研究电力系统220kV变电站工程建设

2019-11-28林睿

商品与质量 2019年42期

林睿

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1 220kV变电站工程建设技术要点

1.1 设备选型

设施设备是变电站建设过程中必不可少的因素，而确保设备安全是设备选型工作的第一要务。因为一旦设备出现保护失灵或者安全问题，就可能会引起火灾，进而给变电站带来巨大的财产损失，并对周围的环境产生恶劣影响。因此，在变电站设备选型过程中，采购人员应选择无油化的产品；尤其是对于全户内形式的变电站，应选用不易燃的变压器装置。

在220kV变电站高压配电装置的型号选择中，采用较多的是GIS设备。这种设备占地空间小、易于维护且可靠性高，在城市空间资源稀缺的当今社会，尤其符合变电站往小型化发展的工程要求。要注意，GIS设备选型应该向大容量、高参数的方向发展。这是由于电网负荷密度逐年递增，主变压器的容量要高于目前的适用量才能满足变电站在未来的长期使用[1]。另外，在选择GIS设备时还应注意选择振动小、噪声弱的类型，以满足相应的环保要求，降低变电站运行对周围环境的影响。

1.2 防火、防噪、通风技术

（1）防火技术。220kV变电站内部的布置往往较为紧凑，不利于散热通风，因此在变电站工程建设过程中，应做好通风以及防火等工作：主变压器应布置于一面敞开、三面封闭的单独房间内；室内要布设防火墙，安装火灾报警系统以及自动灭火装置；另外，电缆火灾事故的发生率相对较高，因此相关人员应做好电缆故障检修工作，并采取分隔阻燃等措施有效防止电缆失火时，波及其他设备而造成不必要的损失。

（2）防噪和通风。通风和防噪工作具有一定的矛盾性：良好的通风可能会导致变电站内噪音向外传输畅通，影响范围大；而封闭变电站进行防噪又会导致通风工作不到位。根据国家规定，夜间居民区和文教区的噪声标准值是40dB，工业集中区和交通干线两侧的噪声标准值是55dB，因此变电站应严格按照国家标准、采取有效措施控制噪声值。对此，设计人员可以从变电站的前期设计上入手，减少噪声传播。至于通风工作，可以在主变压器的屋顶开设通风口，并装配流风机等装置，也可设计上升百叶窗以及进风道等，采取人工手段强迫变电站内空气流通。

1.3 降低接地电阻值

变电站的接地系统设计会直接关系到变电站工程的总体安全性，这是因为变电站的接地网连接着全站设备的接地线，以及电缆屏蔽接地、计算机监控系统设备接地和一些临时接地等，如果接地电阻大就会在电力系统故障或者有较大电流入地时造成地电位剧增的情况。而局部电位超过规定的安全值会给运行人员的生命安全带来严重威胁，还可能产生反击进而对低压设备和二次设备以及电缆的绝缘性造成破坏，使得高压窜入控制保护系统或其他保护设备，酿成较大事故，造成巨大的经济损失和社会负面影响。而220kV变电站如果采用GIS设备，那么整个变电站的占地面积就会变小，接地网的面积也随之缩小，因此施工人员降阻的工作难度会攀升。在实践中，工人可以采用以下方法[2]：

（1）土壤置换法。这种方法用粘土、黑土等电阻较低的土壤替代原先电阻较高的土壤，置换的范围要比接地周围扩展半米以上。施工人员要结合实际情况进行考量，有些变电站的建设位置土壤电阻率本身就小，那么土壤置换法在降低接地电阻值方面就没有多少效果。因此，具体采用中要因地制宜。

（2）加盐法。顾名思义，这种方法就是在接地体的土壤中加入食盐，进而提高土壤的导电率，降低土壤电阻系数。在施工过程中，要将土壤和盐一层隔一层地依次叠加，每层盐的厚度约为1cm，且要用水湿润。这种方法优点是成本较低，但缺点是盐容易融化流失，且会加速接地体的腐蚀速度，施工人员要不断进行养护。

（3）使用降阻剂。降阻剂就是一些高分子材料、电解质融合而成的化学制剂，使用降阻剂后再将旧土回填，能达到很好的降低接地电阻效果。这种方式投资成本低、性能稳定，且效果非常显著，因此推荐在变电站施工工程中优先选用。

（4）钻孔深埋法。用钻机打孔，并在孔穴中埋入圆钢接地体，再浇入泥浆或碳粉浆，最后将经过同样处理的多个接地体并联，就可以有效降低电阻值。这种深埋法受季节、天气等因素的影响较小，成本低且效果显着，适用于接地面积小的电网变电站[3]。

2 220kV变电站工程建设管理要点

想要使220kV变电站工程获得良好的建设效果，施工前中后的管理工作必不可少：①在施工前，相关人员要对工程全局进行分析和判断，合理规划工程各个细节，并对工程建设中的意外情况进行预判，提前制定应急方案以保障工程顺利进行；②施工过程中要做好质量控制，这一工作涉及很多方面，包括原材料和设备的选购，施工现场质量管理、监督和验收，以及后期的变电站维修与养护等，电力企业应制定严格的标准，保证变电站工程建设的质量和安全；③安全管理是变电站工程建设的基本要求，对变电站的建设全程和后期投入运营都十分重要，电力企业应做好安全管理工作，加强对员工的安全培训力度，确保人工操作严格符合规定的施工规范，力求在220kV变电站工程建设期间做到零事故、零损伤；④在220kV变电站施工建设的过程中，应与周边环境相和谐，电力企业要对污染物排放等行为严格管控，避免影响生态环境和周遭人民的日常生活。