1000KV特高压高抗安装技术分析

(整期优先)网络出版时间:2016-10-20
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1000KV特高压高抗安装技术分析

付彬

陕西送变电工程公司陕西省西安市710014

【摘要】相比于普通的高抗来说,1000KV的特高压高抗(特高压变电站的大型油浸设备)的体积以及重量都有较大的提升,并且所用的油量以及油品都有更高的要求,所以1000KV特高压高抗不管是在高压套管吊装,还是在处理绝缘油等方面都和普通高抗有很大区别,具有更难的安装工艺。本文主要介绍1000KV特高压高抗相关的安装技术,希望能够对相关人士有所帮助。

【关键词】1000KV;特高压变电站;高抗;安装技术

0引言

所谓1000KV特高压高抗就是指用于特高压变电站的大型油浸设备,因为其电压相对与500KV高抗来说要高很多,所以其整体的重量比较大,对于绝缘油品质要求比较高。同时相比于500KV高抗来说,其安装施工难度比较大,施工工艺要求更高,所以需要采用现代化新技术,通过形成标准化以及流水化作业来确保其安装的效率以及安全性。

11000KV特高压高抗安装技术难点

(1)高压套管吊装技术难度比较大

一般情况来说,500KV高抗高压套管长度大都在8m左右,但是1000KV特高压高抗高压套管长度为14m,长度接近达到500KV的180%,所以具有非常大的吊装难度,在吊装中比较容易发生断裂。另外,1000KV特高压套管的价格相对500KV也要高很多,单只套管的价格已经达到了500万元以上。若是在吊装中发生故障就会造成非常大的经济损失,同时也会严重影响工程的工期。

(2)对于绝缘油处理技术要求比较高

1000KV高抗绝缘油和500KV高抗绝缘油的相关指标对比如表1所示。从表1中高抗绝缘油的主要指标来看,1000KV高抗绝缘油在耐压性能、含水量、含气量以及颗粒度等方面都比500KV要高很多,因此在1000KV特高压高抗绝缘油中要仔细探索相应的规律,通过科学合理的方式来满足绝缘油方面的要求。另外,对于1000KV特高压高抗等大型浸油设备来说,所需油量也比500KV的高很多,单台的高抗绝缘油甚至能够达到100t,因此对于1000KV特高压高抗绝缘油的处理需要消耗较大工作量。

(3)热油循环技术工序比较复杂,不容易控制

对于热油进行循环能够有效清除掉高抗安装时器身绝缘表面的潮气,但是相比于500KV高抗来说,1000KV特高压高抗在安装时需要对热油循环有更高的要求,其指标对比如表2所示。

从表2中能够得到,为了确保热油循环达到理想的效果,1000KV高抗在热油循环中对于油的温度要求相对比较高。若是施工现场的环境较为恶劣(尤其是天气情况),是很难满足油温方面要求的,这就需要采用全新的技术方法来达到热油循环的效果。

21000KV特高压高抗安装技术分析

(1)可以采用“三点起吊法”进行套管的竖立和起吊

1000KV特高压高抗高压套管长度达到14m,重量比较大,所以在起吊过程中非常容易发生断裂等问题,从目前来看我国还没有非常成熟的施工技术以及施工经验能够借鉴。但是对于1000KV特高压高抗高压套管来说,可以使用“三点起吊法”(通过3台吊车进行起吊)进行套管的竖立以及起吊,这是现阶段比较科学合理的方式。吊装的具体过程参考如下步骤:

第一,要设置3个起吊点。第1起吊点:在套管的法兰位置安装特殊的起吊装置作为第1个起吊点;第2起吊点:在套管的颈部位置;第3起吊点:将套管下部法兰和头部通过吊带进行连接,形成起吊装置。同时要将3台吊车(分别为1号25吨、2号25吨、3号50吨)按照品字型排布在套管周边位置。

第二,通过1号、2号吊车将套管调离包装箱,关键点在于确保2台吊车的同时移动和吊绳保持平行状态。这时的3号吊车要处在备用状态,要保证挂在第3吊点的绳索处于松弛的状态。如图1所示。

第三,操作2号吊车,使其缓慢的将套管的上部抬起,这时需要1号吊车的配合,使整个套管和水平保持在75°左右。这时的3号吊车还是处在备用状态。如图2a所示。随着套管逐渐竖立,当套管和水平面形成的角度大于75°时,3号吊车开始起作用,要逐渐的加力使套管在第3起吊点上受到相应的吊力。当套管竖起和地面成90°角时,1号和2号吊车就完全不再受力,只是通过3号吊车将套管垂直吊起,如图2b所示。

第四,要采用专门设计的套管实验支架来对其进行检查以及试验。当套管完成了竖立之后,1号和2号的吊车就不再起作用,完全由3号吊车将套管放置在试验支架上即可。如图3所示。

(2)采用全封闭集中式绝缘油处理系统进行绝缘油处理

以前所采用的处理绝缘油的方式属于开放式的滤油方式,在进行绝缘油处理时,需要在不同的滤油机以及不同的油罐之间时常更换油管,这种滤油方式不断效率比较低,而且还容易受到空气中潮气灰尘的影响,同时还能在一定程度上污染周边的环境。

为了解决上述相关问题,从而使得绝缘油能够很好满足1000KV特高压高抗的相关要求,在借鉴已有理论知识以及过往高抗施工经验的基础上,可以采用全封闭集中式的绝缘油处理系统进行绝缘油的处理。此系统主要是通过进油管以及出油管将特高压高抗、储油罐、真空滤油机组以及真空泵连接到一起,从而形成全封闭的系统,这样就能够进行封闭式的注油和滤油,从而完成封闭式的真空注油、倒灌滤油以及单罐自循环滤油等内容,封闭式的操作过程能够使得绝缘油的处理完全避免空气中相关因素的干扰,这就极大的提升了绝缘油的过滤质量以及大型油浸设备的注油质量。相比于以前开放式的滤油方式来说,封闭式的滤油系统操作起来更加的灵活简单,具有较高的工作效率,同时对于环境的影响也比较小,在绝缘油的相关技术指标上都有了很大的进步。

(3)对于热油循环技术进行优化改进

对于一般电压等级的变压器、散热器以及高抗来说,在进行安装之前要进行彻底的清洗来将内部的杂质清除掉。一般来说使用压力式滤油机冲洗就能够将内部杂质彻底的清洗掉,能够满足安装标准的要求。但是对于1000KV特高压高抗来说,对于散热器内部清洁程度有更高的要求,采用以前的散热器冲洗方式不但需要消耗较大的人力物力,而且还很难达到相关标准要求。可以通过增加散热器热油循环冲洗技术环节来进行优化改进,具体的管路连接方式如图4所示。

散热器热油循环冲洗的具体方式如下所示:

第一,散热器抽真空。将散热器和滤油机以及高抗本体连接的全部阀门都关掉,并且将剩余的阀门全部打开(主要是指真空泵和油枕、油枕和散热器、散热片和散热器框架间的阀门),同时采用4000L/h的大功率真空泵进行抽真空至13Pa。

第二,采用分组的方式进行散热器热油循环。完成抽真空后,将真空泵和油枕连接的阀门关掉,同时将第2组散热器的出油阀和进油阀全部关闭,这样就能对第1组散热器进行热油循环清洗。在清洗过程中,首先要将第1片散热片的出油阀和进油阀都打开,将其余散热片的进油阀全部关闭,出油阀打开,使热油在第1片中循环半小时,之后按照此顺序进行其他片的清洗。在完成了第1组散热片的全部冲洗之后,将第1组散热片的全部阀门都打开来进行第1组散热器的整体冲洗。之后根据以上方式进行其他组散热器的热油循环冲洗。

第三,在施工现场对于绝缘油的相关指标进行监控,直到其符合相关标准后才表示彻底冲洗干净。

结束语

1000KV特高压技术对于我国电力系统是非常重要的,但是由于其电压过高,对高抗进行安装是比较困难的。这就需要相关人士不断探索特高压高抗的安装技术,采用创新的方式促进技术提升,从而推动我国电力系统的发展。

参考文献

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