220kV变电站一次设备安装调试施工技术

麻强磊

（河南中分仪器股份有限公司）

0 引言

随着用电量需求的不断加大，220kV变电站运行压力逐渐上升，新增变电站项目数量逐年上涨［1-3］。一次设备是220kV变电站运行的基础保障，其安装质量和调试效果直接影响着变电站运行的可靠性能和经济效益［4-6］。为保证一次设备安装调试的科学性、安全性、可靠性和有效性，在施工时应严格依照技术规范，紧密结合现场情况，展开动态化安装及标准化调试，从而确保我国变电系统又好又快地建设及发展［7-8］。

1 问题分析

1.1 变压器故障

变压器安装调试过程中很容易出现由人员操作不规范、装配流程不科学等造成的接触不良、密封漏油、振动异响等缺陷，严重时甚至造成短路或接地故障，直接影响了变电系统的安全性、可靠性和稳定性。尤其是在变压器油路安装过程中，若密封件规格不达标、油路内部堵塞、未按要求安装油枕或油箱密封度较差，均可造成变压器漏油，在安装调试过程中需全面重视。

1.2 断路器故障

断路器安装调试过程中，若分合闸线圈接线错误、电压电流不匹配、零部件接触不良等，均可造成断路器误动或拒动，严重时甚至造成变电系统大面积瘫痪，已经成为新时期220kV变电站安装管控的重中之重。

从2022年本地区变电站故障统计数据来看，由分合闸线圈故障引起的断路器事故占总体的4／7，由电压电流异常引起的断路器事故占2／7，受外部磁场干扰、环境干扰等引起的断路器拒动事故占1／7。因此，在断路器安装调试施工时应加大装置检查和接线测试，保证分合闸动作满足安全指标。

1.3 隔离开关故障

隔离开关故障主要由开关接触不良或开关接触面过热导致。安装调试施工环节，人员并未对开关进行检查，接线过程中不按照图纸要求逐一对接，造成流经开关的电流、电压存在明显波动，长此以往将严重影响了隔离开关的使用寿命。与此同时，在施工操作时人员并未对开关接触面进行检查，造成开关闭合不到位，接触面积热现象明显，最终造成隔离开关变形或损毁。

2 施工技术

220kV变电站一次设备安装调试施工时，首先要检查一次设备参数性能是否达标，对不满足条件的装置需进行处理，如校正、更换等；其次，要依照技术规范有序安装，一般遵循由下到上、由里到外、由简单到复杂原则。如电缆安装过程中应从低到高分层敷设，避免线路穿插；变压器安装时应先进行基础定位，然后再逐次吊装等；最后，安装完毕后要进行检查、校验和清理，分析安装效果与实际需求是否一致，其具体内容如下。

2.1 母线安装调试技术

母线可实现电能的汇集、传输和分配，是变电站一次设备正常运行的基本保障。在母线安装过程中应先检查母线规格参数和材质性能，按照安装施工要求展开质量检验。确定无问题后，可再依照图纸布置母线支架，根据输配情况合理设置铜牌，形成不同分区。然后，使用六角螺栓或抱箍将母线螺固在支架上，并通过调直器校正就位或人工干预就位。上述操作过程中应严格控制螺栓力矩，如规格为M8力矩可为8.8～10.9N·m，规格为M10的力矩可为17.2～22.6N·m。最后，敷设至指定接点，使用砂轮锯或手锯进行母线切割，母线安装完毕。

安装完毕的母线应进行现场升压测试，即在操作前依照空载损耗情况计算出二相调压器的容量值。然后，根据接地系统情况判断是否需要进行接地点拆除保护。确定无问题后，母线加压，测量TV回路和母线设备电压数值，判断母线安装是否达标。

2.2 变压器安装调试技术

变压器安装流程较为复杂，在施工过程中应先制作基础底座，保证型钢作业面水平高度一致；然后，再将变压器吊装就位，进行分步安装和固定，包括散热管安装、升高座安装、套管安装、继电器安装等；最后，进行安装检验，确定线路管套固定情况，抽真空注油检验漏气情况。若无异常，静置24h后可试运行调试，如图所示。

图 变压器安装调试工艺流程

安装完毕后应对变压器进行调试检验，可在空载运行、半负荷运行、全负荷运行过程中分别测定其电压情况、电流情况、绝缘参数等，检查变压器温升，油位及漏油情况，冷却器情况，一次、二次侧电压和负荷电流值并进行调整，直至其满足安全阈值。

2.3 断路器安装调试技术

断路器安装时应先对本体结构进行检查，确定断路器手柄、线圈、接点等是否完好。然后，再按照要求进行断路器连接。可将断路器的固定螺栓、三相灭弧罩、绝缘外壳等依次拆除，然后根据图纸设计逐一接线。所有接点连接完毕后，应闭合（断开）断路器，检查是否处于“合（分）”位，初步判断是否存在错接、漏接等问题。最后，要对断路器的绝缘电阻值、分合闸动作情况、分合闸同期性数据等进行测试，带电检测断路器动作是否达标。若不达标需现场进行调整或更换，直至满足技术指标。

2.4 隔离开关技术

不同位置的隔离开关安装方式存在一定的差异。室内隔离开关往往竖直安装，室外则多为水平安装，且需保证近电源动触头一侧在配电箱中。

安装前要核对隔离开关型号、数量及安装位置，确定隔离开关安装的技术参数及备件附件。操作过程中由吊车吊装就位，然后进行现场组装，设置好传动装置、保护装置，逐一对隔离开关进行装接检查，控制好插入深度，保证分合闭锁灵敏度。安装完毕应进行检验调试，由调试人员按照不同运行情况对分合闸动作进行测试，确定分合闸灵敏度及分合闸动作可靠性。若不达标，可适当调整两端弹簧压力，使触头刀片与触头可靠接触，直至开关触头正常使用。

3 注意事项

220kV变电站一次设备安装调试时应基于全周期理念，展开安装前的准备、安装中的管控及安装后的调试。

3.1 准备阶段

准备阶段可从组织设置、机制设置、检验标准三方面，形成220kV变电站一次设备的技术规范，见下表。

表 220k V变电站一次设备安装前的准备工作

尤其是要加强人员管理，做好施工人员、监督人员及负责人的知识培训和技能考核。可展开220kV变电站一次设备安装调试知识考核、实践检验等，由专业人员组织并进行评分，保证人员在技术素质过硬、业务素质过关。

3.2 安装阶段

（1）要依照220kV变电站一次设备安装调试施工方案中的安全风险评估项，设置现场安全管理防控体系。如要依照“好用管用”标准做好安装工具的配置和管理，包括安全工器具、个人防护用品、施工／作业机具等。同时，要依照现场施工环境，做好一次设备安装调试中的防护保护，如安装防护罩、隔离网等，将装置放在干燥通风处，避免在安装过程中积尘积潮，产生隐蔽缺陷。

（2）要依照220kV变电站一次设备安装调试施工方案中的质量风险要素，展开安装调试工作的全面排查和质量评估。针对220kV变电站一次设备安装调试中可能出现的质量缺陷，应设置组织排查、现场排查计划。组织排查中要求按照“全覆盖、零容忍、严执法、重实效”的原则，及时开展外观检查、缺陷检测、安装流程监测、调试工作监督，避免由操作不当引起的安全事故。

（3）要依照220kV变电站一次设备安装需求建立风险评估模型，以专家意见、安装重点、调试难点等为基础，进行安装调试关键项赋权，在现场监督数据基础上展开动态评估，确定安装调试过程中是否存在人员操作问题、设备质量缺陷、现场环境隐患等，保证现场作业过程中人员能够严格依照要求展开220kV变电站一次设备安装调试，高质量、高效益地完成工作任务。

3.3 验收阶段

在变电站一次设备安装调试验收环节，应设计系统性指导方案，明确调试验收的关键步骤及技术指标，保证其能够稳定投运。如在变压器合闸设备带电后，对母线、变压器、隔离开关、断路器等运行情况进行检查，依照技术规范和现场情况适当调整运行参数，测定其电压波动、电流情况、潮流波动等是否在安全阈值内。除此之外，还要到场进行分项检测，尤其是变压器、GIS装置等，应进行不同投入状态下的全面监测和调整，以及时发现上述设备存在的缺陷，保证其处于安全、稳定、可靠运行状态。

4 结束语

220kV变电站一次设备安装调试工作开展时，应设计科学的施工方案，在安装调试统筹过程中细化关键设备安装要点和调试要点，为人员作业提供技术规范和操作参考。应展开全方位检测和动态化评估，以智能技术为媒介，加强220kV变电站一次设备安装调试的现场管控，保证人员能够严格依照要求展开作业，从根本上降低安装调试中的隐蔽风险，使220kV变电站更好地面向用户服务。