变电站超长悬吊式管型母线双吊车吊装方案的应用
2024-01-12李章玉韩易容茶霖宇
李章玉,韩易容,茶霖宇
(云南送变电工程有限公司,云南 昆明 650000)
0 前言
随着电网建设的高速发展,超高压电网的建设已经成为国家大电网建设中重要的一环。各类大型变电站、换流站电气设备的稳定运行决定了整个电网系统运行的稳定性及可靠性。因大型变电站、换流站内设备运行电压等级高,输送容量大,其交流配电装置母线通常设计为悬吊式管型母线,悬吊式管型母线具有抗地震性能好、不产生微风震动、允许挠度大、电晕起始电压高、构架受力小等特点,被广泛应用于交流、直流配电装置中。因此,悬吊式管型母线具有安装安装数量大、安装精度控制严格、高空作业耗时长等特点。为了提升大型变电站、换流站内超长悬吊式管型母线安装效率、提升安装精度、降低安装作业风险、减少安装成本,需科学合理的策划施工方案,采取创新、有效的技术手段确保安全风险可控。
1 应用场景
近年来,悬吊式管型母线作为大型变电站、换流站内配电装置母线的基本形式和典型设计标准,其安装质量、安装工艺决定了电气设备、导体运行的稳定性。因其规格型号及长度的不统一性,也衍生了多种安装方法。
以500 kV 柳井变电站工程中500 kV 户外配电装置规模为例,500 kV 配电装置采用一个半断路器接线方式,悬挂式管型母线(6063GØ250/230 铝镁合金)按终期一次性建成6 个完整串母线,管型母线按照每两串一组管型母线布置,单根长度为56 m,重2.1 t,共计18 根。现场超长管型母线吊装数量大,高空作业多,对制定合理、安全、高效的吊装方案有较高要求。
2 设计方案
根据以往变电站工程中管型母线吊装方法及经验,超长管型母线需采用至少3 台电动绞磨、1 台高空作业平台车开展吊装。本次工程实践中提出了一种创新且极具推广价值的吊装方案,方案中利用2 台吊车、1 台机动绞磨,并辅助使用1 台高空作业平台车开展超长管型母线吊装方案。吊装过程(共三个步骤如图1~3 所示)如下所述。
图1 吊装示意图(第一步)
图2 吊装示意图(第二步)
图3 吊装示意图(第三步)
第一步:利用两台吊车分别在管型母线的两端固定吊具,同时起吊至同一水平高度,调整管型母线位置使悬吊金具紧靠①、②处V 型绝缘子串下方,并利用高空作业车载人完成①、②处V 型绝缘子串与悬吊管型母线金具连接,确保固定稳固。
第二步:在①、②处V 型绝缘子串固定稳固后,使用机动绞磨配合滑轮组将管型母线往①、②处V 型绝缘子串最终偏移方向拉动,吊车配合管型母线同步上升,以保障绞磨拖动过程中不发生滑脱。待机动绞磨将管型母线拉动至合适位置后,将③处V 型绝缘子串与悬吊管型母线金具连接,确保固定稳固。
第三步:使用高空作业车载人完成④处V型绝缘子串与悬吊管型母线金具连接并固定稳固,检查连接无误之后将管型母线调整至设计高度,随即完成超长单根管型母线吊装工作。
500 kV 超长管型母线吊装顺序按照由远及近,先内后外的顺序进行安装。如图4 所示,实践中先安装第六串与第五串中间Ⅱ段母线A相、B 相、C 相,再安装Ⅰ段母线C 相、B 相、A 相,按照此顺序依次完成第六串至第一串管型母线安装工作。
图4 安装顺序示意图
3 施工流程及管控重点
3.1 施工流程
本流程适用于变电站工程超长管型母线双吊车吊装作业。施工流程如图5 所示。
无节幼体阶段依靠自身体内卵黄做营养,无须投喂饵料。在这一阶段,水温控制在20~22℃,PH保持在7.8~8.6,无节幼体期水质比较清净,幼体耗氧量低,微充气即可。无节幼体期历时约4d,经过6次蜕皮变态为蚤状幼体。无节幼体培育期间每天加水15~20cm。
图5 施工流程
3.2 施工准备
3.2.1 资源准备
同样以500 kV 柳井变电站工程超长管型母线吊装为例,资源准备如下:
1)施工机具、工器具准备:管型母线吊装选用单根长度6 m、承重5 t 尼龙吊带5 根;5 t机动绞磨1 台、滑轮2 个;选用25 t 吊车2 辆;选用28 m 高空平台车1 辆。
2)人员准备:高空作业人员5 人,吊车司索员1 名,高空作业平台车操作员1 人,吊车操作员2 人,安全监护人1 名。
3.2.2 技术准备
1)方案编制:依据现场实际情况,吊装作业前编审完成《管型母线吊装专项方案》。
2)吊具、机具受力核算及检查:吊装作业前,对吊装作业所用吊具、机具受力进行核算并全面安全检查,确保所有工器具满足吊装要求。吊装受力示意图如图6 所示。
图6 吊装受力示意图
总质量:2.1 t=2100 kg
总重力:2100 kg×9.8 N/kg=20580 N
根据吊带出厂试验报告,5 t 吊带满足吊装要求。
5)试吊
管型母线吊起离地约10 cm 时,停止起吊,观察吊具、吊件受力情况。
6)正式吊装
试吊无误后开始正式吊装作业。吊装过程中对作业环境、作业安全风险点等进行实时监控。
3.3 实施要点
双吊车吊装方案的制定意在提高变电站超长管型母线吊装效率、降低现场作业风险、有效降低施工成本。吊装作业前,应确保现场材料、工器具、机具、场地、人员情况、作业环境等满足吊装要求。吊装过程中,正确的双吊车吊点选择、双吊车协同作业以及双吊车与机动绞磨配合作业是该方案成功的关键。
4 实施效果
在此次500 kV 柳井变电站工程双吊车同步起吊超长管型母线的实践中,双吊车协同激动绞磨吊装的方案具备明显且使实用的技术优势,该方案的实施最终实现了超长管型母线吊装效率大幅度提升,安全风险大幅度下降的预期目标。通过对比可知,该方案较以往常规吊装方案缩短吊装时间约60%;吊装作业总体成本节约37%,因大幅度减少了高空作业人员和60%以上总体高空作业时间,极大程度降低了作业风险。整个吊装过程安全、高效。
双吊车吊装的方案在500 kV 柳井变电站工程吊装实践中应用成功,除带来相当可观的安全、经济效益外,也具备很强的创新性、推广性、实用性,其他大型变电站、换流站工程超长管型母线吊装作业可参考使用此方案进行。
5 结束语
综上所述,供电可靠性、稳定性要求不断提高,高效、安全、经济的电力供应保障措施将不断得到应用及提升。500 kV 柳井变电站工程500 kV 配电装置超长管型母线双吊车吊装方案在施工作业中成功应用,为后续超长管型母线、构件利用双吊车协同作业、双吊车协同机动绞磨作业的吊装施工、检修更换等提供了实践经验和参考价值。