头屯河水库除险加固工程电气工程的改造
2012-12-06闾东杰
闾东杰
(新疆头屯河流域管理处 昌吉州 831100)
1 工程概述
头屯河水库位于新疆头屯河干流出山口的上游,是一座以灌溉为主,结合城镇生活和工业供水、防洪等综合利用的拦河式中型水库。水库担负着乌鲁木齐西郊、昌吉市共2.87万hm2(43万亩)土地的农业灌溉及工矿企业和生活用水,年用水量超过2.0亿m3,占多年平均径流量的85%以上,也是全流域内现有的唯一一座调蓄型工程,对全流域的灌溉、供水、防洪起着决定性的作用。水库于1965年开始修建,1981年主体工程基本完成,水库原设计总库容2030万m3,由于头屯河水库属典型的“三边”工程,设计、施工均存在一定的问题,使水库长期带病运行,不能正常使用。1992年头屯河水库列为第二批全国重点病险水库除险加固规划。鉴于头屯河水库存在的安全隐患,2007年9月完成了头屯河水库大坝安全鉴定工作,大坝安全类别综合评定为三类。认为接入电力系统方式等方面存在隐患,已影响到大坝的正常安全运行。为了保证水库安全运行,确保水库功能的全部实现,头屯河水库接入电力系统方式的改造被确定为除险加固工程内容之一。
2 水库原有配电系统存在的问题
头屯河水库库区原有6.3kV变配电站两处:一处位于水库坝后平台附近,有安装在6.3kV杆上变压器 (100kVA)1台和备用柴油发电机组1台,负荷其主要供大坝输水涵、隧洞闸门、大坝警卫楼、坝后节制闸、坝后生活区等处动力、照明用电;另一处位于工业供水调节池旁,有安装在室外6.3 kV变压器(400kVA)1台,其主要供工业供水调节池浮船泵站3台90kW潜水混流泵用电,两处电源均引自八一钢铁公司变电站两路高压架空线路。
存在的问题:
(1)电源不可靠。引自八一钢铁公司变电站的两路高压架空线路,部分沿省道S104公路架设时被载重车辆撞坏,或区间故障等原因,造成供电中断。
(2)电力不足、电压低。水库大坝、坝后区域内原有的变压器容量小、电压低,水库除险加固准备更新改造大坝输水涵、隧洞闸门启闭设备、新建调度中心楼一座,使电力不足的问题更加突出。
(3)配电系统接线零乱。由于多年来部分区域用电负荷多次变动,配电线路相应调整多次,系统接线零乱,加之很多配电线路、设施运行年代久远,故障率较高。
3 电气工程改造的必要性及改造内容
为提高头屯河水库供电可靠性及运行管理水平,应对水库现状配电系统进行统一规划、改造。此次水库除险加固电气工程进行改造的内容包括:新建6.3kV中心变配电站(250kVA)一座;更新改造原6.3kV变配电站(200kVA)一座;水库大坝、坝后区域内低压配电系统全面改造;沿库区左岸新增水库大坝至工业供水调节池6.3kV变压器(400 kVA)1.4km高压架空线路等。
4 电气工程改造方案
(1)在位于大坝下游坝坡东侧,新建6.3kV中心变配电站(250kVA变压器)一座。更新改造原6.3kV变配电站(200kVA变压器)一座。
(2)新建250kVA变压器动力电缆地埋,引向其西侧高压线杆,顺杆固定镀锌钢管,电缆自下向上穿过镀锌钢管接入八钢高压烧结线电网。更新改造的200kVA变压器动力电缆接入八钢高压耐火线电网。两变压器之间电缆地埋敷设,实行自动切换双电源供电。
(3)电缆敷设:
放水涵洞检修闸启闭机房电缆(主电缆)从闸井引出后穿过人行钢桥侧面焊接的接线盒,部分地埋接入坝顶上游防浪墙上安装的接线盒中,引伸至东坝肩预埋穿线管中穿出至坝后,敷设于坝后坡六棱块下通入坝后250kVA变压器配电室。
放水涵洞工作闸启闭机房电缆自闸井东侧孔洞中引出,与坝顶上游防浪墙上安装的接线盒内主电缆连接。
泄水隧洞竖井启闭机房电缆从启闭机平台混凝土预留孔洞中穿出后在竖井永久路面下挖沟敷设,与警卫楼进户电缆一起穿过溢洪道交通桥南侧预留穿线管,两道电缆在东坝肩预埋穿线管处与主电缆连接。
泄水隧洞出口闸启闭机房电缆自闸房东侧引出,穿入固定在岩石侧壁的镀锌钢管中,向上引伸至出口闸东侧平台,地埋通入坝后250kVA变压器配电室。
坝后新建管理房架空电缆引向坝后旧管理房南侧配电室,配电室电缆沿山坡向上往东南方向引接入至坝后200kVA变压器。
(4)大坝防浪墙每20m设一照明灯柱,坝后工作生活区合理配置负荷。对库区所有负荷进行统一调整,对于分散负荷设集中配电柜,分级分片集中供电。由于本地区风多、风大,将所有低压架空线路改为电缆敷设。
(5)为保证大坝输水涵、隧洞闸门、大坝警卫楼、坝后节制闸、坝后生活区等处动力、照明用电供电的可靠,在两变配电站配电间分设双电源切换柜,双电源的切换由手动、自动双投开关完成,并且在坝后旧管理房南侧配电室安装柴油发电机组(120kW)1 台。
(6)沿库区左岸新增水库大坝至工业供水调节池6.3kV变压器(400kVA),1.4km高压架空线路,由此工业供水调节池浮船泵站3台90kW潜水混流泵用电改造为两路高压架空线路供电,供电可靠性大大增强。
5 施工组织情况
为保证电气工程改造顺利实施,我们建立了科学的建设管理体系,并且在各项工作中贯彻落实。在设计施工前,电气工程改造方案严格根据《供配电系统设计规范》制定,并请供电局有关专家对其合理性进行审核;在设备采购中,业主、监理和设计对设备生产厂家进行了实地考察,在电气设备进驻施工现场时,对设备进行了验收,对电缆进行了遥测,从而保证了工程质量;电气设备安装均由专业人员按照行业技术要求、施工图纸、施工规范等进行施工;在施工过程中,监理单位严格执行招标文件和国家颁布的技术规范,按照监督、管理、协调、服务的原则,对工程建设全过程实施跟踪监理,对工程质量、进度、投资及安全进行了有效控制;施工完成后电力相关部门现场检查、通电验收,验收均合格,施工过程中未发生任何安全、质量事故。
在整个工程建设过程中,对内加强合同管理,督促各方履行合同义务,并对工程进行统一规划布置;对外协调各种关系,组织工程验收,从而为实现高效率、快节奏、创一流的工程建设创造有利条件。
6 结 语
此次电气改造工程,实现了负荷采用双电源供电,增加了电网供电的可靠性,同时新建6.3kV中心变配电站、更新改造了原6.3kV变配电站,增大了变压器容量,电力不足的问题得以解决,使水库电气运行管理更加规范化、合理化,为今后水库运行管理、发展提供了强有力的保障。