110kv变电站六氟化硫组合电器GIS施工方案

2016/7/26 15:14:28 人评论 次浏览 分类:技术方案  文章地址:http://jobsreadme.com/tech/344.html

一、GIS施工方案编制依据
江苏宏东生物质能热电有限公司GIS安装施工方案主要依据以下文件编制:
1、山东煤炭设计院和建设单位提供的本工程有关设计图纸;
2、《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》(GBJ147-90)
3、电力行业有关安全、质量、技术文件;

二、工程概述
江苏宏东生物质能热电有限公司发电项目110kV变电站采用北京北开电气股份有限公司生产的GIS组合电器设备。110KV六氟化硫全封闭式组合电器由断路器、隔离开关、接地开关、母线、电压互感器套管、避雷器、出线套管、就地控制柜等组成,共有9个间隔(2个进线间隔、4组出线间隔、1组母线间隔和2组PT跟避雷器间隔),三相共箱,弹簧操作机构。
110kV GIS采用单母线隔离开关分段接线。
110kV GIS设备布置于一楼。

三、GIS施工组织
购彩平台app现场施工组织如下:
施工负责人:×××  1人
技术负责人:×××  1人
安装班组负责人:××× 1人
焊工:×××  1人
GIS技术人员:×××  3人  
高压电气安装工:×××  3人
起重工:×××  1人
机修工人:×××  8人

四、GIS工期规划
六氟化硫组合电器设备拆除及安装时间50-55日

五、GIS施工准备
110KV变电站是江苏宏东生物质能热电有限公司发电项目系统工程的关键环节,确保变电站GIS设备的长期运行可靠性为本次施工的核心要求。北开电气公司GIS设备均采用硬连接,设备出厂时间为2004年9月,整个系统需要进行拆除、吊装、运输、内部检测、二次接线装配、重新安装和现场试验(现场交接试验由江苏××热电有限公司联系电力系统认可的单位完成,需要单独收费),存在技术要求高、施工成本难控制和工程风险大等显示因数,同时施工过程中对防尘、防潮、密封的质量要求非常高,因此,施工准备必须充分、全面,为安装创造良好的工作条件。
1.安装技术措施已通过业主方审查、批准,且在施工现场组织技术措施交底工作。
2.保证安装场地具备GIS安装条件。
2.1  土建应完成GIS预埋件施工,且满足承重要求,GIS场地及GIS室能进设备。
2.2  GIS室在施工前要彻底打扫干净保证现场作业无灰尘、无积水。
2.3  GIS设备施工现场要确保土建及其他施工全部退场。
3. GIS设备按要求全部到位,专用装置性材料和消耗性材料齐全。
4.专用工机具准备充分、齐备,包括气体回收装置、真空泵、充气装置、吸附剂烘箱、微水测量仪、SF6气体检漏仪等设备均应处于良好的备用状态。
施工过程需要用到的安装工具、吊装设备等均准备充分。 
5.北开电气股份有限公司及昌晖仪表派出的工程技术人员及时到位,配合施工人员进行设备拆除、重装和调试过程的技术支持及协助购买原厂备件供应。
6.设备二次转运和设备进场顺序的组织安排与GIS设备安装顺序及实际进度协调一致,配合恰当。仔细核对装箱清单和装配图纸,做到箱号、包装图号、设备名称一一对应。要求装哪种设备,就来该设备。不盲目转运设备,避免场地拥挤,设备堆集,安装秩序混乱。根据该GIS安装的特点,设备进场应遵循以下原则:
6.1 首先发运资料箱和散件箱,目的是便于技术人员尽早熟悉出厂资料和装配图纸,便于散件提早开箱、清点、归类,为安装作好准备。
6.2其次发运专用工机具,包括SF6气体回收装置、SF6气体贮存罐等 ,以便工作人员熟悉有关专用工机具的使用方法。
6.3由于是在室内安装,空间受到限制,所以按照由里到外的顺序进行安装。结合GIS设备安装顺序,有秩序的组织主母线和其他零散装配件的转运进场,设备安装顺序与设备名称、箱号、包装图号的对应关系。
6.4主变进线间隔和线路出线间隔的分支母线出线管的转运,依照实际安装进度穿插进行。

六、GIS施工工艺和技术要求
本节将按照施工工序流程,对各道工序中的工艺和技术要求进行简要的阐述,更详尽的内容可参阅北开电气股份有限公司资料和规程。

1 .GIS基础核查和基础划线
在GIS室内,土建设置永久性的高程标准点,并提供基础中心线的控制桩位,其精度都在1mm以下,并经复查确定,监理认可。
基础核查和基础划线是必须严格控制误差的施工过程,务必做到准确无误,以确保GIS设备吊装就位有一个精确的参照标准,要严格满足厂家的精度要求。
1.1基础核查
GIS基础采用预埋槽钢,要求基础预埋件高程误差为:每间隔基础预埋件水平最高和最低差不超过2mm,所有尺寸最大允许偏差为±3mm;条形基础不均匀沉降≤5mm;如果预埋槽钢沉降严重变形厉害,则必须对预埋槽钢进行处理,把变形控制在误差范围内。
1.2基础划线
基础划线采用经纬仪和钢卷尺等测量工具进行。按照GIS平面布置图和GIS基础图中注明的尺寸,将断路器中心线,主母线中心线及各个间隔中心线绘制单独从控制桩位返过来。测量始终应采用同一把钢卷尺进行。

2. 设备开箱验收及附件清点
2.1 设备开箱检验
GIS设备运抵现场后,应检查以下项目:
2.1.1 包装应无残损。
2.1.2 所有元件、附件、备件及专用工具齐全,无损伤变形及锈蚀。
2.1.3 瓷件及绝缘件应无裂纹及破损。
2.1.4 有氮气的运输单元,其压力值应符合产品的技术规定。
2.1.5 出厂文件及技术资料应齐全。
2.2 散件清点、保管
GIS设备散件、附件、备件和装置性材料等种类繁多,数量大,附件材料进行详细登记。开箱后,应认真清点,妥善保管,做到摆放、分类清晰,标识正确,以利安装。

3.GIS安装
在制造厂已组装好的各部件在安装时不得随意拆卸。若必须拆卸时,就先取得制造厂同意,或在制造厂派人指导下进行。
3.1 GIS主体元件安装
3.1.1基准间隔就位
以主母线BUS运输单元为最先就位设备,按照厂家提供的装箱清单及其设计处人员说明,将BUS单元包装箱开箱后吊入110KV GIS安装地点,再进行拼装。
3.1.1.1 为减少安装累积误差,确定主变进线为就位基准间隔,其它间隔应从主变进线间隔开始向两侧依次连接。采用吊车、钢管、撬棍、千斤顶等工机具,将所有间隔主母线单元初步就位。
3.1.1.2采用水准仪、铅锤、千斤顶确定主母线中心标高,主母线中心线标高=基准间隔主母线装配实际中心尺寸+基础埋件最大正误差。主母线两端法兰中心标高误差<±1mm。
3.1.1.3采用铅锤、千斤顶调整主母线中心位置,对中心线误差<±2mm。
3.1.1.4采用调整垫垫平底架,紧固支撑螺栓。
3.1.2 其它间隔对接
3.1.2.1 将基准间隔与预对接间隔中预充氮气放掉,拆下对接法兰面封盖。
3.1.2.2 对主母线罐体通风送氧,罐内作业时,用氧气浓度表测定含氧浓度为18%以上方可进入。
3.1.2.3仔细清理好密封面、密封圈,检查所有导体、绝缘子、连接螺栓有无松动等异常。
3.1.2.4采用吸尘器、无毛纸、无水乙醇、无水丙酮清洁罐体内部,做到罐内干燥、洁净、无尘。
3.1.2.5采用上述施工方式将其他对接间隔初步就位。
3.1.2.6检测主母线对接触头尺寸,保证插入深度38±3mm
3.1.2.7采用水平仪、铅锤、千斤顶调整预对接间隔主母线的中心位置保证中心位置偏差<2mm。3.1.2.8采用定位销对接主母线法兰,以保证法兰对正,紧固连接螺栓。
3.1.2.9采用同样方式固定对接间隔。
3.1.2.10测量主母线回路电阻,实测值应小于1.2倍规定值。
3.1.2.11按照上述方式,安装其余间隔。
3.1.3 母线伸缩节安装
伸缩节按功能分为安装调整用和温度补偿用两种。
安装调整用伸缩节,主要用于吸收因安装基础不平或安装孔距起差造成的误差。
温度补偿用伸缩节,主要用于因热胀冷缩、振动或其它外力作用而引起的管道和设备的小量位移。
具体安装调整方法必须依照厂家安装使用说明的要求进行。
3.2避雷器、电压互感器、进出线套管安装
避雷器、电压互感器及进出线套管应在各部分安装完成后进行安装。
安装时要保证触头连接处可靠接触,安装前先装好内屏蔽罩及导电杆并将外均压环先套在套管上,套管上、下密封面按要求进行可靠处理。
3.3附件安装
配件安装包括各气室的SF6充气管道的安装、气动操作机构的空气管道安装、外壳接地及二次配线等。
3.4 安装工艺
3.4.1在各部分元件连接前,除去盆式绝缘子的保护罩,并用无毛纸蘸丙酮仔细擦洗盆式绝缘子表面及内部导体的表面,以保证其连接的密封有导体的可靠接触,并装上密封圈。
3.4.2安装密封圈
拆下密封面保护罩,检查密封存面和密封的表面,粗糙度是否有磕碰损伤。如果是轻微损伤,用1000号细砂纸或油石仔细打磨,如果情况严重,必须更换新件。
用无毛纸蘸酒精仔细擦洗封面,密封槽和密封圈。
3.4.3 法兰连接螺栓的紧固一律采用力矩扳手紧固,力矩值遵厂规。
3.4.4 更换吸附剂
吸附剂极易受潮,因此安装在GIS气室内的吸附剂一定要经过烘干处理才可装入,烘干温度为280℃,烘干时间为24小时,烘干的吸附剂应放在密闭干燥的容器内冷却至室温后立即装入GIS内,在空气中暴露时间不得超过60分钟。如果吸附剂装入GIS内,又不对密封罐立即抽真空,则超过4小时后应重新处理,再放入。

4.抽真空
在GIS各元件形成独立封闭气室,且更换吸附剂后,即可进行抽真空,具体程序是:
4.1.1   断路器气室的真空度在0.5乇及以下,其它分隔气室的真空度在1乇及以下,抽真空时必须设专人监护,以防止真空泵突然停止或因误操作而引起真空泵油倒灌事故。
4.1.2 保真空4小时后,真空检漏,如果4小时真空度上升1倍,属正常。
4.1.3 继续抽真空2小时后,向气室充注SF6气体,也可用气瓶经氧气减压器直到额定气压直接充注SF6气体0.5Pa为止(20℃)。充注前,检查充气设备及管路应洁净,无水分,无油污,管路连接部分应无渗漏。充气前,用SF6气体冲管,新充入SF6气体水分含量应<8mg/g。

5.检漏(定性检漏和定量检漏)要求年漏气量小于1%。
6. 测微水
SF6气体隔室中充许含水量PPM(体积比):气隔类型交接验收值:断路器气室<150,其它气室<250
7.GIS安装检测
GIS成套组合电器作为一个整体,一旦两端部件固定,中间的部件几乎不可能发生独立位移。应尽量避免安装后的返工或返修,否则,将前功尽弃。因此,在安装过程中必须适时地对产购彩平台app量各安装质量进行检测,检测项目包括主回路电阻测量、漏气检测、微水检测及主回路交流耐压试验等。各种检测与安装配合关系见附图

七、GIS质量控制要点及保证措施
(一)GIS安装质量控制核心三要素
1.严格控制SF6气体中杂质的含量
1.防SF6气体泄漏
SF6气体泄漏是GIS电气设备最常见的质量问题,轻者设备需要经常补气,重者将导致外部水气渗入GIS内部气室危及设备正常运行或停止运行。要做到完全防止SF6气体泄漏必须严格控制6个施工质量要点:
1.1现场施工人员必须熟悉GIS技术资料、山东煤炭设计院设计图纸和明确本施工方案涉及的技术要求和质量标准。
1.2严格执行本施工方案包含的安装程序、质量要求、工艺方法和注意事项。施工过程中如不严格执行相关质量标准,将直接导致GIS设备安装返工,增加施工成本和延误工期。
1.3安装前进行全面技术交底,严密组织和分工,建立健全质量检查体系:
1.3.1所有紧固件必须由现场质检员按质量要求复核后做好紧固标记。
1.3.2采用灵敏度不低于1×10-6的检漏仪器对各气密室密封部位、管道接头、阀门等处进行检测,仪器应无泄漏报警。
1.3.3收集气体进行泄漏测量时必须坚持以24小时的泄漏量换算,以保证检测数据的真实性,确保GIS每个气室的年泄漏量低于1%。
1.3.4 GIS设备异形处或者罐体无法在现场无法实现收集检漏时采用真空度检测方法。具体方法:
(1)将SF6气体收集装置与北开GIS气室相连,开机前反复核查使各连接部件可靠密封,确保外部气体收集设备无泄漏点;
(2)启动设备抽真空,真空度达到40Pa时再持续抽真空30分钟停止抽气设备,并记下此时测量值A。
(3)抽气设备停止2小时后记录真空度测量值B。
(4)计算B减A的差值,如果B-A≤1Pa时可以判定GIS设备气密性良好;如果B-A≥1Pa时则应进行GIS设备泄漏点检查、寻找和故障处理。

2.防SF6气体水份高
SF6气体水份含量高是引发GIS绝缘子或其他绝缘件产生闪络的主要原因。GIS设备SF6气体水份含量国家标准如下:有电弧分解的的隔离室<150×10-6(体积比);无电弧分解的的隔离室<250×10-6(体积比)。
根据长期施工实践总结:导致SF6气体水份含量高的主要原因有以下几个方面:
(1)GIS设备安装地域空气湿度大;
(2)GIS设备附件、备件和气体存放方不规范;
(3)安装过程密封处理环节细节不到位。
(4)GIS设备在SF6气体泄漏的同时外部的水份也会进入GIS气室内部,致使SF6气体水份含量增加。

施工过程中控制SF6气体水份含量的具体措施如下:
2.1严格执行技术规程、规范的要求。装配工作应在无风沙,无灰尘、空气相对湿度小于80%的条件下进行。安装时,工作人员保持个人清洁,应穿戴干净的工作服和手套,非GIS安装班组工作人员不经允许不得随意进入安装现场。坚持每日安装前后清扫工作场地。
2.2加强GIS设备现场保管工作。从山东肥城运至滨海的GIS设备附件、备件应放在干燥室内环境中;室外存放的部件应该置于平整无积水处,加篷布遮盖。
2.3新SF6气体应具有出厂试验报告和合格证书,使用前每个SF6气瓶均需要做含水量检测,标准是<8×10-6(体积比),不合格的产品禁止使用。
SF6气瓶应轻装清卸、防晒、防潮,远离热源和油污,并禁止油污和水份污染阀门。

3.防GIS内部放电闪烁
防GIS内部放电的质量控制要点贯穿GIS设备安装全过程,GIS内部放电将导致设备造成极大损坏,甚至导致电网系统故障产生的大损失。造成GIS内部放电通常有五个方面原因:
(1)安装人员对GIS金属件表面有划痕,凸凹不平处未认真处理。
(2)施工现场清洁度差,外部粉尘、杂质进入GIS内部或导致绝缘件受潮腐蚀。
(3)安装时内部器件错装、漏装或部件安装不到位。
(4)内部有异物没有处理。
(5)安装及运输过程的振动导致GIS内部器件松动。
具体措施如下:
3.1严格按照编号进行装配,不得随意混装,主母线筒、分支母线筒及导体的具体安装位置和相序,须经厂家现场代表确认无误后才能进行安装。
3.2安装前应清除GIS所有元件表面在运输及贮存过程中存积的灰尘和水迹。
3.3所有法兰面对接均应采用定位销,以保证法兰面不错位。
3.4建立GIS装配作业登记制度,在每个GIS法兰对接面封闭前,工作人员须认真检查装配情况,并填写作业检查卡,经厂家确认无误后(关键部分必须经厂家签字认可),再进行封闭,以确保安装质量。
3.5导体检查应仔细、全面。
3.6检查导体表面光洁度,表面氧化部分应用白布抛光处理;表面有毛刺或尖角部位用600号以上细砂纸或什锦锉打磨、抛光。
3.7检查导体两端镀银部位是否有镀银层起泡,翻皮现象,施工中发现应及时报告,情况严重时将通知厂家,返厂处理。
3.8GIS清洗要全面彻底,罐体内不允许有任何灰尘及金属粉末存在。尤其是安装或拆卸罐体内部螺栓时,要特别小心,因为紧固和松开螺栓时,可能产生金属异物,这些杂质落入罐内,十分危险,因此作业完成后应用吸尘器仔细清理,再用“无毛纸”擦净。
3.9为防止杂质进入气室内部,安装以前一定要用防尘塑料布盖住法兰孔。

八、GIS安装安全保证措施
1.GIS吊装难度大,在吊装GIS设备时,必须核对起重机的额定吊重、物重的对应关系,吊装时要特别注意人员的站位和设备的安全落点,保证吊装万无一失,禁止盲目作业。吊装作业应由有操作许可证的起重工统一指挥。
2.GIS吊点位置的选择,必须征得厂家指导人员的认可。
3.GIS法兰对接时,装配人员和起重人员应配合默契,口令一致。对接速度不宜过快,不要求一次对接到位,避免强行就位而碰坏设备。
4.GIS气室内的SF6回收后,再吹入空气,并用氧气浓度表检查,当氧气浓度大于18%时,才能开始工作。
5.充SF6气体时,充气装置的减压阀应逐步打开,充气速度不宜过快。
6.SF6气瓶应贮存在室内或临时建筑物内,严禁直接暴露在阳光下。
7.严禁在安装现场吸烟或动用明火,烘箱工作时,必须与酒精、丙酮、香蕉水保持足够的安全距离,易燃物应单独存放。
8.禁止用物体撞击SF6气体管路和压缩空气管道。
9.禁止在正压或高压状态下拆卸SF6气隔室的密封闷板和压缩空气管道连接片。
10.当用人工手力操作断路器或隔离开关时,应注意:
10.1 确保控制回路电源断开。
10.2 确认操作机构已卸压。

九、环境保护和文明施工
本工程地处江苏滨海县工业区,环境保护和文明施工特别重要,昌晖仪表全体施工人员必须树立牢固的环境保护和文明施工意识,施工过程中必须采取以下措施:
1.现场施工人员严禁不通过SF6气体回收装置将GIS设备中的SF6气体排放。
2.在GIS室设置大型号的垃圾桶,用于装放GIS安装过程中产生的卫生纸、白布、棉纱等工作垃圾,并安排值日人员每日将垃圾倒到指定的垃圾站内,严禁乱丢乱放。
3.设备开箱板及时清理,并运出施工场地。
4.购彩平台app全体施工人员对到施工现场检查指导的领导、监理、设计、厂家等各单位的代表及外来参观人员要热情接待,做到有问必答,服务到位,实行“首问责任制”。 
5.对于已完成的建、构筑物和进场的电气设备均应有良好的成品保护意识,任何人不得肆意破坏工程成品。
说明:本技术文件仅供昌晖仪表内部施工使用。

设备厂家:北京北开电气股份有限公司
编制单位:购彩平台app
编制时间:××××年10月20日
呈    送:×××(董事长)  ×××(总经理)

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