110kV变电站电气安装专项施工方案

110kV变电站电气安装专项施工方案本方案依据现行国家及行业规范《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收标准》GB50148-2014、《电气装置安装工程高压电器施工及验收标准》GB50147-2010、《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收标准》GB50171-2012、《电气装置安装工程电缆线路施工及验收标准》GB50168-2018、《电气装置安装工程接地装置施工及验收标准》GB50169-2016、《110kV～750kV架空输电线路施工及验收规范》GB50233-2014、《电力建设安全工作规程第1部分：火力发电》DL5009.1-2014、《电力建设安全工作规程第2部分：电力线路》DL5009.2-2013，以及本工程设计施工图、设备厂家官方技术文件、电网公司输变电工程施工工艺规程相关要求编制，所有施工参数均符合项目所在地海拔≤1000m、抗震设防烈度7度、极端环境温度-21.7℃~42.3℃的工况要求。本工程为XX市高端制造产业园110kV枢纽变电站电气安装工程，全站总占地4230㎡，远景规划3台50MVA/110kV油浸式主变压器，本期安装2台低损耗节能型主变；110kV配电装置采用户内GIS全封闭组合电器布置，远景规划8回110kV出线，本期实施4回；10kV配电装置采用金属铠装中置式开关柜，远景配置36回10kV出线，本期安装24回；站用电源系统配置2台100kVA干式站用变，分别接于不同10kV母线段；全站直流操作系统配置2组220V阀控密封铅酸蓄电池，额定容量200Ah，配套2套高频开关直流充馈电装置；全站配置视频监控系统、安防门禁系统、调度远动通信系统、五防闭锁系统，满足智能变电站无人值守运行要求。本工程电气安装作业总工期79日历天，所有工序与土建收尾作业交叉开展，提前3天完成验收移交满足并网带电要求。施工部署阶段严格落实人员、机具双准入管控要求：人员配置方面设专职项目经理1名、电气安装技术负责人1名、专职安全员2名、质量员2名、持证高压电工22名、二次接线熟练技工8名、高压调试工程师4名、特种起重工3名、压力焊工4名、高空作业持证人员6名，所有特种作业人员证件均在有效期内，进场前完成三级安全教育及安规考核，考核通过率100%后方可上岗。机具配置方面所有计量类设备均完成法定周期检定：25t汽车吊1台（年检有效期覆盖全施工周期）、8t内燃叉车1台、精度±5%定值力矩扳手4把、回路电阻测试仪1台、介质损耗测试仪1台、变比组别测试仪1台、直流电阻测试仪1台、2.5kV/5kV/10kV兆欧表各2台、SF6气体定量检漏仪2台、露点≤-40℃干燥空气发生器1台、极限真空≤13Pa抽速15L/s真空机组2台、电缆放线架3台、液压弯排机2台、便携式相序表3台，所有机具进场前逐台做试运转检查，严禁带病作业。施工进度节点严格按关键路径管控：主变就位及附件安装12日历天，110kVGIS组合电器安装18日历天，10kV开关柜及二次屏安装7日历天，站用变、全站接地装置安装10日历天，高低压电缆敷设及接线15日历天，二次系统安装及单体调试20日历天，整站交接试验及并网前冲击核查7日历天，土建交付电气安装工作面后3天内所有人员机具全部进场，无滞后开工情况。第一部分为110kV主变压器安装专项施工工艺：就位前首先开展基础复验，主变基础预埋钢板表面水平度偏差控制≤2mm，基础中心轴线与设计标识位置偏差≤3mm，清理预埋钢板表面锈迹及浮尘后均匀涂刷0.2mm厚电力复合脂。本体就位采用25t汽车吊作业，吊点选取厂家指定的4个主吊耳，吊装过程吊臂回转半径严格控制在6m以内，起吊速度≤0.1m/s，全程设专人牵引溜绳防止本体摆动碰撞，就位后每组垫铁数量不超过3块，垫铁间隙≤0.02mm且全部点焊固定，主变本体沿气体继电器侧整体抬高1%，保证瓦斯动作油流导向完全符合设计要求。附件安装阶段严格执行密封管控要求：冷却器安装前更换全套原厂密封胶条，法兰连接紧固力矩统一设定为80N·m，安装完成后通入0.03MPa干燥压缩空气开展密封性试验，保压30min压力降≤10Pa判定为合格。升高座安装时调整倾斜角度为15°，确保套管中心线与主变油箱顶盖完全垂直，升高座内置电流互感器安装前采用5kV兆欧表测试绝缘电阻≥1000MΩ，安装位置误差≤5mm，二次引线引出线使用屏蔽线，屏蔽层单端可靠接地防止干扰信号串入保护回路。110kV高压电容式套管吊装采用宽幅尼龙专用吊带，吊夹角≥60°，套管倾斜角度与升高座法兰角度完全匹配，进入油箱内部的导体深度误差控制在±10mm以内，连接部位加装定制弧形屏蔽环，表面无任何尖角毛刺，密封胶垫厚度误差≤1mm，不得出现胶垫偏位、挤出密封槽情况。抽真空注油环节严格落实脱水脱气要求：注油前主变本体抽真空，真空度维持在≤13Pa区间，连续抽真空时长≥24h，注入的110kV等级变压器油实测击穿电压≥60kV，含水量≤10ppm，注油温度控制在20℃~40℃，注油速度≤2t/h，注油至油面高于主变本体顶部200mm时暂停注油，继续维持抽真空状态4h后解除真空，补油至油枕标识的25℃标准油位线，不得出现油面过高溢出情况。密封试验阶段向主变本体内部通入0.05MPa干燥空气，持续保压24h，逐台检查所有法兰、焊缝位置无渗漏油，压力降≤5Pa判定密封合格。主变安装完成后静置72h后方可开展交接试验，瓦斯继电器重瓦斯动作流速整定在0.7~1.0m/s区间，轻瓦斯动作容积整定在250~300ml区间，符合厂家保护整定技术要求。第二部分为110kV户内GIS全封闭组合电器安装工艺：安装前做好环境管控，GIS室内部提前搭设移动式防尘密封棚，作业环境相对湿度≤70%，环境洁净度控制在1000级以内，安装作业环境温度保持在5℃~35℃区间，严禁在雨天、室外扬尘天气开展气室开盖作业。基础复验阶段核查GIS预埋基础槽钢水平度偏差≤1mm/m，全长累计水平偏差≤3mm，各间隔中心轴线与设计标识位置偏差≤2mm。单元就位按照厂家出厂编号顺序逐段吊装摆放，就位后调整各单元水平度，采用塞尺测量法兰对接间隙≤0.05mm后方可开展对接作业。法兰连接严格执行力矩管控：所有法兰对接前使用无水乙醇反复清洗密封槽，更换全套原厂配套密封圈，在密封槽内均匀涂抹薄层真空硅脂，对接时按照对角顺序分步紧固螺栓，M12螺栓紧固力矩设定为35N·m，M16螺栓紧固力矩设定为70N·m，M20螺栓紧固力矩设定为110N·m，紧固完成后采用塞尺检查法兰四周间隙≤0.03mm，严禁出现法兰错边、间隙超标情况。气室内部元件开盖检查阶段，逐段核查导电连接部位镀银层无脱落、无深度划痕，动静触头接触电阻≤10μΩ，所有传动活动部位涂抹厂家指定硅脂，不得使用普通凡士林替代。抽真空充SF6气体环节严格管控介质纯度：每个气室先抽真空至≤133Pa，维持2h保压测试确认无泄漏后，充入纯度≥99.99%、含水量≤20ppm的合格SF6气体，充至额定压力0.6MPa（表压）后静置24h，检测气室压力降≤0.01MPa判定为合格，SF6气室检漏采用局部扣罩法，实测年泄漏率≤0.5%，远低于规范要求的1%合格阈值。开盖作业时长超过4h的作业面，全部更换全新吸附剂，更换完成后立即做密封处理，后续抽真空时长≥4h。GIS安装完成后开展专项试验验证：主回路电阻测试值≤厂家提供额定值的120%，1.1倍最高工作电压下局部放电量≤100pC，雷电冲击耐压450kV、工频耐压200kV历时1min无击穿闪络现象。第三部分为高低压盘柜安装施工工艺：10kV金属铠装中置柜安装前预埋基础槽钢水平度偏差≤1mm/m，全长累计偏差≤2mm，盘柜就位后采用磁力线坠测量垂直度偏差≤1.5mm/m，相邻盘柜顶部高差≤2mm，整排盘柜顶部总高差≤5mm，盘柜接缝间隙≤1mm。盘柜固定采用M12膨胀螺栓与基础槽钢连接，严禁采用焊接方式直接将柜底座焊死在预埋槽钢上，方便后续运维阶段柜体移位调整。柜间母排搭接部位全部搪锡处理，均匀涂刷电力复合脂，M8连接螺栓紧固力矩设定为18N·m，M10连接螺栓紧固力矩设定为32N·m，裸露带电母排相间净距≥125mm，相对地净距≥125mm，完全符合10kV系统安全净距要求。二次系统屏柜（直流屏、远动屏、通信保护屏）安装垂直度偏差≤1.2mm/m，相邻屏体缝隙≤0.8mm，屏面整体平整度≤1mm，屏间采用截面100mm²裸铜排可靠连接形成等电位接地环，每个盘柜接地端子采用不小于16mm²多股软铜线与站内主接地网直接连接，不得出现接地回路串联转接情况。第四部分为全站电力电缆敷设及接线工艺：110kV交联聚乙烯高压电缆敷设前采用10kV兆欧表测试绝缘电阻≥1000MΩ，牵引机作业时控制牵引力≤25N/mm²，电缆转弯半径≥20倍电缆外径，预制式硅橡胶电缆终端头制作选择晴好天气开展，作业环境湿度≤65%，终端制作完成后开展局部放电试验，1.1倍相电压下放电量≤20pC，工频耐压试验2min无击穿现象。10kV动力电缆分层布设，动力电缆布置在上层，控制电缆布置在下层，层间净距≥50mm，电缆固定间距水平敷设段≤1m，垂直敷设段≤1.5m，电缆拐弯处两侧0.5m位置做刚性固定。二次控制电缆全部选用屏蔽型电缆，屏蔽层两端可靠接入等电位接地网，电缆芯线采用烫印式号头标识，号头长度25mm，字迹清晰遇热不脱落，二次线束绑扎间距100mm，线束平直无扭绞，每个端子压接芯线数量不超过2根，芯线裸露部分不得超出端子压接范围。所有电缆穿越楼板、墙体的孔洞全部采用阻燃耐火堵料封堵，封堵厚度≥200mm，孔洞两侧加装A级耐火隔板，防火封堵耐火等级符合设计要求。第五部分为全站接地装置施工工艺：主接地网采用-60×6热镀锌扁钢敷设，接地网埋深≥0.8m，接地体之间连接采用双面焊，焊接长度≥扁钢宽度的2倍，焊接部位清除焊渣后涂刷两遍沥青防腐漆，全站接地网实测接地电阻≤0.5Ω，满足110kV变电站接地规范强制要求。主变中性点接地点、GIS外壳接地点、避雷针引下线、二次系统保护接地点，全部采用至少2根不同敷设路径的接地线与主接地网直接连接，不得在接地回路中串联开关、熔断器等电气元件。二次室内部布设800×800mm规格等电位铜网网格，网格采用100mm²铜排焊接成型，所有二次设备屏蔽接地全部接入该等电位铜网，有效抑制二次系统电磁干扰。接地明敷引上线表面涂刷15mm宽黄绿相间标识条，标识条间隔150mm，全段标识清晰无遗漏。第六部分为蓄电池及直流系统安装工艺：2组220V阀控密封铅酸蓄电池共104只，蓄电池柜安装垂直度偏差≤1mm/m，单体蓄电池之间间距≥10mm，连接导线采用截面≥50mm²绝缘铜线，连接螺栓紧固力矩设定为15N·m，接触面均匀涂刷电力复合脂，蓄电池安装完成后开展均衡充电，充电电流设定为20A，充电至单体蓄电池电压达到2.35V后，维持2.35V恒压充电3h，静置1h后测试单体蓄电池开路电压偏差≤±0.05V，蓄电池组整体绝缘电阻≥2MΩ，直流系统浮充电压整定为230V，均充电压整定为240V，试验过程严格管控充放电时长，严禁蓄电池出现过充、过放损伤情况。调试阶段严格落实分系统分级试验要求：主变系统调试阶段测量各相绕组直流电阻，相间不平衡率≤2%，介损测试值≤0.8%，绕组连同套管工频耐压试验电压168kV，历时1min无闪络击穿。GIS系统调试开展机械操作特性试验，分、合闸动作连续100次无卡涩，所有电气联锁、机械联锁动作正确率100%。10kV开关柜调试开展断路器机械特性测试，分闸时间≤0.06s，合闸时间≤0.1s，三相分合闸同期偏差≤2ms，保护定值严格按照电网调度下达的定值单逐一核对整定。整站联动调试阶段开展遥控分合闸、遥信遥测上传、五防闭锁验证、远动通信对点测试，所有传动动作正确率100%。分系统调试完成后开展主变三次空载冲击合闸试验，第一次冲击合闸后持续通电5min，逐台检查主变本体、保护装置动作情况，间隔15min后依次开展第二次、第三次冲击试验，三次冲击无异常，主变差动保护比率制动系数整定为0.5，躲励磁涌流时间整定为0.5s，空投主变时保护不误动。质量管控体系执行三级验收制度，班组自检、项目部复检、监理单位验收逐道落实，上道工序验收不合格不得进入下道工序施工。隐蔽工程（接地网敷设、电缆穿管、主变内部接线）全部留存全流程影像资料，经监理工程师签字确认后方可实施隐蔽作业。设置主变真空注油、GIS法兰对接、110kV电缆终端制作、主接地网焊接4个A级质量控制点，安排专职质检员全程旁站盯控，所有施工参数全部记录入施工台账，实现全工序可追溯。进场原材料、辅材全部送检，SF6气体送检含水量、纯度指标，变压器油送检击穿电压、介损指标，热镀锌扁钢送检镀锌层厚度指标，所有指标合格后方可投入使用。安全管控严格执行三级配电两级保护要求，现场所有用电设备可靠接地，漏电保护器动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s。高处作业人员全程挂牢双钩安全带，作业下方设置硬质警戒区，严禁上下抛物。SF6气室开盖作业前先启动轴流通风装置置换内部气体，作业人员佩戴符合标准的防毒面具，作业完成后检测气室内分解物浓度低于国家安全限值后方可离场。变压器油作业区域严禁明火，每20㎡配置1具4kg干粉灭火器，现场全范围设置醒目的严禁烟火标识。每日开展班前站班会，明确当日作业风险点及管控措施，施工结束后清理作业现场，核查无遗留安全隐患后方可离场。成品保护阶段采用定制防尘罩对已安装完成的GIS设备做全覆盖防护，避免土建涂装作业产生的灰尘、涂料污染设备外壳。盘柜安装完成后锁闭柜门，二次接线完成后安排专人每日巡检，严禁无关人员触碰二