水电站电气二次施工技术方案专题说明.doc

水电站电气二次施工技术方案专题说明1.1 简介本部分工程量根据招标文件工程量清单统计量为准，主要包括以下内容：电缆架：总重约550 吨，首台机发电前计划完成工程量约为500吨。低压电力电缆：100km，首台机发电前计划完成工程量约为80km。二次电缆：180km，首台机发电前计划完成工程量约为130km。10kV 开关柜：约35 面，首台机发电前全部完成。400V 开关柜：约80 面，首台机发电前完成60 面。15.75/10.5kV 厂用变压器：4 台，首台机发电前完成1 台。10.5/0.4kV 厂用变压器：9 台，首台机发电前完成6 台。机旁盘：每台机有约14 块，首台机发电前完成4#机旁盘。励磁盘：每台机有6 块，首台机发电前完成4#机励磁盘。调速器电气柜：每台机有1 块，首台机发电前完成1 块。高、低压气机控制柜：各1 套共6 块，首台机发电前要完成。检修排水泵控制系统：共4 个柜，首台机发电前要完成。渗漏排水泵控制系统：共4 个柜，首台机发电前要完成。直流系统：2 组220V 铅酸免维护蓄电池组，充电装置屏两套，逆变电源2 套，馈线屏2 面，事故照明切换柜1 个，首台机发电前全部完成。计算机监控系统安装在首台机发电前基本全部完成。火灾报警系统共7 套，首台机发电前至少完成4 套。接地系统，4#机设备的接地及所有公用设备接地都必须在首台机发电前完成。照明系统，按区域要求完成。500kV 控制保护设备有约20 块盘，首台机发电前必须全部完成。电气二次部分约三分之二的工程量要在首台机发电前完成，所以保证首台机按期发电是施工组织的重点，要保证第一台机按计划日期发电，一个科学的施工组织计划显得尤其重要。电缆架安装、电力电缆敷设、高低压厂用电设备的安装在工程划分中属于电气一次部分，但根据施工实际，无法将这几部分与二次部分严格分开，所以也将这几部分内容归入了电气二次部分。1.2 施工技术及工艺要求1.2.1 接地系统安装按土建工程进度埋设各部分的接地体，垂直接地体的距离至少为其长度的两倍，并根据设计要求确定接地体埋设深度。根据设备布置图，引出接地抽头。接地电阻的测量选择在干燥的晴天进行，并用两种以上方法进行测量。测试方法、所用仪器、测量计划等在报监理工程师批准并在监理工程师在场的情况下进行测量，测量结果应满足设计要求。1.2.2 电缆架安装电缆架安装的合理与否，很大程度上决定了电缆敷设的美观与否，所以在电缆架安装前，首先对照设备布置图、电缆走向图、电缆架截面图及电缆架布置图，统筹考虑后确认电缆架容量、层数要能满足电缆敷设要求，如有问题，向监理工程师提出书面报告阐述理由及解决方案，并在得到监理工程师及设计院的通知后再进行相关部位的施工。GIS 室、主变洞及母线洞电缆架安装时，将电缆架运至主变洞根据工作面情况就近卸车，堆放以不影响施工为原则，然后用人工抬到相应位置进行安装。中控楼电缆架安装，则将电缆架运到安装间，用主厂房桥机吊至中控楼电缆夹层走道上，再用人工抬到相应位置进行安装。主厂房电缆桥架安装时，电缆架运到安装间，再用主厂房桥机吊到相应位置。电缆架安装，首先按厂家技术说明及设计图纸安装吊架，保证其水平度及垂直度满足设计及规范要求，沟内电缆架从底层开始组装，吊装的电缆架则从顶层开始组装，保证每层的水平及层间距离。电缆架安装中，在电缆架层数有变化的接头处，设计详图不一定会考虑到所减少或增加的电缆架内电缆的电压等级，在施工前对这些部位进行重点审核，确定具体的连接方案，如涉及到需要设计修改将向监理工程师报告并得到明确答复。电缆架接地线安装与电缆架安装同时进行，按设计图纸要求固定，并符合规范的有关规定，对连接处、切口处进行喷锌处理。电缆架固定牢固，各项要求达到设计及规范要求后进行防火隔板的铺设。每部分电缆架安装结束后，做好工程量及施工质量原始记录，提请监理工程师检查验收，为电缆敷设做好准备。1.2.3 电缆敷设首先做出每天的电缆敷设计划，检查电缆走向，所有涉及到的电缆架必须已经过验收，对需要清扫的部分进行清扫。在做电缆敷设计划时，基本是从合理利用每盘电缆长度、保证电缆排列整齐美观、以及敷设效率尽量最优几方面进行考虑。为了提高敷设效率，至少制作四付电缆放线架。连接到高低压厂用电室的电力电缆敷设时，将电缆盘放置地厂用电室内或过道上，由于电力电缆都较重，敷设时使用部分电缆敷设滚轮，人员组织也相对较集中，在敷设前明确每个施工人员的位置和责任，确保敷设质量。转弯处或有障碍物的地方，以及设备附近的地段，所敷设电缆容易受损伤或可能损伤已运行的电缆，将特别加强这些地方的人员分配，而且将采取措施保护可能受损伤的电缆。计算机电缆较易受到损伤，所以安排在相应通道内大部分电缆敷设完成后再进行这些电缆的敷设。连接到500kV 控制保护盘上的电缆，将电缆盘放置在GIS 室内进行敷设。连接到机旁盘、励磁盘的电缆，将电缆盘在发电机层、母线层就近放置进行敷设。为了保证电缆敷设质量，达到整体美观，每根电力电缆敷设到位后进行整理并用永久绑带或电缆卡进行固定，而每根控制电缆在敷设到位整理好后先用临时绑带固定，每天进行一次统一整理再用永久绑扎带或电缆卡进行固定，水平段用绑扎带，竖井段用电缆卡。每敷设一根电缆均要认真填写电缆敷设记录表，每天进行一次统计并与敷设计划进行比较，及时验证施工进度计划，如果发生偏差则立即采取措施进行补救，确保按计划完成电缆敷设工程量。电缆的标志用塑料电缆牌，用微电脑打印机打印标志内容，这样更醒目。电缆敷设后，按设计及规范要求进行防火处理。1.2.4 设备安装1）基础安装在土建施工面具备条件后，根据设备布置图纸，进行基础槽钢制作安装；成列盘柜的基础槽钢应一次制作、安装、调整及固定。用经纬仪和水平仪检查其不直度及水平度、位置误差及不平行度，满足要求固定牢固后，用钢丝刷将槽钢表面清扫干净并涂刷防锈漆，再刷上与盘柜漆色一致的颜色或监理及业主要求的颜色。2）设备安装在设备安装前，对照设备订货图，校核安装通道的门、窗尺寸是否能满足设备的运输要求。由于本部分设备到货较晚，公用系统及4#机设备安装时已敷设了部分电缆，所以在安装前要将电缆捆好放到电缆架上，设备安装好后再将电缆整理到位。安装在主、副厂房的设备，运到安装间后，用主厂房桥机吊到安装位置附近进行开箱检查。开箱检查内容为：设备的包装、外观、数量、规格、质量、厂家技术文件及资料、附件及备件。根据装箱清单及设计图纸检查核对，满足设备各项技术要求，设备表面无机械损伤及锈蚀，盘柜及柜内元器件外观完好无损伤，紧固件紧固无松动。检查后作详细的开箱记录，各方代表签字认可。机旁盘可直接用桥机吊装就位进行调整固定。安装在其它位置的设备则利用叉车、滚筒配合或直接由人工运到安装位置。安装在GIS 的设备，运到主变洞卸车，分别在安装高程就近位置开箱检查。再利用叉车及滚筒运到安装位置。盘柜的整体调整用水平管、线锤、钢板尺等进行检查下列各项：垂直度 <1.5mm/m相邻两盘顶部 <2mm成列盘顶部 <5mm相邻两盘边 <1mm成列盘面 <5mm盘间接缝 <2mm满足要求后，用螺栓将盘柜与基础槽钢固定牢固，并将盘柜及基础可靠接地，再用力矩扳手将盘间螺栓拧紧。端子箱、操作箱及配电箱按设计要求安装，位置正确，牢固可靠，封闭良好，并检查其防潮、防尘效果。设备安装好后，及时请监理工程师进行验收，以便进行下一道工序，即盘内电缆接线工作。3）厂用变压器全部连接螺栓必须用扭力扳手紧固，其力矩按厂家规定或按选用的螺栓规格确定。母线槽安装前，特别注意检查变压器与母线槽的接口型式和尺寸。冲击合闸试验时，要注意观察变压器有无异常现象和异常响声。4）蓄电池安装蓄电池开箱检查每个电池有无变形、损伤，将外观合格的电池由人工搬运到蓄电池室内。按设计及厂家图纸将蓄电池放到电池架上，测量单个蓄电池端电压并与厂家技术要求相比较。机械装配完毕，检查合格后，进行电气连接，将电池连成系统，并按厂家技术规定或设计值要求的紧固力矩值连接螺栓。安装完毕后，进行全面清扫、检查并测量全部电池的原始参数（电压、温度及环境温度和系统绝缘）正常后进行充电工作。5）照明器具安装同一室内或场所成排安装的灯具，其中心线偏差不应大于5mm。灯具固定牢靠，每个灯具固定用的螺钉或螺栓不少于两个。同一室内安装的插座与插座及开关与开关高度差不大于5mm，并列安装的相同型号的插座与插座及开关与开关高度差不大于1mm，并列安装的拉线开关的相邻间距不小于20mm，并且保证它们的安装高度符合设计及规范要求值。地线和零线的连接必须按设计和规程要求进行，技术交底时要使施工人员明白不把零线当地线，并保证灯座、外壳等非带电部分的接地完整、牢靠。1.2.5 电缆接线电缆接线工作的关键在于实现工艺标准化和统一化，所以在工作开始前编写作业指导书并提交监理工程师批准，根据批准的作业指导书对施工人员进行交底，确保所有有关施工人员按统一的工艺标准进行电缆的整理、固定、标识和接线，确保接线正确、工艺美观且统一。20kV、10kV 电缆头制作时从剥切电缆开始连续操作直至完成，缩短绝缘暴露时间，剥切电缆时不损伤线芯和保留的绝缘层。电缆终端采取措施加强绝缘、密封防潮、机械保护。电缆连接牢固可靠，在铜排与接线鼻子间涂电力复合脂。1kV 以下电力电缆及控制电缆头的制作将用热缩型或冷缩型。电缆的屏蔽层按设计要求的接地方式予以接地。电缆芯线和所配导线的端部均标明其回路编号，端子号及电缆号，而且编号正确。芯线标识材料用塑料套管，用线号印字机打印标识内容。每个施工人员每天都如实填写电缆接线记录表，并统一交给班组技术员，以便掌握每天的实际完成情况，有利于目标控制。1.2.6 现场试验1）高压开关柜用2500kV 的兆欧表测量绝缘拉杆的绝缘电阻，其电阻值不低于1200M。采用不小于100A 电流的回路电阻速测仪测量每相导电回路的电阻，其阻值不大于出厂试验值的120%为合格。对开关柜进行绝缘耐压试验，试验电压和标准如表8.6-1加压部位试验电压时间结果整体对地27kV1min通过相间27kV1min通过断口42kV1min不发生贯穿性放电开关柜进行绝缘耐压试验，试验电压和标准 表8.6-1用开关机械特性测试仪，在断路器额定操作电压下测量断路器主触头分、合闸时间，实测数值应符合产品技术条件的规定。测量断路器合闸时触头的弹跳时间。断路器合闸过程中触头接触后的弹跳时间，应小于2ms。操作机构试验按表8.6-2 要求进行操作机构试验 表8.6-2操作类别操作电压与额定电压比值（%）操作次数合、分1103合闸85（80）3分闸653合、分、重合1003测量分、合闸线圈及合闸接触器线圈的绝缘电阻，不低于10M，利用直流电阻速测仪测量的直流电阻应与产品的出厂试验值一致。避雷器试验，测量绝缘电阻及泄漏电流，将结果与厂家技术要求及国家标准进行对比确定是否合格。电流互感器和电压互感器的试验，测量绕组的绝缘电阻，进行绕组连同套管对外壳的交流耐压试验，根据要求进行互感器的励磁特性试验。利用三相校表源进行柜表的校验。开关柜试验，包括备自投试验、自动切换试验、操作联动试验。用2500V 兆欧表测量母线的绝缘电阻，10kV 母线支持绝缘子的绝缘电阻应不低于500M。测量母线接头处的接触电阻，结果与设计值进行比较来判断是否满足设计要求。交流耐压试验：10kV 母线加压42kV，1min 无异常。2）低压开关柜低电压电气动作情况检查。电压线圈的动作值检查。低压电器采用的脱扣器的整定。盘表的校验。断路器的分合闸检查。自动切换试验。测量母线接头处的接触电阻，结果应满足设计要求。交流耐压试验：400V 母线一般用2500V 兆欧表测量1min，无异常为合格。3）厂用变压器在各分接头的所有位置上测量绕组连同套管的直流电阻。相间测得值的相互差值应小于平均值的2%，线间测得值的相互差值应小于平均值的1%。试验结果与出厂实测数值比较，相应变化不应大于2%。利用自动变比速测仪检查所有分接头的变比。测试结果应与制造厂铭牌数据吻合，且应符合变压比规律，变比的允许误差不应大于1%。利用自动变比速测仪检查变压器的组别和极性，将结果与设计要求和铭牌上的符号相比较。测量绕组连同套管的绝缘电阻，其结果与产品出厂试验值的70%比较以确定是否合格。交流工频耐压试验，根据设计及规范要求确定试验电压及试验时间。采用2500V 兆欧表测量与铁芯绝缘的各紧固件及铁芯接地线引出套管对外壳的绝缘电阻，持续时间为1min，应无闪络击穿现象。在变压器的高压侧利用额定电压对变压器进行冲击合闸试验，进行5 次，每次间隔为5min，应无异常现象。4）电缆电力电缆绝缘电阻直流耐压试验及泄漏电流测量检查电缆线路的相位二次电缆绝缘检查5）计算机系统机械和外观检查电气绝缘检查接线正确性检查、接地系统检查各部分性能检查：主控级硬件安装及测试；主控级软件安装及测试；现地控制单元硬件安装及测试；现地控制单元软件安装及测试。功能检查和整体特性试验；系统实时性测试；重载状况下数据采集；多层窗口画面实时调用；共享文件调用；系统可靠性检验；重载状况下操作检验；关键性故障检验；系统高级应用软件功能试验；自动发电控制；自动电压控制；安全稳定自动控制；运行试验检查；系统可用率试验；按规定的统计校核时段，统计系统的无故障运行时间和故障停运时间，计算系统的可利用率。6）保护系统(1) 静态调试接线正确性的校核，用二次回路通入1A 电流的方法来校核电流回路。测量绝缘电阻及交流耐压试验时，拨出装有集成电路芯片的插件，插拨插件必须有专门措施，防止因人身静电损坏集成电路。交流回路均用1000V 兆欧表进行绝缘电阻测量，绝缘电阻不小于10；直流回路均用500V 兆欧表进行绝缘电阻测量，绝缘不小于10；交流耐压试验电压1000V/1min，在绝缘电阻为10以上时，可采用2500V兆欧表代替，试验持续时间为1min 无闪络现象。有关保护CT 的伏安特性试验、CT 极性检查试验结果与出厂值相比较应基本一致，如相差太大，应查明原因。(2) 线路保护、母线保护及自动装置设备：检验固化的程序是否正确。检验数据采集系统的精度和平衡度。测定中间继电器，出口继电器起动值、返回值检验。根据保护整定通知单和厂家相关技术资料，做继电保护装置整定试验。在做整定试验前，断开所有到断路器跳闸回路出口的连接，并解除到所有电压互感器、电流互感器的二次回路的接线。检查保护的电压、电流相别及极性是否一致，相互间闭锁关系是否与设计符合，动作信号是否正确。继电保护系统与监控系统的传动试验。相关保护出口跳闸断路器试验，线路保护跳闸试验由系统决定。连续通电试验。(3) 故障录波设备：模拟量零漂、精度检查；启动特性试验；整组动作试验；连续通电试验；分析软件检查和测试；故障测距试验；设备说明书要求的其它试验。试验项目完成后，出具调试试验报告并交监理工程师审查，签字认可。(4) 分项设备的联合调试线路及母线继电保护相关保护装置、故障录波设备随相应的发电单元进行机组启动试验、试运行，在联合调试中，相关保护的投切、试验，由电力系统决定，并考核运行装置。7）控制、测量及信号装置按照相关规程规范、厂家的技术文件进行调试试验，包括：设备及回路的绝缘检查；接线正确性检查；控制功能检查；配合机组起动试验的检查（公用设备），机组及电力设备等配套装置控制系统；与主设备联动试验（机组、电力配套设备控制）；其它要求的试验。除48V 及以下回路外，进行交流耐压试验，应符合要求。8）直流系统(1) 进行绝缘电阻和绝缘强度试验，与厂家技术文件和规范要求作对比确定是否合格； (2) 进行绝缘监测装置的试验，报警、监视功能及动作可靠性；(3) 进行电池组容量试验：首次充电和首次放电，做好计算以防止过充和过放。蓄电池充电时，定时检测蓄电池室的温度，保证室内空气畅通，严禁明火。根据厂家技术说明书规定的时间或充电率进行充电；在电池电压不小于规定值时终止首次放电，放电的容量经温度换算后应85%额定容量。新装电池采用10 小时放电率考核。如果第一次放电容量达到95%额定容量，则可进行浮充，如达不到，应再次循环充放。在第五次循环内应达到放电容量的95%C10。(4) 进行稳压精度试验，稳流精度试验，纹波系数测量；(5) 充电装置要进行浮充试验，均充试验，模拟故障试验，逆变试验；(6) 还要进行负荷联络试验，噪声测量，冲击负荷试验；合同及厂家要求做的其它试验项目。现场试验应符合厂家技术文件及规范的相关要求。绝缘监察装置和电池在线监测装置的性能应满足设计和厂家要求。9）励磁系统本系统的调试在厂家指导下进行，但至少包括以下内容：系统部件的绝缘测定及介质电气强度试验；自动励磁调节器各基本单元的静态特性试验以及总体特性试验；系统顶值电压及电压响应时间的测定；自动励磁调节器的电压整定范围试验；手动控制单元调节范围试验；起励和逆变灭磁试验；发电机空载状态下10%阶跃响应试验；在自动励磁调节器投入情况下测定发电机电压频率特性；发电机在额定工况，空载及空载强励情况下的灭磁试验；自动/手动自动切换试验；两套自动调节通道相互切换试验；在自动励磁调节器投入下测定发电机电压调差率；最大励磁调节电流限制器试验；磁励过电流限制器试验；欠励磁限制器动作试验；励磁变压器试验；功率单元均流、均压试验；噪音试验；发电机空载及甩负荷试验；冷却系统试验；pss 试验；励磁系统在额定运行方式下72h 连续试验。10）火灾报警控制系统线路检查测试是否有对地短路现象，并做好记录。分区调试，并做好记录。系统调试，并做好记录。