digitale visuele ontwerpen van de prefab-hut worden gerealiseerd en de productvorm in alle opzichten voor gebruikers worden gepresenteerd.
CAE-simulatietechnologie wordt toegepast om simulatie en analyse van de prefab-hutstructuur uit te voeren onder omstandigheden zoals hijsen, windbelasting, sneeuwbelasting en aardbeving, om de betrouwbaarheid van de hutstructuur te verifiëren, de ontwerpkosten te verlagen, de ontwerpcyclus te verkorten en de productbetrouwbaarheid te verbeteren.
Simulatie van hijsomstandigheden: CAE-simulatietechnologie wordt gebruikt om de spanning en deformatie van de prefab-hutmodule onder zwaartekrachtbelasting tijdens het hijsen te analyseren. De hijspunten bevinden zich bij de vier hefboommontagegaten op de onderste profielstaal van een enkele module.
Simulatie van sneeuwbelasting: Met behulp van CAE-simulatietechnologie, volgens de eisen van GB 50009 - 2012 Code for Loads on Building Structures, wordt de structuurspanning van de prefab-hut onder de sneeuwbelasting met een terugkeerperiode van 50 jaar gesimuleerd.
Simulatie van windbelasting: Met behulp van CAE-simulatietechnologie, volgens de eisen van GB 50009 - 2012 Code for Loads on Building Structures, wordt de structuurspanning van de prefab-hut op elk oppervlak van een dubbelhellend dakgebouw onder de windbelasting gesimuleerd.
Modale decompositie: Anders dan de natuurlijke trillingstijdsduurkenmerken van hoge gebouwen, wordt de prefab-hutstructuur gevormd door het lassen van een groot aantal sectiestaalprofielen. De natuurlijke frequentie moet worden berekend met behulp van de modale decompositiemethode. De verkregen modi en het ontworpen aardbevingspectrum kunnen worden gebruikt voor seismische responsanalyse van de prefab-hut.
Simulatie van aardbevingsomstandigheden: Met behulp van responsanalysetechnologie, volgens de eisen van GB 50260 - 2013 Code for Seismic Design of Electrical Installations, wordt de structuurspanning van de prefab-hut onder de omstandigheid van een aardbevingsversterkingsintensiteit van 8 graden gesimuleerd.
Verlichtingssimulatie: Met behulp van verlichtingssimulatiesoftware worden de verlichtingswaarden van normale verlichting, noodverlichting en noodevacuatieverlichting binnen de prefab-hut gesimuleerd en berekend om aan de verlichtingseisen in DL/T 5390 - 2014 Technical Regulations for Lighting Design of Power Plants and Substations te voldoen, waardoor een comfortabele omgeving voor bediening en onderhoud binnen de hut wordt gegarandeerd.
3. Proces technologie van prefab-hut type onderstations
Het proces van prefab-hut type onderstations is als volgt:
Productieproces: De prefab-hut wordt verwerkt in een gestandaardiseerde fabriek, wat de productkwaliteit van de prefab-hut kan garanderen. Het proces is weergegeven in figuur 1.
Anticorrosieproces: Afhankelijk van verschillende toepassingsscenario's worden verschillende anticorrosieniveaus en spuitprocedures gekozen om ervoor te zorgen dat de prefab-hut niet roest tijdens de levensduur.
Isolatieproces: Een drielaags isolatiestructuur van "staalplaat + steenwol & polyurethaan + machinekamerwandpaneel & brandschutte isolatiesteenwolplaat" wordt toegepast, aangevuld met verwarmers en airconditioners om ervoor te zorgen dat de temperatuur binnen de hut binnen een geschikte range blijft.
Waterdichtproces: Voor verdeelkamers die gevoelig zijn voor waterlekken, worden compressieratio sealant en weerbestendige siliconensealant gebruikt voor verzegeling, in combinatie met waterdichte kapjes om ervoor te zorgen dat de hut lek-vrij is.
Stofvrij proces: Het verzegelingsproces van auto's wordt toegepast, namelijk hoog-elastische verzegelingsstrips (EPDM rubber) worden gebruikt om stofvrij, vochtvrij en condensatievrij te realiseren. De kabelgaten voor hoog- en laagspanningsin- en uitgangslijnen gebruiken knock-out gaten die gemakkelijk te verzegelen zijn, en knock-out gaten verzegelingsrubber ringen worden willekeurig geconfigureerd binnen de hut.
Ventilatieproces: Rekening houdend met klimaat- en milieuomstandigheden, worden in gebieden met veel wind en zand, extreem koude gebieden en gebieden met hoge verontreiniging, elektrische dempers of micro-positieve druk stofvrij technologieën gebruikt binnen de prefab-hut om stofvrij, vochtvrij en condensatievrij te realiseren en de stabiele werking van de apparatuur te garanderen.
Interieurdecoratieproces: Vlamvertragende PVC doorvoerbuizen worden gebruikt voor voorbedding in leidingenergievoorziening en verlichting, en gegalvaniseerde buizen worden gebruikt voor voorbedding in brandblus- en toegangscontroleapparatuur. Anti-statische vloeren worden over het algemeen gebruikt voor secundaire apparatuur op de vloer, en isolerende rubbermaten worden over het algemeen gebruikt voor primaire apparatuur. Een skeletintegratieplafond wordt gebruikt voor het plafond, wat gemakkelijk te installeren is, als geheel esthetisch aangenaam is en later onderhoud vergemakkelijkt.
Energievoorzieningsproces: Binnen de prefab-hut worden energieverdelingskasten voor energie, normale verlichting, noodverlichting en onderhoudskasten ingesteld volgens verschillende functionele vereisten. Onder hen kan de noodverlichtingsverdelingskast een centrale energievoorziening van 36 V bieden, waardoor functies zoals remote monitoring en brandbluslinkage worden gerealiseerd.
