110kV变电站一二次设备安装质量控制技术研究

李樟根

（广东能洋电力建设有限公司）

0 引言

在变电站规模不断扩张的同时，与之相对应的工业生产、能源开发和国民经济等方面也能够得到较为显著的效益提升。同时，变电站作为电力产业中非常重要的一个组成部分，其平稳运行与城市居民的正常生活有着无比紧密的联系。因此在变电站的一二次设备的安装研究中，对其质量的控制是一个十分关键的环节。一二次设备的稳定安装，能够保证变电站的长久运行，减少变电站运行中可能存在的隐患。

1 变电站一二次设备安装质量控制技术研究

1.1 清理变压器设备

在进行110kV的变电站一二次设备安装之前，需要对变压器进行清理。由于使用时间较长，变压器在不断的维护与检修中覆盖了大量了润滑油，因此在新油注入变压器本体之前，需要首先对变压器进行清理，然后对新油进行检测，确认合格后才能将其注入变压器中。在新油注入之前，需要将变压器中剩余的油提取出来，并抽空变压器至规定值，真空维持时间需要符合变压器的参数规定，并且真空过程不能中断，避免影响变压器的参数性能。在真空抽取的过程中，需要时刻检查变压器的具体状况，如果存在变压器漏气现象，则需要根据泄漏点进行对点巡查，确定泄漏点的位置后，对其进行处理后方可进行下一环节。在真空注油时，确定变压器不存在渗油现象后，在下部油阀注油，这种操作方式是为了降低储油箱中存留的剩余气体，并促进气体的排出，并且在注油过程中，需要通过储油箱来注入，以防止气体的存积。完成注油后对变压器中的油体进行热循环处理，完成热循环后，再次对油样进行检测，确定变压器的整体质量。

1.2 设计断路器安装流程

完成对变压器油体的更新后，对变压器设备进行安装。首先从一次设备进行考虑，在设备安装中，最重要的环节为断路器的安装，断路器安装的具体流程如图1所示。

图1 变电站断路器安装质量控制流程

在断路器的构建中，需要使断路器能够接通或断开相应线路，通常为有载或无载线路，同时包括对电器设备的控制。当断路器出现短路故障时，需要同时对其故障位置进行切断。当安装的电气设备存在合闸问题时，对于其中关键点的配置，本文做了如下分析：

首先对预埋螺栓进行安装配置。在安装之前，需要在安装的底板处划分出预留孔，并根据图纸信息构建出中心线。然后做好模架，并装订好螺丝。在螺丝的安装中，最优偏差应较小，同时误差保证在1mm范围内，并选择C30混凝土进行灌浆处理。

然后对支架底座的安装进行控制分析。在支架底座中，首先检查支架的竖直性，并对支架进行调节，同时保证支架的水平高度，水平误差小于4mm。通过间隙垫圈对支架底座进行填充，减小支架之间的间隙，并通过螺母来固定间隙，通过支架的紧固来加固支架的安装，最后通过扳手来拧紧螺母。

接着对断路器本体安装的质量进行控制。在安装过程中，需要重点关注的是断路器中的灭弧单元。首先在灭弧单元的顶部装置吊绳，并通过吊绳将水平放置的断路器吊起，然后将断路器吊装至上述流程中安装好的支架底座上，通过螺栓进行固定，并在断路器的尾部通过麻绳将其与吊车的拖车环进行连接，根据拖车环的受力情况，来控制麻绳的连接方式，防止设备的损坏［3］。

在一次设备的安装控制中，上述流程对主要的设备进行了分析。接下来以设备中的附件安装为主要分析对象。其中的弹簧安装流程中，首先将断路器的盖子进行拆卸，并观察断路器的机构传动箱，根据传动箱中的具体情况来分析机构中拉杆的安装，并对断路器的操作机构进行实时调整，最后通过扳手连接断路器支柱以及支架间的连接螺栓。

在进行断路器操作前，需要先注入额定压力的六氟化硫气体，静置到规定的时间后，对断路器进行漏气漏水等测试，来控制断路器安装质量问题。

整体的安装流程中，最后一部分是断路器中的隔离开关的安装。首先将组装好的隔离开关和瓷瓶支柱分别吊装，然后通过设备进行固定，依据规定的标号将隔离开关的组件进行排序并固定。将各部分的组件进行固定后，按照断路器的组装要求进行配置。在电源的分闸部分调整参数指标，并二次检查回路，不合格的部分进行手动调整，最后在调整中完成对于回路的构建。转动部分涂加相应的润滑剂，保证设备的运行流畅，并在带电接触部分分别涂加相应的防氧化剂，最后紧固所有连接螺栓。

1.3 构建安装质量控制网络

完成安装的变电站一二次设备，需要对其安装质量进行控制。变电站二次设备的网络化是控制的主要手段，通过控制网络的规划，能够增加安装中的质量精度的检测，并相较普通数字化变电站多了过程层网络，而且在一次设备和保护测控的检测装置之间进行了连接。本次的技术研究中，对于二者的连接采取了网络化光纤的方式，来替代原有的二次电缆走线的技术，这样的方法能够提高安装质量。

在控制网络的构造中，过程层网络按功能分为采样数据网络和信号控制网络，两种网路的功能方式不同，所传输的信息内容也不同，能够对安装网络进行不同的控制，但是最终的目的都是为了实现变电站设备安装质量的控制。通过组建过程层网络，能够对设备安装时的数据进行采集，并在安装后的检测中进行状态的监测，最后实现对于设备的保护控制。

本文所设计的安装质量控制的过程层网络选择双重化的配置，也就是在110kV的变电站中配置GOOSEC网和D网。这种双重化的配置，能够保护线路和智能终端的接入，并根据线路保护来实现对于过程层网络的双重分析。将主变中压侧和低压侧双重化配置的智能终端分别接入过程层C、D网，以网络交换机屏对安装质量进行控制，并采用测控装置按电压等级分别接入过程层C网，通过公用测控装置接入过程层D网，这种双重连接能够完成对设备数据的采集。同时设置电子式互感器，通过智能终端构建线路，以线路和终端的双重化配置，将110kV的变电站中一二次设备的安装进行整体的网络连接。在主变压器的配置中，主变压器各侧智能终端均按双重化配置，其余部分采用其他配置。

在过程层网络的架构中，通过三侧均配置，设置对应的采样值传输流程，并根据双重化的配置，对安装数据进行报文传输。通过线路的合并，能够将负责传输的第二套主变保护的控制精度进行提升。在智能合并的网络构建中，能够通过线路测控装置对110kV的变电站的SMV值采样，获得安装后的质量数据［4］。

在本次的变电站控制网络的研究中，采用电子式互感器，并作为过程层的设备进行设计。所采用的电子式互感器并不会影响整体的安装质量控制网络，还能作为组合的形式出现。电子式互感器能够提高安装质量采集的数据量，为安装质量控制提供基础。

1.4 分析安装质量控制要点

通过控制网络的架构，能够对整体的安装质量进行控制，但是在变电站一二次设备的安装中，还需要注意一些要点来提升变电站的安装质量，本文通过以下几个方面对变电站设备的安装质量进行分析：

（1）变压器的绝缘油配置

在变电站设备的安装中，对于变压器的安装需要根据天气情况进行安装，一般选择晴朗的天气来安装变压器，以减少变压器的检查和安装过程中的暴露时间，并根据实际的安装需求，对变压器进行处理。在变压器的安装中，最重要的就是变压器的绝缘油，对于油的处理是安装中的重点内容，为了防止异物进入变压器内部，需要做好油管路的防水措施，并选择质量较好的绝缘油，注入至变压器中。在本次的安装控制研究中，要避免出现质量不合格的绝缘油。若不更换变压器，但是需要对变压器灌注新油时，根据上述流程进行灌油处理。两种操作方式都要符合安装规定，以保证安装质量。

（2）变压器的渗漏油和过滤油处理

在变压器进行安装之前，本次的研究首先要检查变压器中的密封圈质量是否能够满足本次研究的需求，以及是否符合安装规定的质量，并对法兰面平整度进行检测，检测计算的表达式如下：

式中，An为垫圈面积；Mx、My为变压器在空间中的长度和宽度，Wnx、Wny为截面模量；f为所研究的法兰面平整度，需要测定的数字小于f才能满足安装需求。法兰对接处，需要小心检查密封垫的位置，如若位置不对，会损坏垫圈，放好密封垫后，再对称均匀紧固螺栓，从而保证紧固程度一致。

（3）断路器安装质量控制要点

在断路器安装的重点分析中，需要通过支架来决定螺栓的安装精度，然后根据已经固定的支架位置，来测定混凝土中的浇注质量。在地脚螺栓的安装中，需要保证螺栓中心的距离误差不大于2mm。然后对断路器的密封性进行检测，通过进行六氟化硫气体的充气来检测瓶内气体是否存在渗漏现象，并根据断路器的安装，使用气体检漏仪绕密度监视器的所有连接处检查，提升设备的安装质量［5］。

2 实验论证

2.1 实验说明

本次实验为了对110kV变电站一二次设备安装质量控制技术的设计效果进行分析，通过对整体安装流程的进行实验设置，并对安装结果进行分析来检测具体的安装质量是否符合需求。

2.2 实验准备

在110kV变电站一二次设备安装质量控制技术的研究中，为了对所安装设备的具体质量效果进行验证，设置了对应的实验。本次实验采取多种方法来保证安装质量，具体验证流程如下图2所示：

图2 变电站安装质量验证流程图

通过对安装流程线路图的分析，能够对整体的实验流程进行把控。在实验检测中，首先需要对调试仪器进行准备，本次研究的变电站安装中的部分线路图如图3所示。

图3 变电站安装中的部分线路图

图3中包括了变电站的电路设置和全景视频监视等功能，以及上述设计中使用的电子互感器。这些设置在电路中对变电站的安装进行整体的监察。

在本次的实验中，主要的安装质量检测项目分为六个部分，具体的安装质量控制要求如表1所示。

表1 变电站安装质量控制要求

上述表1中，对本次实验安装设备的质量检测项目进行了说明，在具体的实验验证中，分别对上述六个测试项目进行安装质量控制的检测。

2.3 实验结果

根据上述的试验过程，通过质量控制检测获得的控制结果如表2所示。

表2 变电站设备安装质量控制结果

在表2的实验结果分析中，能够通过不同设备的安装质量检测结果得出，所检测的各项测试内容都能够正常运行。因此，本文所设计的安装质量的控制技术，在保证变电站正常运行的同时，还能够提高设备的安装质量，并对其进行了合理控制。

3 结束语

在本文的研究中，对110kV变电站一二次设备安装质量控制技术进行了分析，通过清理变压器设备来对设备进行初步安装，进而设计断路器的安装流程，然后构建变电站设备安装的控制网络，进而分析安装质量控制中的要点，完成整体的安装质量控制，通过实验对安装质量进行网络测定，表明本文所研究的安装质量控制技术具有一定的效果。