浅谈特高压关键设备冬季施工安装技术

石萍萍

（驻马店农业学校 机电工程系，河南 驻马店 463002）

浅谈特高压关键设备冬季施工安装技术

石萍萍

（驻马店农业学校 机电工程系，河南 驻马店 463002）

文章针对特高压关键设备在冬季施工面临的问题展开研究，统计并分析了施工地的气象数据，结合国内外工程建设冬季施工的经验，提出一系列针对特高压建设的解决办法，并对后续的研究工作进行展望。

特高压；关键设备；高寒地区；安装技术

随着电力行业的不断发展以及用电需求的不断增加，特高压工程迎来了大发展的良机。其中，西北煤电基地电力外送是该计划的重要组成部分，但该地区处高寒地带，冬季气温普遍较低，而变压器、电抗器及地理信息系统（Geo-Information System，GIS）等设备对温度的要求很高，给设备安装施工等带来很大影响。针对上述设备现场组装的要求，对冬季低温条件下施工带来的问题进行了研究。

1 研究背景及意义

2014年，国家制定了防治雾霾计划，特高压工程迎来大发展的良机，其中，西北煤电基地电力外送是该计划的重要组成部分，但该地区处高寒地带，给设备安装和运行带来很大影响，为克服气候条件的不利影响，顺利完成安装任务，探索高寒地带特高压设备安装成套方案，为以后同类条件下的施工创造条件。

2 工程施工地气象数据统计分析

典型高寒低温地区近年11月份至次年5月份每日最高最低温度曲线如图1—2所示，可知冬季气温普遍较低。例如“蒙西—天津南工程”的蒙西站所处地区冬季气温一般在-20℃左右，极限低温达到-30℃。按工期安排，电气安装工作横跨整个冬季，而变电站主设备对温度要求很高，变压器油热油循环要求温度达到65℃，内外温差达到80℃以上；SF6气体在注气时会吸收大量的热，在夏季还经常出现凝霜，冬季就更加不易操作甚至不能作业。其他工程因地处华北，冬季气温也很低。根据计划要求，该工程主设备安装要从2014年11月开始，恰逢冬季，因此，需对主设备安装制定针对性的加热保温方式，才能确保高寒地带主设备安装的正常进行。

图1 横山地区2011—2015年每年11月份至次年5月份每日最高最低温度曲线

图2 准格尔地区2011—2015年11月份至次年5月份每日最高最低温度曲线

3 国内外研究现状

目前，国外无特高压，国内以往的特高压工程除晋东南站冬季比较寒冷之外，其他变电工程冬季温度均在0℃左右，甚至更高，对工程影响小，采取一些简单保暖措施即可满足工程需要。

皖电东送淮南站在主变安装中为油罐量身定做了“保暖衣”，采用保温棚、伴热带等措施，使得油罐及输油管路在较低温度下能够保持一定温度，取得了一定保温加热成果。但其对于保温材料及保温棚设计方案并没有进行系统研究，缺乏完整的保温加热措施及实施方案；针对SF6气瓶凝霜问题，各安装施工单位也进行了有益的尝试，制作了气瓶加热箱等设备，但针对GIS本身加温保温及注气管路等的保温没有考虑，也未形成成套的方案；在浙福工程中全面推广GIS安装用移动厂房，因当时处于夏季，移动厂房内使用空调进行降温，对于冬季施工如何进行保温的问题并未进行深入研究。

目前，应用于高压输电工程设备安装的保温措施相对来说很少。而在一些其他类的工程项目，在冬季或者高寒地区施工时，同样会使用一系列的保温措施。例如，建筑节能作为最近几年社会建筑发展的一个基本趋势，建筑的保温是其中的一个重要环节。目前，多是采用聚苯乙烯泡沫板、硬质聚氨酯防水保温材料以及节能性保温隔热复合墙体等多种保温材料覆盖的方法，延缓室内外的传热，从而达到冬季建筑保温的目的。

地质探洞工程在冬季施工时，通常会采用相应的保温措施［1］。例如，在加热骨料时，先在外侧采用保温彩钢板，搭建封闭保温棚，并设置无压水暖锅炉加热，以保证整个保温棚的温度；对于各类供水管路缠加热电阻丝，加双层岩棉管外包沥青油毡保温措施进行保温。

桥梁等工程在冬季施工时，主要方法是在桥基础立柱模板安装完成后，在环型模板外包裹棉被或丝织物，用铅丝绑扎牢固，以起到隔热保温作用［2-3］。另外，根据实际情况，有时还会采用搭建保温棚、烟雾加热及电阻丝加热等多种保温措施［4］。

在供水工程中，聚氨酯泡沫塑料是管道保温的首选材料［5］。但是其中氟利昂发泡剂对大气中的臭氧层有破坏作用，尺寸稳定性、黏接性较差，在保温领域的应用受到限制。随着科技的发展，电伴热作为一种有效的管道保温方法被广泛应用。其工作原理是通过伴热媒体散发一定的热量，通过热交换补充被伴热管道的热损失，以达到升温、保温或防冻的正常要求。

现有的两种充气式保温棚，不能根据所安装主设备尺寸进行调节，因其固定棚膜尺寸与内部棚膜尺寸在定做后无法改变；在防火性能上，保温棚所用材料均未考虑，由于其应用环境对防火性能的要求并不高，但对于电气主设备防火性能尤为重要；在部件联接上，上述保温棚并未考虑高寒地区大风因素，未在部件联接处留有活动裕度。

综合分析，针对高寒地区特高压工程冬季安装的保温措施很少，且其他工程类现有的保温措施大都安装工艺复杂，耗时长，且一次投入后，使用完不可重复利用。此外，对现场环境的适用性较差，每次使用都需要现场搭建，而且需足够的安装空间，对现场的要求很高。同时，对于保温的效果并未进行深入的研究，缺乏科学的数据与系统的分析。而最近开展的特高压工程地处华北，冬期长、温度低，以往经验已不能满足工程需要，因此研究系列化成套方案已成为未来高寒地区特高压主设备安装所面临的首要解决的难点。

4 进一步研究内容

将根据各主设备现场安装的流程及要点，研究成套的高寒地区主设备安装方案，服务于工程实际并在安装现场推广应用，其主要研究内容如下：（1）高寒低温地区电气设备安装保温措施调查研究；（2）高寒地区电气设备安装时的保温和加热技术研究；（3）高寒地区特高压主设备安装的现场实施方案研究；（4）高寒地区电气设备安装时温度显示、记录和存储；（5）对采取保温措施的电气设备内外的温度分别进行显示、记录和存储。

5 结语

在特高压大力发展阶段，特高压电网工程建设的关键施工技术关系到工程质量和电网的安全运行，对关键施工技术展开研究显得尤为重要。本文结合蒙西站的工程实际展开研究，统计了当地的气象资料并对数据进行分析，总结出当地气候的特点，可知在高寒地区展开研究的重要性，针对国内外的研究现状总结分析，并计划展开后期的研究工作。

［1］李茂奇.北方地区混凝土桥梁冬季施工保温措施应用技术研究［J］.混凝土世界，2013（11）：72-75.

［2］王朝军.浅谈桥梁冬季施工保温措施［J］.河南水利与南水北调，2010（2）：59-60.

［3］蔺争艳.桥梁悬臂现浇混凝土冬季施工保温措施［J］.山西建筑，2015（15）：173-174.

［4］张伟.浅谈桥梁冬季施工方案［J］.黑龙江交通科技，2015（2）：113.

［5］杨水叶.西安市引湑济黑调水工程黑老路桥梁工程冬季施工保温措施研究［J］.水利与建筑工程学报，2012（4）：178-180.

Discussion on installation technology of key equipment of UHV in winter construction

Shi Pingping

（Mechanical and Electrical Engineering Department of Zhumadian Agriculture School，Zhumadian 463002，China）

Problems faced with key equipment of UHV in winter construction are studied in this paper.The meteorological data of construction site is statistically analyzed.Combined with domestic and foreign experience in the construction of winter construction，a series of solutions for the construction of UHV are proposed.And the future follow-up research work is prospected.

UHV；key equipment；alpine region；installation technology

石萍萍（1984—），女，河南洛阳；研究方向：供配电教学，电网建设。