高寒气候对特高压设备安装费用的影响研究

陈广 曲辉 李媛媛 田洁 宋红莉

摘要：以锡盟1000kV变电站主要设备安装工作为基础，分别从新增工序、施工降效、冬季施工保暖措施等方面分析高寒气候对特高压设备安装费用的影响。首先对高寒气候与一般寒冷环境下的人工、材料、机械消耗量差异进行对比分析，测算出高寒气候对特高压设备安装费用的影响大小，并与行业定额进行对比分析，可以为高寒气候下的特高压设备安装费用的合理确定和控制提供依据，同时也可以为行业定额的后续完善积累造价资料。

Abstract： Based on the installation of main equipment in Ximeng 1000kV substation， this paper analyzes the influence of high and cold climate on the installation cost of UHV equipment from the aspects of new working procedure， construction efficiency reduction， winter construction heating measures and so on. The differences of manual， material and mechanical consumption between alpine climate and general cold environment are compared and analyzed. The influence of alpine climate on the installation cost of UHV equipment is calculated and compared with the industry quota， which can provide the basis for the reasonable determination and control of UHV equipment installation cost in alpine climate， at the same time it can also accumulate cost information for the follow-up improvement of industry norms.

关键词：高寒气候；特高压设备；造价

Key words： alpine climate；UHP equipment；cost

中图分类号：TH182 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）12-0022-03

0 引言

根据我国特高压发展规划，特高压变电站将越来越集中于西北、东北、西南等能源资源丰富的地区，其中部分工程选址与高寒地区分布高度重合，这些地区累年最冷月平均温度低于-10℃，受建设工期的影响，特高压设备往往需要在这样的低温环境下进行安装施工，与正常施工条件存在较大差异。[1-5]目前尚缺乏与高寒气候配套的计价依据，开展高寒气候对特高压设备安装费用的影响研究，是规范高寒地区计价行为的现实需要，可以为特高压工程造价的合理确定和控制提供依据，同时也可以为行业定额的后续完善积累基础资料。以锡盟1000kV变电站（安装期间平均温度为-15℃）为样本，分别从新增工序、施工降效、冬季施工保暖措施等方面分析高寒气候对特高压设备安装费用的影响。

1 高寒气候对主变压器安装费用的影响

1.1 安装工艺差异性分析

主变压器是变电站电气系统的核心和关键，其安装质量要求严格，工序复杂。1000kV主变压器安装包括主变本体上台、芯部检查、附件安装、真空注油、热油循环、电气试验等内容，高寒环境与正常施工条件下的安装差异主要体现在以下几个方面：一是，高寒条件下需要增加注油排氮工序，以通过热油循环提高主变器身温度。二是，高寒条件下部分安装标准参数更为严格，例如在抽真空环节，对真空气压要求为25Pa，低于正常条件下的30Pa。三是，为保证高寒环境下的施工质量，需要采取必要的保暖措施及适应高寒环境的特殊材料。

1.2 新增工序费用分析

新增工序是高寒气候下，为确保施工安全及施工质量，主变压器安装施工增加注油排氮工序。以安装一台1000kV主变压器为基准，对锡盟1000kV变电站注油排氮工序进行分析，得出了该工序的人工、材料、机械实际消耗量及费用情况。单台主变压器因增加注油排氮工序导致的定额直接费为9.81万元/台（表1），按照《电网工程建设预算编制与计算规定（2013年版）》取费后的安装费用为13.74万元/台。增加高真空净油机和真空泵的机械台班量是费用增加的主要原因。

1.3 施工降效费用分析

錫盟1000kV变电站主变压器安装过程中，由于高寒气候的影响，人工、材料、机械消耗量较正常施工条件消耗量均有不同程度的增加，施工降效明显。以安装一台1000kV主变压器为基准，对锡盟1000kV变电站施工降效进行分析，得出了施工降效导致的人工、材料、机械台班增加及费用情况。安装一台1000kV主变压器施工降效增加的定额直接费为0.63万元/台（表2），按照《电网工程建设预算编制与计算规定（2013年版）》取费后的安装费用为1.55万元/台。人工费增加是费用增加的主要原因。

1.4 保暖措施费用分析

为确保主变压器安装质量，锡盟变电站采取了一系列较常规冬季保暖严格的措施，例如：覆盖棉被的层数更多、保温材料质量更高、加热设备功率更大、搭设防寒操作间等，导致保暖措施费的增加。通过与一般寒冷条件下冬季保暖措施的对比，考虑周转材料分摊计价的特性，得出高寒气候下冬季保暖增加费共计20.95万元（表3），折合10.48万元/台。保暖措施费与新增工序费用、施工降效费用不同，不进行取费。冬季保暖施工电费和变压器防寒棚位移费用，是费用增加的主要原因。

2 高寒气候对高壓电抗器安装费用的影响

高压电抗器高寒环境与正常施工条件下的安装差异与主变压器相似。锡盟1000kV变电站高压电抗器在高寒环境下进行安装，冬季施工增加费用共计14.83万元/台，其中新增工序费用9.14万元/台，占总费用的61.6%，主要原因是高抗本体检查前新增注油排氮和热油循环工序，绝缘油过滤次数较多；施工降效费用增加0.45万元/台，占总费用的3.0%，主要原因是寒冷天气导致施工人员行动不便，机械设备正常运转前需要进行预热，使得人工工日和机械台班增加；冬季施工保暖措施费增加5.24万元/台，占总费用的35.3%，主要原因是防寒棚位移次数多，防寒棚内配备的大功率电热风机耗电量大。

3 高寒气候对GIS安装费用的影响

3.1 工艺变化费用分析

高寒环境与正常施工条件下的GIS安装方案存在差异，主要体现在二次搬运和桁车吊装。高寒气候下GIS需要采用户内安装方式，大型汽车起重机无法将设备直接预就位，需要增加载重汽车二次搬运至GIS厂房，由桁车吊装就位。在母线与断路器、隔离开关与母线等对接安装中，桁车取代了正常施工条件下的汽车式起重机。以安装一台GIS为基准，对锡盟1000kV变电站工艺变化进行分析，得出了工艺变化导致的人工、材料、机械台班增加及费用情况。GIS安装因工艺变化导致的定额直接费为0.31万元/台（表4），按照《电网工程建设预算编制与计算规定（2013年版）》取费后的安装费用为0.57万元/台。桁车和载重汽车机械台班量的增加是费用增加的主要因素。

3.2 施工降效费用分析

由于GIS采用户内安装方案，保暖措施到位，不存在施工降效费用。

3.3 保暖措施费用分析

锡盟变电站GIS安装过程中，采取了搭建SF6气体防寒存放仓库和购买一般电热风机等保暖措施，导致保暖措施费的增加。通过与一般寒冷条件下冬季保暖措施的对比，考虑周转材料分摊计价的特性，得出高寒气候下冬季保暖增加费。锡盟1000kV变电站GIS安装施工增加的保暖措施费共计7.16万元（表5），折合1.43万元/台。SF6气体防寒存放仓库搭建费用和冬季保暖施工电费是费用增加的主要因素。

4 结语

综上所述，高寒气候对特高压设备安装费用产生较大影响，与正常施工条件相比，高寒气候条件下主变压器安装费用增加25.77万元/台，高压电抗器安装费用增加14.83万元/台，GIS安装费用增加2.00万元/台，该费用标准可以为高寒气候下的特高压设备安装费用的合理确定和控制提供依据，也可以为行业定额的后续完善积累造价资料。

参考文献：

[1]陈映江.高海拔高寒地区输变电设备解析[J].中国高新技术企业，2014（19）：118-119.

[2]闫正才.高寒环境对施工机械设备的影响及对策[J].科技风，2012（01）：145.

[3]何恩家，曾光昌，刘清培，张国启，武文卫，杨晓东.高海拔寒冷地区超长大体积GIS设备基础施工技术[J].中国电业（技术版），2011（04）：1-3.

[4]吕继承.浅谈漠大线冬季施工人员和设备保障措施[J].硅谷，2010（23）：124.

[5]谢志强.高寒地区电力变压器反事故措施的研究[D].华北电力大学（河北），2010.