晋北±800千伏换流站工程电气B包施工项目部极1低端换流变措施方

晋北±800千伏换流站工程电气B包极1低端换流变施工方案

晋北±800kV换流站工程 极1低端换流变施工方案

贵州送变电工程公司

2016年07月

晋北±800千伏换流站工程电气B包极1低端换流变施工方案

目 录

一、编写说明 ............................................................................................................................................. - 1 -

1.1概述 .............................................................................................................................................. - 1 - 1.2编制依据 ...................................................................................................................................... - 1 - 二、项目概况 ............................................................................................................................................. - 2 -

2.1项目简介 ...................................................................................................................................... - 2 - 2.2项目计划安排 .............................................................................................................................. - 3 - 三、组织措施 ............................................................................................................................................. - 3 -

3.1人员管理组织机构 ...................................................................................................................... - 4 - 3.2作业组工作划分 .......................................................................................................................... - 5 - 四、施工方案 ............................................................................................................................................. - 5 -

4.1安装总要求 .................................................................................................................................. - 5 - 4.2换流变安装总体施策划 .............................................................................................................. - 6 - 4.3 单台换流变安装流程图（见图4-1） .................................................................................... - 10 - 五、技术措施 ........................................................................................................................................... - 11 -

5.1施工准备 .................................................................................................................................... - 11 - 5.2现场验收和保管 ........................................................................................................................ - 11 - 5.3附件、绝缘油检查试验 ............................................................................................................ - 12 - 5.4 油务处理 ................................................................................................................................... - 13 - 5.5排氮及破氮安装施工 ................................................................................................................ - 14 - 5.6 换流变油枕安装 ....................................................................................................................... - 15 - 5.7 换流变冷却器安装 ................................................................................................................... - 16 - 5.8升高座安装 ................................................................................................................................ - 16 - 5.9 套管安装 ................................................................................................................................... - 17 - 5.10其它附件安装 .......................................................................................................................... - 20 - 5.11密封并充注干燥空气 .............................................................................................................. - 21 - 5.12换流变移位 .............................................................................................................................. - 21 - 5.13真空处理 .................................................................................................................................. - 21 - 5.14真空注油 .................................................................................................................................. - 22 - 5.15热油循环 .................................................................................................................................. - 23 - 5.16整体密封试验 .......................................................................................................................... - 24 - 5.17交接试验与检查验收 .............................................................................................................. - 24 - 5.18试验合格后的工作 .................................................................................................................. - 27 - 5.19换流变牵引方案 ...................................................................................................................... - 27 - 5.20 BOX-IN降噪设施安装 ............................................................................................................ - 28 - 六、质量控制措施 ................................................................................................................................... - 28 -

6.1重点环节的工艺控制 ................................................................................................................ - 28 - 6.2注重成品保护，强化精细施工 ................................................................................................ - 30 - 七．安全措施 ........................................................................................................................................... - 30 -

7.1换流变安装危险点分析及预防措施 ........................................................................................ - 30 - 7.2其它安全要求 ............................................................................................................................ - 33 - 7.3环境保护 .................................................................................................................................... - 35 -

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八、应急预案 ........................................................................................................................................... - 35 -

8.1换流变安装过程中遭遇大风、扬尘等恶劣天气..................................................................... - 35 - 8.2安装过程中突然断电、设备损坏造成无法正常使用处理 ..................................................... - 35 - 8.3油务处理过程中出现大量漏油现象 ........................................................................................ - 36 - 九、引用强制性条文规定 ....................................................................................................................... - 36 - 十、引用质量通病防治措施 ................................................................................................................... - 37 - 十一、 引用《国家电网公司输变电工程工艺标准库》...................................................................... - 37 - 十二、附录 ............................................................................................................................................... - 42 - 附录一：换流变油注入试验标准 ........................................................................................................... - 42 - 附录二：空气相对湿度表 ....................................................................................................................... - 42 - 附录三：换流变安装常用工机具、材料一览表 ................................................................................... - 43 - 附录四：QY25起重机起重特性表 .......................................................................................................... - 46 - 附录五：换流变牵引就位示意图 ........................................................................................................... - 48 - 附录六：极1换流变安装平面布置图 ................................................................................................... - 49 - 施工安全风险动态识别、评估及预控措施 ........................................................................................... - 51 - 换流变压器安装关键工序控制卡 ........................................................................................................... - 54 -

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一、编写说明 1.1概述

晋北±800kV换流站工程换流部分采用双极、每极两个十二脉动换流器串联接线，电压配置为“400kV＋400kV”，双极共安装24台工作换流变（4个换流器单元，每极高、低端各1组），5台备用换流变，共29台。每极安装HY2组，HD2组，LY2组，LD2组，每组换流变均由3台容量为405.13MVA的单相油浸式双绕组换流变压器组成，换流变压器采用BOX-IN的封闭安装形式，阀侧套管直接插入阀厅。

本电气安装工程（B包）负责晋北换流站极1部分12台工作换流变安装，其中极1高、低端各6台工作换流变的安装，本方案针对常州西电变压器有限责任公司生产的6台极1低端换流变安装。根据国网公司同设备厂家协商后的设备到货计划，我们计划在2016年8月份开始极1低端换流变安装。换流变是一个换流站的核心设备，其安装工艺质量的好坏将直接影响到投运后电力系统的安全性和稳定性，为保证晋北±800kV换流站工程换流变安装的顺利进行，使施工人员明确安装程序、安装中的安全注意事项及质量工艺要求，特编写本施工技术措施，用于指导本工程的施工。 1.2编制依据

1、《国家电网公司电力安全工作规程（电网建设部分）》（2016年试行版） 2、《±800kV及以下换流站换流变压器施工及验收规范》（GB50776-2012） 3、《国家电网公司基建质量管理规定国网》（基建/2）112-2015 4、《国家电网公司基建安全管理规定》国网（基建/2）173-2015 5、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-2006） 6、《直流换流站高压电气交接试验规程》（Q/GDW111-2004） 7、《±800kV换流站施工质量检验及评定规程》（Q/GDW217-2008） 8、《直流换流站二次电气设备交接试验规程》（Q/GDW118-2005）

9、《±800kV及以下换流站换流变压器施工及验收规范》（Q/GDW1220-2014） 10、《关于强化输变电工程施工过程质量控制数码照片采集与管理的工作要求》(国网基建质量[2010]322号)

11、《国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化管理办法》国网（基建/3）187-2015

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12、《国家电网公司输变电工程流动红旗竞赛管理办法》国网（基建/3）189-2015 13、《国家电网公司输变电工程优质工程评定管理办法》国网（基建/3）182-2015 14、《国家电网公司输变电工程标准工艺管理办法》国网（基建/3）186-2015 15、《国家电网公司基建新技术研究及应用管理办法》国网（基建/3）178-2015 16、《国家电网公司电力建设起重机械安全监督管理办法》国网（安监/3)482-2014 17、《国家电网公司输变电工程施工安全风险识别、评估及预控措施管理办法》国网（基建/3）176-2015

18、《电力建设安全工作规程(变电所部分)》（DL 5009.3-2013）

19、《国家电网公司输变电工程质量通病防治工作要求及技术措施》(基建质量[2010]19号)

20、《输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程》Q/GDW248-2008 21、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-2005) 22、施工设计图纸、设计文件

23、晋北±800kV换流站工程输变电工程施工合同（安装施工B包） 24、厂家技术说明书、技术文件

25、《晋北±800kV换流站工程项目管理实施规划》 二、项目概况 2.1项目简介

根据设备供货计划，本工程极1低端换流变采用常州西电变压器有限责任公司（简称常变公司）产品6台。换流变采用充氮运输，装有三维冲撞记录仪，用以监视运输过程中换流变的震动情况。

2.1.1 极1低端换流变相关技术参数如下： 型 号：ZZDFPZ-405130/500-400 器身重：232t 油总重；102t

运输重（不带油）：285t 总 重：403t

型 号：ZZDFPZ-405130/500-200 器身重：232t

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油总重；102t

运输重（不带油）：285t 总 重：402t 2.2项目计划安排

根据国网公司同设备厂家协商后的设备到货计划，极1低端换流变计划在2016年8月4日前完成相关准备工作，6台工作换流变安装时间为2016年8月4日—2016年10月。尽最大可能将每台换流变在广场安装位置安装、试验完毕后，移位至运行位置。 三、组织措施

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3.1人员管理组织机构

办 公 室 项目 部 管理 机 构 施工 队 管理 机 构 贵州送变电工程公司 经理：李绍煌 项 目 法 人 国家电网公司 建设管理单位 国网公司直流建设分公司 市场经营部 人力资源部 党建工作部 财安工工企公务全会 程业安部监管管科 察理理部 部 部 审计监察部 机具物资租赁公试设验计研研究究院 院 监 理 单 位 安徽电力工程监理有限公司 山西锦通工程项目管理咨询有限公司 晋北±800kV换流站工程电气B包 施工项目部 项目经理： 刘祖国 项目副经理：李 松 项目总工： 赵 锋 项目副总工：欧阳炜伟 工程管理部 主任：赵锋（兼） 调试：李亚民 技术：罗杰 安质部 主任：欧阳炜伟 安全：申海锋 质量：阮士煜 物资供应部 主任：芶启敬 采购：李建华 保管：唐国香 计划财务部 主任：黄芳 财务：张婷 造价：王常渊 办公室 主任：周龙 信息：侯露竹 档案：卢林 后勤：周龙（兼） 电气一队 队 长：张绍武 技术员：李成 安全员：孙明华 质检员：王世凯 电气二队 队 长：李俊飞 技术员：廖宗强 安全员：王永富 质检员：王世凯 电气三队 队 长：张跃 技术员：胡建贵 安全员：余方明 质检员：焦华 调试队 队长：李亚民 一次：朱军 二次：王文刚 安全员：谢军

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工作领导关系

监督指导关系

合同关系

3.2作业组工作划分

1、安装组：负责换流变所有附件的清点、检查和吊装工作，参与器身内检，负责换流变移位后的固定、接地及封堵工作。

2、油务组：负责换流变油的过滤、换流变本体的真空处理、真空注油及注油后的密封检查、热油循环等一切油务工作。

3、试验组：负责换流变的电气试验。包括套管试验、升高座CT试验、绝缘油试验、器身绝缘试验、整体交接试验等。

4、移位组：负责换流变从安装位置移位至运行位置的工作。 四、施工方案 4.1安装总要求

在换流变安装阶段应有建设单位、监理单位、厂家代表在场，以便随时对安装中发现的问题进行现场鉴定，明确处理意见。严格按照施工措施，在厂家技术服务人员指导下进行安装，确保换流变安装顺利完成。极1低端换流变计划于2016年8月开始安装，安装前必须提前掌握气象信息，根据天气情况安排确定安装日期。 1、安装前应具备下列条件：

①换流变广场轨道及基础已验收合格并交付电气安装； ②换流变区域事故油池已具备使用条件；

③拟安装的换流变本体、附件及油已到施工现场并确认具备安装条件； ④换流变安装区域的架空线已安装完毕；

⑤安装用工机具已准备齐全，施工用电源已布置完毕； ⑥现场施工人员已接受培训交底。 ⑦换流变安装位置基础纵横中心线已划。

⑧冲击记录仪、氮气压力经检查符合现场安装要求。 2、安装环境要求

破氮后进行附件安装施工时（是否芯检以产品技术协议为准），空气相对湿度不得超过75%， 铁芯与线圈暴露时间不得超过厂家规定的时间，空气相对湿度超过75%时，不允许暴露。严禁在雨、雪、雾、风（4级以上）天气进行工作，安装时周围场地应清洁，地面采取铺塑料布、洒水等防尘措施，必要时采用彩条布对周围进行防尘围挡，加强同其它施工单位沟通，确保在芯部暴露过程中周围无扬尘作业。 3、安装工艺要求

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换流变安装质量的好坏，直接关系到投运后能否长期安全可靠运行。虽然安装环节很多，但主要有以下几个要点： ①严防绝缘受潮

在现场进行安装可能会导致换流变绝缘受潮，安装的环境要求必须符合本措施的规定。安装的各个环节要严格按厂家资料及验收规范的规定进行，以确保绝缘不受潮。例如，安装前应确认换流变绝缘处于良好状态，注入换流变的油必须经净化处理试验合格，所有油气管道必须清洗干净，安装附件后应及时抽真空注油、检查密封等；当打开主体安装套管和连接内部引线时，每次只允许打开一个孔洞盖板，同时要使用干燥空气发生器向主体内打干燥空气，保证主体内为微正压，是潮湿空气不能进入本体。 ②做好密封处理

所有现场安装部位的密封垫必须全部更换，法兰连接处应用耐油密封垫(圈)密封， 密封垫(圈)必须无扭曲、变形、裂纹和毛刺， 密封垫(圈)应与法兰面尺寸相配合，不合格的应更换。法兰连接面应平整、清洁，密封垫应擦拭干净，安装位置应正确，压缩量不宜超过其厚度的1/3，连接螺栓应对角均匀紧固。 ③确保导电回路接触良好

导电回路如果接触不良，会引起接触部位电阻增大、发热、放电甚至烧蚀等严重后果。换流变中的导电接触部位有：套管引流板、分接开关的触头及分接引线的接头等。在安装套管的内外连接时一定要处理好接触面，拧紧螺栓，螺栓紧固力矩必须符合厂家说明书要求；在器身检查时，分接开关触头应仔细检查接触是否良好，分接引线是否断裂及紧固件是否松动等。 ④换流变内部检查

由厂家技术负责人进入换流变内部进行检查。 4.2换流变安装总体施策划

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1、单台换流变安装工序所需时间分析 先牵引单台安装时间表 工序 工施工进度 期 1天 2天 附件及套72h 管安装 牵引就位 24h 抽真空 96h 真空注油 24h 热油循环 72h 密封试验 24h 静放 96h 高压试验 24h 二次线施24h 工

3天 4天 5天 6天 7天 8天 9天 10天 11天 12天 13天 14天 15天 16天 17天 18天 - 7 -

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2、换流变安装计划

本工程我单位共安装极1的12台工作换流变，其中极1低端换流变6台。换流变与常规同类交流设备的不同点在于，由于换流变阀侧套管是直接插入阀厅布置，因此，换流变可采取在安装位置安装试验合格后再移动至运行位置就位的方案，也可采取在安装位置附件安装完毕后移动至运行位置再进行真空及油务处理、试验等工作的方案。根据晋北换流站换流变采用背靠背紧凑布置方式的特点，以及换流变安装与阀厅内设备安装同时进行的实际情况，因此其高、低端各台换流变的安装、移位必须按一定的顺序进行，否则将相互影响甚至无法完成安装。为确保安装有条不紊的进行，我们根据晋北换流站换流变目前的到货计划及现场实际布置情况，进行总体策划，以确定合理的安装和就位顺序。

常变换流变到货计划：

3、极1低端换流变安装及就位位置示意图

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极1高 换流变 HD C HD B HD A HY C HY B HY A 换流变安装位置中心线 本体进场入口 ①换流变附件及绝缘油必须提前15天到场，提前进行油务处理和附件试验； ②极2低端BOX-in必须在8月10日全部到齐，在8月20日前将BOX-in固定部分安装完毕，随即进行极2高端BOX-in固定部分施工； ③低端换流变移运小车需配备2组，满足2台低端换流变同时安装；高端换流变移运小车需配备4组，满足2台低端换流变同时安装。 极1低 换流变 LD C LD B LD A LY C LY B LY A ④施工电源需满足4台滤油机全功率运行及其他用电设备正常运行条件，约1500kW，则检修电源应投入使用。 ⑤换流变广场没有其他单位的交叉作业，广场部分的电缆沟盖板已安装。 极1低端换流变就位位置

图3-1极1低端换流变安装及就位位置示意图 - 9 -

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4.3 单台换流变安装流程图（见图4-1） 图4-1 换流变先移运流程图 施工准备 本体就位于安装位置 现场验收及保管 附件、绝缘油检查试验 残油试验 套管、升高座检查试验 调压开关 检查试验 芯部检查 管道附件 清点、安装 破真空 胶囊 试压、清洗 冷却装置 试压、清洗 油路清洗 冷却装置检油枕、升高座、套管及其他附件安装 冷却器安装及管道安装 牵引就位 抽真空 真补本体二次接线 热空充油注注循油 油 环 BOX-IN安装 整体密封试验 静 置 电气交接试验 - 10 - 二次接线及调试及移交

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五、技术措施 5.1施工准备 5.1.1技术准备

5.1.1.1安装前，检查换流变安装图纸、出厂技术文件、产品技术协议、有关验收规范及安装调试记录表格等是否备齐。

5.1.1.2安装前，技术负责人应详细阅读产品的安装说明书、装配总图、附件一览表以及各个附件的技术说明及产品技术协议等，了解产品及其附件的结构、性能、主要参数以及安装技术规定和要求，并向施工人员作详细的技术交底，同时做好交底记录。

5.1.1.3施工人员应按技术措施和技术交底要求进行安装，对安装程序、方法和技术要求做到心中有数，并熟悉厂家资料、安装图纸、技术措施及有关规程规范等。 5.1.1.4基础及本体就位情况复查

①基础及构筑物施工，应符合设计要求，安装场地的轨道已按设计要求施工完毕，混凝土强度达到允许安装的强度。

②基础标高和水平度应符合设计和制造厂要求，基础平整度3/1000且≤10mm。 ③换流变本体就位方向和位置应正确。

5.1.1.5与厂方人员进行必要的沟通，并请厂家技术人员进行补充技术交底。 5.1.2施工电源准备

根据现场实际情况，施工电源采用检修箱电源，检修箱永久性电源为3*240+1*120。单个检修箱电源总空开为250A，针对现场施工情况，将检修箱总空开电源空开改为400A，漏电保护器级数0.2，防止故障时影响低压配电屏跳闸。 5.1.3工器具、材料及安全用具准备

安装前，应备齐安装换流变用的所有工器具、材料和安全用具(见附录三)。另外，要备好必要的油处理接头加工件、换流变移位牵引加工件等。 5.1.4开箱检查

设备到货后，安装前，向监理项目部申请开箱，并附拟开箱设备清单，监理同意后方可开箱，开箱时需要业主、物资、监理、施工、厂家单位在现场见证。开箱后按照装箱清单清点箱内物资，确保无缺件后，方可进行安装。 5.2现场验收和保管

5.2.1换流变运至现场后，应按订货合同验证产品铭牌、附件和备件。

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5.2.2参与检查并记录冲击记录仪在运输、装卸中的受冲击情况。纵向、横向、垂直三个方向均不应大雨3g。

5.2.3检查换流变油箱及所有的附件应齐全，无锈蚀及机械损伤，密封应良好。外表面油漆不应有脱落现象。观察气体压力值和温度值，与厂家出厂值根据温度曲线进行比较，其气体压力应保持在0.01MPa～0.03MPa，在充氮运输存放的过程中每天至少巡查一次并做好记录。如果压力表的指示氮气压力下降很快，必须查明原因， 妥善处理，并及时将压力补到规定位置。

5.2.4充油套管的油位应正常，无渗油、瓷体无损伤，充气套管应检查氮气压力满足厂家要求。

5.2.5 每批绝缘油到达现场后，数量应与合同相符，且有出厂试验报告。应取样进行简化分析，必要时全分析。

取样试验的标准应符合下列要求： 电气强度：≥35kV/2.5mm（球间隙）； 含水量：≤20mg/L； tgδ： ≤0.5%(90℃时)

放油时应进行目测，以免混入非绝缘油，对于桶装油，应对每桶进行目测，辨别其气味、颜色，检查小桶上的标识应正确。

5.2.6表计、气体继电器、测温装置及绝缘材料等，应放置在干燥的室内；妥善保管，不得受潮。

5.2.7冷却器、连通管、安全气道等应密封。

5.2.8换流变运至现场后，应尽快准备安装工作，尽量减少储存时间。 5.2.9现场施工机具、材料摆放要整齐。 5.3附件、绝缘油检查试验 5.3.1检查项目

①冷却装置及其连接管道应无锈蚀、积水或杂物。如有，应清理干净。应按规定的压力值通过0. 05MPa表压力的压缩空气进行密封试验，持续30min应无渗漏（如厂家有规定则按照厂家规定进行），并用合格的油冲洗干净，将残油排尽后密封保存，风扇电机绝缘良好，叶片转动灵活无碰擦。油泵动作正常，油流继电器指示正确。 ②管路中的阀门应操作灵活，开闭位置正确，阀门及法兰连接处应密封良好。 ③胶囊式储油柜的胶囊应检查完整无破损。胶囊从呼吸口缓慢充干燥空气胀开后检查，维持30min后应无漏气现象。胶囊沿长度方向与储油柜的长轴保持平行，不得

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5.2.2参与检查并记录冲击记录仪在运输、装卸中的受冲击情况。纵向、横向、垂直三个方向均不应大雨3g。

5.2.3检查换流变油箱及所有的附件应齐全，无锈蚀及机械损伤，密封应良好。外表面油漆不应有脱落现象。观察气体压力值和温度值，与厂家出厂值根据温度曲线进行比较，其气体压力应保持在0.01MPa～0.03MPa，在充氮运输存放的过程中每天至少巡查一次并做好记录。如果压力表的指示氮气压力下降很快，必须查明原因， 妥善处理，并及时将压力补到规定位置。

5.2.4充油套管的油位应正常，无渗油、瓷体无损伤，充气套管应检查氮气压力满足厂家要求。

5.2.5 每批绝缘油到达现场后，数量应与合同相符，且有出厂试验报告。应取样进行简化分析，必要时全分析。

取样试验的标准应符合下列要求： 电气强度：≥35kV/2.5mm（球间隙）； 含水量：≤20mg/L； tgδ： ≤0.5%(90℃时)

放油时应进行目测，以免混入非绝缘油，对于桶装油，应对每桶进行目测，辨别其气味、颜色，检查小桶上的标识应正确。

5.2.6表计、气体继电器、测温装置及绝缘材料等，应放置在干燥的室内；妥善保管，不得受潮。

5.2.7冷却器、连通管、安全气道等应密封。

5.2.8换流变运至现场后，应尽快准备安装工作，尽量减少储存时间。 5.2.9现场施工机具、材料摆放要整齐。 5.3附件、绝缘油检查试验 5.3.1检查项目

①冷却装置及其连接管道应无锈蚀、积水或杂物。如有，应清理干净。应按规定的压力值通过0. 05MPa表压力的压缩空气进行密封试验，持续30min应无渗漏（如厂家有规定则按照厂家规定进行），并用合格的油冲洗干净，将残油排尽后密封保存，风扇电机绝缘良好，叶片转动灵活无碰擦。油泵动作正常，油流继电器指示正确。 ②管路中的阀门应操作灵活，开闭位置正确，阀门及法兰连接处应密封良好。 ③胶囊式储油柜的胶囊应检查完整无破损。胶囊从呼吸口缓慢充干燥空气胀开后检查，维持30min后应无漏气现象。胶囊沿长度方向与储油柜的长轴保持平行，不得

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