淺談單母線分段雙排列布置變電所開關場母線更換方案

1、實業(yè)公司2008年度技術座談會淺談單母線分段雙排列布置的變電所開關場母線更換方案韓送變電分公司二八年十二月淺談單母線分段雙排列布置的變電所開關場母線更換方案韓摘 要：大慶油田電力集團供電公司變電所，主要擔負著大慶石油、石油化工生產(chǎn)建設供電任務，但是有個別的變電所運行方式比較特殊，例如周泡、興勝、友誼等一次變電所35千伏開關場為“單母線分段雙排列布置”的運行方式，為了保證此類變電所一級負荷的用電單位不停電，因此在更換35千伏I段分支母線時，是必要帶電跨越II段主母線。關鍵詞：單母線分段雙排列布置 母線 一級負荷用戶 帶電跨越一、前言 大慶油田電力集團供電公司變電所，主要擔負著大慶石油、石油化工生

2、產(chǎn)建設供電任務，但是有個別的變電所運行方式比較特殊，例如周泡、興勝、友誼等一次變電所35千伏開關場為“單母線分段雙排列布置”的運行方式，為了保證此類變電所一級負荷用戶不停電，因此在更換35千伏I段分支母線時，是必要帶電跨越II段主母線，如圖1-1示意圖。由于分支母線與主母線距離很近，施工時危險系數(shù)大、安全風險多，因此給施工帶來極大的困難，針對這種情況，我公司制定了一套完整的單母線分段雙排列布置的變電所35千伏母線更換設備及方法。圖1-1單母線分段雙排列布置變電所35千伏開關場示意圖母聯(lián)35千伏II段分支乙線分支甲線一級負荷用戶跨越處，跨越高度1.5m35千伏I段二、方案的確定（一）、方案一：采

3、取先停掉35千伏II段，對II段主母線進行絕緣熱縮處理，并在I段需要更換的每條分支母線下搭設腳手桿跨越架子，架子上要固定足夠大的絕緣電木板，這樣在I段停電時在對分支母線進行更換，更換下來的母線會落在絕緣電木板上，但是施工過程用時較長，并且母線在絕緣電木板上穩(wěn)定性差，因此施工中存在較大的安全隱患。（二）、方案二：采用一套專用的絕緣跨越架子,架子上方有絕緣滑槽, 見下圖2-1，圖2-1絕緣支架示意圖滑槽 支架 1、絕緣支架是采用絕緣材料特別制作的專用架子。架子高度以開關場門構(gòu)架高度為基準，高度為7.5米，架子頂部配置一個絕緣材料做成的滑槽高300mm，寬400mm的。并且架子所有組裝部件均采用螺栓

4、連接，并現(xiàn)場組裝靈活方便。2、施工時調(diào)整支架高度，使支架上層的滑槽位于帶電母線的上方，需要更換母線的下方，利用架子與滑槽使更換的分支母線與帶電母線相隔離,這樣拆除下來的母線可以落在絕緣滑槽內(nèi)，絕緣架子及滑槽起到了絕緣作用，對其他分支母線更換時，移動絕緣支架就可以到達其他分支母線更換的地點，并且拆裝方便，施工安全性高。3、兩種方案相比較，確定施工最終方案：由于方案二與方案一相比較減少了II段主母線絕緣熱縮、每條I段分支母線下搭設腳手桿跨越架子，還節(jié)省了絕緣電木板，因此，采取方案二不但節(jié)省施工的人力、物力，縮短施工時間，而且提高了施工的安全性，同樣也避免了因檢修工期緊、工程量大，而犧牲質(zhì)量情況的發(fā)

5、生。三、施工工藝流程及操作要點（一）、施工工藝流程：施工準備搭設絕緣支架拆除母線母線加工制作安裝母線調(diào)試驗收送電。（二）、施工準備1、絕緣支架耐壓試驗：絕緣支架使用前需要經(jīng)過有相應資質(zhì)的實驗單位進行耐壓試驗，試驗合格后方可使用。2、現(xiàn)場勘查及測量：調(diào)查35千伏I段分支母線與II段帶電母線交叉處，I段分支母線、II段帶電母線的高度，以及交叉處的高差、交叉處寬度、角度及地形等，確定絕緣架子搭設高度及分支母線更換方案。3、安全技術交底：技術負責人施工前對施工人員，在施工的地點、工期、內(nèi)容、工藝流程、操作要點、質(zhì)量標準及安全風險等方面進行交底。4、施工許可及交待安措：提前辦理好施工作業(yè)工作票，在變電所

6、值班人員執(zhí)行完作業(yè)許可程序后，對施工人員交待停電、帶電部位；安全措施及施工作業(yè)范圍，施工作業(yè)人員在清楚交待內(nèi)容后在工作票上簽字，不清楚、不簽字的不允許施工。（三）、搭設絕緣支架1、在變電所選擇平整地面或是場區(qū)道路上組裝支架的兩個側(cè)面。2、架子側(cè)面組裝完畢后，將架子側(cè)面運至施工作業(yè)區(qū)，沿分支母線方向?qū)⒓茏觽?cè)面立穩(wěn)，立穩(wěn)后組裝架子叉梁及橫梁。3、校緊架子各連接部位螺栓，待架子整體穩(wěn)固后，將高300mm寬400mm的絕緣滑槽放置架子上方并固定穩(wěn)固，移動支架，使支架上絕緣滑槽對準要更換的導線，見下圖3-1。更換導線圖3-1示意圖絕緣滑槽4、組裝完畢后的絕緣跨越支架，見下圖3-2。圖3-2示意圖絕緣架I

7、I段主母線更換的分支母線門構(gòu)架（四）、母線拆除：1、登高作業(yè)人員登上門構(gòu)架在花梁上掛上滑輪，并將絕緣繩通過滑輪牢系在要更換的A相絕緣子串上，地面人員拽牢絕緣子串，見下圖3-3。圖3-3示意圖絕緣架II段主母線更換的分支母線門構(gòu)架登高人員2、這時登高作業(yè)人員打開花梁與絕緣子間連接部分后，地面作業(yè)人員緩慢放絕緣繩，使絕緣子串落向地面，并使松弛的母線緩慢落在絕緣滑槽內(nèi)（第二名登高人員在打開花梁與絕緣子間連接前已經(jīng)登上絕緣架子做接應），見下圖3-4。圖3-4示意圖第二名登高人員3、待絕緣子串及母線落穩(wěn)后，第三位登高人員登上另外一側(cè)門構(gòu)架，同樣將絕緣繩通過滑輪牢系在要更換的A相絕緣子串上，該地面人員拽牢

8、絕緣子串，這時第三位登高人員打開花梁與絕緣子間連接部分（第二名登高人員在第二次打開花梁與絕緣子間連接前已經(jīng)登上絕緣架子另外一側(cè)做接應，門構(gòu)架側(cè)的地面人員已經(jīng)將落下的分支母線拽牢），見下圖3-5。圖3-5示意圖門構(gòu)架4、門構(gòu)架側(cè)地面人員緩慢放絕緣繩，門構(gòu)架側(cè)的地面人員緩慢收絕緣繩，架子上登高人員則配合該過程中母線保持在絕緣滑槽內(nèi)，當母線收至絕緣滑槽邊緣時，架子上登高人員將絕緣子串抬至絕緣滑槽內(nèi)，使其在絕緣滑槽內(nèi)滑動，見下圖3-6。門構(gòu)架圖3-6示意圖5、絕緣子串沿絕緣滑槽內(nèi)滑動至另一端邊緣時，登高作業(yè)人員及地面作業(yè)人員將絕緣子串緩慢放下，拆除結(jié)束，見下圖3-7。圖3-7示意圖6、整個過程甲方地面

9、人員、登高作業(yè)人員和乙方地面人員通過放、導和收的配合，將導線接引至乙處地面，整個過程必須同步、緩慢進行。7、拆除后的絕緣繩子留在絕緣滑槽內(nèi)，等待安裝時使用。8、施工場地總平面布置圖，見下圖3-8。圖3-8施工場地總平面布置圖 門構(gòu)架 刀閘 開關帶電作業(yè)區(qū) 35KV II段主母線帶電 分支母線 門構(gòu)架 35KV I段主母線 35KV 母聯(lián) （五）、母線加工制作：1、新母線長度結(jié)合舊母線長度截取。2、新母線連接金具結(jié)合舊母線的彎曲配制，采用電動液壓設備進行壓接。（六）、母線安裝1、登高作業(yè)人員登上門構(gòu)架，將帶母線的絕緣子串與花梁安裝牢固。2、登高作業(yè)人員再登上架子側(cè)面，將另一端帶母線及絕緣繩的絕緣

10、子串拉至絕緣滑槽內(nèi)并保持穩(wěn)定。3、門構(gòu)架側(cè)地面人員將絕緣繩緩慢收向己方，待絕緣子串滑動至絕緣滑槽邊緣時，登高作業(yè)人員緩慢地將絕緣子串落向地面，待門構(gòu)架側(cè)母線收緊時，門構(gòu)架側(cè)地面人員緩慢將絕緣子串拉向門構(gòu)架花梁，登高作業(yè)人員配合此過程，并使絕緣子串及母線始終保持在絕緣滑槽內(nèi)滑動。登高作業(yè)人員4、絕緣子串收至花梁時，另外一名登高作業(yè)人員進行雨花梁的組裝，更換結(jié)束。5、其它項母線安裝同上。（七）、拆除絕緣架子：先將架子頂部絕緣槽盒拆除，其他部分可以移至帶電范圍外進行拆除。（八）、調(diào)試驗收送電1、由項目負責人及質(zhì)量檢查員進行內(nèi)部自檢。2、檢查合格后，請調(diào)試單位進行調(diào)試，調(diào)試完畢經(jīng)監(jiān)理、建設、用戶單位驗

11、收。3、驗收合格后，施工人員撤離，撤離前清理施工現(xiàn)場廢棄物，并恢復施工前原地貌，由工作負責人辦理工作終結(jié)手續(xù)，并進行I段送電。四、材料與設備（一）、主要施工材料，見下表4-1。表4-1主要施工材料一覽表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1導線m若干根據(jù)工程需要而定2設備線夾套若干根據(jù)工程需要而定3T型線夾套若干根據(jù)工程需要而定4耐張線夾套若干根據(jù)工程需要而定5鋁包帶m若干根據(jù)工程需要而定6拋光片個若干根據(jù)工程需要而定（二）、主要施工材料，見下表4-2。表4-2主要施工設備一覽表序號名 稱規(guī)格單位數(shù)量備注1絕緣支架套1耐壓合格后2絕緣滑輪個2根據(jù)工程需要而定350米絕緣繩10根2耐壓合格后4電動母線液壓機

12、套1包括鋼模5鋼板尺100mm把16切割機臺17拋光機把18電源盤及電源線380V套19梯子把110配套扳手把若干五、質(zhì)量控制（一）、執(zhí)行的質(zhì)量標準：1、工程測量規(guī)范GB 50026-2007；2、跨越電力線路架線施工規(guī)程DLT 51061999；3、架空送電線路導線及避雷線液壓施工工藝規(guī)程(試行)SDJ 226-87；4、電氣裝置安裝工程 母線裝置施工及驗收規(guī)范GBJ 149-1990； 5、建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB 50303-2002（二）、采取的技術措施及管理方法：1、施工前應預先向作業(yè)者進行工藝交底，交代清楚有關的質(zhì)量要求和施工操作技術規(guī)程，要求施工人員認真按工藝要求進行作業(yè)

13、，使施工質(zhì)量控制在規(guī)范要求范圍內(nèi)。2、正確選擇施工工序控制點，確定各工序控制點應達到的質(zhì)量目標,嚴格執(zhí)行操作者自檢、班組互檢、專職質(zhì)檢員專檢的“三檢制” 和“工序交接”制度。六、安全措施（一）、執(zhí)行的安全標準：1、電業(yè)安全工作規(guī)程（發(fā)電廠和變電所電氣部分）DL 408-19912、施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ 46-20053、建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范JGJ 80-19914、電力行業(yè)緊急救護工作規(guī)范DL/T 692-2001（二）、采取的安全措施和管理方法：1、使用的施工用具、安全護具、個人勞動防護用品及設備，施工前進行安全檢查、試驗或試運，發(fā)現(xiàn)不安全因素及時整改。2、安全消防施配

14、備齊全，并配有緊急救護箱1個。3、安全通道暢通，無雜物，并設有指示牌。4、施工過程由專人統(tǒng)一指揮，全體人員緊密配合。安全監(jiān)護人員應全程監(jiān)督及提醒施工人員遵守相關安全工作規(guī)程施工，施工人員對安全交底不清的不施工，安全措施不具備的不施工。5、施工前進行安全、技術交底，嚴格執(zhí)行工作票及工作許可及終結(jié)制度。七、環(huán)保措施（一）、執(zhí)行的環(huán)保標準:1、中華人民共和國環(huán)境保護法2、建設項目環(huán)境保護管理辦法3、黑龍江省建設項目環(huán)境保護管理辦法（二）、環(huán)境保護措施：1、現(xiàn)場設置垃圾箱，將可回收與不可回收的施工垃圾倒入指定位置，食品類垃圾裝入垃圾袋后倒入垃圾箱，禁止亂丟垃圾。2、采取一切可能的措施，降低施工過程中產(chǎn)

15、生的噪音。3、工程投產(chǎn)施工隊伍撤離時，要恢復地貌、消除對環(huán)境的影響。八、效益分析（一）、在直接成本方面：1、直接人工費：利用本方案與方案一相比較，如果按照50元/人天計算，經(jīng)過測算，采用方案一施工需要4天時間，人工26人，共計5200元；利用本方案施工需要1天時間，人工13人，共計650元，這樣在一次工程施工中就節(jié)省了4550元。2、直接材料費：利用本方案與方案一相比較，如果按照施工1回分支母線/次來計算，經(jīng)過測算，采用方案一施工需要母線熱縮費用200元/條3條=600元；腳手跨越架80元每根80元/根22根=1760元；4mm絕緣電木板150元/32=4800元；8#鐵線2元/公斤50公斤=

16、100元，合計7260元；本方案中絕緣架子30000元；絕緣繩1元/m100m=100元；絕緣滑輪200元/個2個=400元合計30500元。由于絕緣支架等可重復利用，因此經(jīng)過計算，在施工56次以上時，采用本方案就比方案一節(jié)省了材料費。（二）、在間接成本方面： 1、避免最大需量的產(chǎn)生：如果采用方案一施工，當需要更換分支母線過多時，可能造成施工時間過長，產(chǎn)生最大需量，據(jù)統(tǒng)計大慶地區(qū)所帶負荷在100MW的變電所，如果產(chǎn)生最大需量所造成的經(jīng)濟損失在270萬元。2、提高施工質(zhì)量：變電所檢修要求時間短、工程質(zhì)量標準高，然而在很短暫的檢修工期內(nèi)將工程干完，很可能造成工程質(zhì)量不合格返工。而此方案一成功的應用

17、，時間和技術方面保證了施工質(zhì)量要求，避免了因返工所浪費的人力、物力。3、降低施工風險：由于本方案中絕緣支架上的絕緣滑槽，可以將分支母線有效地控制在絕緣范圍內(nèi)，因此成功解決了傳統(tǒng)采用絕緣隔板不穩(wěn)定，而帶來的安全隱患。同時有效避免了母線短路、全所失電及電氣設備燒毀等嚴重后果所帶來的經(jīng)濟損失。九、適用范圍（一）、本方案適用于“單母線分段雙排列布置”變電所35千伏開關場更換母線作業(yè)。（二）、本方案適用于 “單母線分段雙排列布置”變電所其他電壓等級更換母線作業(yè)（絕緣架子按照電壓等級及跨越處高度重新制作）。（三）、本方案適用于特殊的帶電跨越更換母線作業(yè)（絕緣架子按照跨越處電壓等級及跨越處高度重新制作，作業(yè)場地允許搭設架子的前提下）。注：上述（一）及（二）條為保證一級負荷用戶不產(chǎn)生停電原因，采用此方案施工。而涉及（三）條中，應考慮架子可重復利用及經(jīng)濟方面，因此在施工中經(jīng)常發(fā)生本條帶電作業(yè)的，可采用此方案中絕緣跨越架的原理進行帶電跨越施工。十、結(jié)束語：本方案在2005年 “周泡、南五、南二一次變改造工程”及2008年“35KV南六三變電站工程”中成功應用，經(jīng)過實際施工證明，利用本方案施工節(jié)省此類工程施工中的人力、物力，縮短了施工工期，降低了施工風險，并且施工方便、用時少，在有限的檢修期間，為調(diào)試驗收單位提供充足的時間，也為我公司今后此類變電所35千伏母線更換提供了施工技術及設備