今年冬季，在國(guó)網(wǎng)河南省電力公司直流中心146名駐站人員的精心運(yùn)維下，位于黃淮平原的特高壓豫南換流變電站保持安全平穩(wěn)運(yùn)行，將來自西北的清潔電能源源不斷輸送到河南乃至華中電網(wǎng)，為迎峰度冬電力保供提供堅(jiān)強(qiáng)支撐。日前，該特高壓站獲評(píng)中國(guó)建設(shè)工程魯班獎(jiǎng)。
特高壓豫南換流變電站于2019年3月15日開工建設(shè)。建設(shè)人員創(chuàng)新方法做好施工安全管控，嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān)，高質(zhì)量建設(shè)“交直流合一”的特高壓站。
應(yīng)用先進(jìn)技術(shù) 提升運(yùn)維水平
近年來，河南經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，用電需求不斷增長(zhǎng)。特高壓青豫直流工程的投運(yùn)，將河南電網(wǎng)與青海電網(wǎng)相連，青海豐富的清潔電能通過這條能源大動(dòng)脈送往河南。
特高壓豫南換流變電站是青豫直流的落點(diǎn)站，包含7個(gè)電壓等級(jí)、數(shù)百臺(tái)一次設(shè)備、近千套保護(hù)裝置，設(shè)備規(guī)模之大、建設(shè)難度之高在國(guó)內(nèi)特高壓工程中亦不多見。
“我們?cè)谡纠锸状尾捎昧藝?guó)產(chǎn)800千伏閥側(cè)套管，換流閥過負(fù)荷能力由以往同類設(shè)備的5500安左右增加至6231安。”國(guó)網(wǎng)河南電力特高壓部工作人員翟賓介紹，特高壓豫南換流變電站閥側(cè)套管、氣體絕緣開關(guān)(GIS)設(shè)備、分接開關(guān)等核心設(shè)備實(shí)現(xiàn)100%國(guó)產(chǎn)化，整個(gè)直流系統(tǒng)長(zhǎng)期過負(fù)荷能力在國(guó)內(nèi)特高壓工程中排在前列。
“冬季設(shè)備防火和防凍同樣重要，尤其要確保換流變壓器CAFS系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，它是站里的重要消防設(shè)施。”12月15日，在當(dāng)天的設(shè)備精益化例行巡檢開始前，特高壓豫南換流變電站站長(zhǎng)常東旭再次強(qiáng)調(diào)巡檢的重點(diǎn)內(nèi)容。
常東旭提到的CAFS系統(tǒng)全稱為“壓縮空氣泡沫消防系統(tǒng)”。該系統(tǒng)泡沫噴射流量可達(dá)6000升每分鐘，配備的固定噴淋及消防炮可覆蓋保護(hù)換流變壓器器身、套管及油枕等設(shè)備，在1分鐘內(nèi)即可控制火勢(shì)，15分鐘內(nèi)撲滅明火，提升了特高壓站的防火能力。
在特高壓豫南換流變電站，閥飽和電抗器采用流線型設(shè)計(jì)，增加了空氣接觸面積，提升了散熱效果;閥塔采用錯(cuò)層柔性懸吊設(shè)計(jì)，抗震能力強(qiáng)，能夠耐受8級(jí)地震;應(yīng)用光通道冗余觸發(fā)系統(tǒng)，減少了光纖數(shù)量，進(jìn)一步提升了站內(nèi)二次系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。建設(shè)人員通過應(yīng)用各類特高壓工程建設(shè)中的先進(jìn)技術(shù)成果，高質(zhì)量建設(shè)特高壓站，確保站內(nèi)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。
創(chuàng)新管控手段 保障施工安全
作為國(guó)內(nèi)首個(gè)特高壓交直流站同址建設(shè)、主控樓共用的換流變電站，特高壓豫南換流變電站占地面積相當(dāng)于50個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)。施工高峰期，近百個(gè)作業(yè)面有近2萬名建設(shè)人員同時(shí)作業(yè)，平行、立體交叉施工多，夜間作業(yè)多，現(xiàn)場(chǎng)面臨較大的安全管控壓力。
參建單位統(tǒng)籌考慮從可研到施工的各階段重點(diǎn)環(huán)節(jié)，強(qiáng)化全過程精細(xì)管理，在全站作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)管理方面，利用建筑信息模型(BIM)和智慧工地管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超大場(chǎng)區(qū)密集人員管控、機(jī)械設(shè)備調(diào)度和模塊化精益施工管理，保障了28.5米超高閥廳建設(shè)、4880噸構(gòu)支架吊裝、2000臺(tái)套設(shè)備安裝等工序安全順利完成。
應(yīng)用無線通信和監(jiān)控系統(tǒng)是特高壓豫南換流變電站建設(shè)中的另一項(xiàng)安全管理創(chuàng)新手段。國(guó)網(wǎng)河南電力在該站建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)搭建了5G宏基站，實(shí)現(xiàn)整站5G信號(hào)全覆蓋。以此為基礎(chǔ)，該公司還安裝了37倍光學(xué)變焦高清鷹眼攝像頭，每天對(duì)上萬臺(tái)施工機(jī)具開展精細(xì)化監(jiān)控調(diào)度。
不僅在建設(shè)階段，建設(shè)人員還科學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)，為換流變電站后續(xù)運(yùn)維工作提供便利。國(guó)網(wǎng)河南電力直流中心生技部專責(zé)孫文棟介紹，建設(shè)人員在換流站閥廳內(nèi)創(chuàng)新使用“雙層屏蔽網(wǎng)”巡檢走道，避免了巡檢工作對(duì)設(shè)備的干擾;在變電站地面設(shè)置主變壓器快速更換軌道，顯著提高特殊情況下的應(yīng)急處置效率;將建設(shè)階段應(yīng)用的360度透霧視頻監(jiān)控、移動(dòng)布控球、單兵安全帽、衛(wèi)星高清會(huì)議系統(tǒng)等延伸到運(yùn)行階段，支撐特高壓站生產(chǎn)工作保持安全穩(wěn)定。
截至12月27日，特高壓豫南換流變電站已連續(xù)安全運(yùn)行920天。
強(qiáng)化質(zhì)量管理 打造優(yōu)質(zhì)工程
世界最長(zhǎng)1000千伏GIS設(shè)備、國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)500千伏GIS母線……特高壓豫南換流變電站建設(shè)涉及超高電壓、超長(zhǎng)母線、復(fù)雜結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)深度融合等建設(shè)難題，增加了建設(shè)質(zhì)量管理難度。
參建單位精心編制創(chuàng)優(yōu)、綠色、環(huán)保等策劃方案及標(biāo)準(zhǔn)工藝實(shí)施細(xì)則，加強(qiáng)科技創(chuàng)新與成果應(yīng)用，逐級(jí)落實(shí)質(zhì)量責(zé)任。“我們先后實(shí)施‘特高壓開關(guān)設(shè)備絕緣材料質(zhì)量控制和提升關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用’‘交直流電力系統(tǒng)連鎖故障主動(dòng)防御關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用’等一系列科技攻關(guān)項(xiàng)目，確保了2萬立方米大體積混凝土澆筑無裂縫，11046塊預(yù)制電纜溝蓋板鋪設(shè)平整無響動(dòng)。”特高壓豫南換流變電站業(yè)主項(xiàng)目部經(jīng)理朱漢偉說。
在特高壓豫南換流變電站驗(yàn)收與試運(yùn)行階段，全站28臺(tái)換流變壓器、7臺(tái)主變壓器、48臺(tái)斷路器、9臺(tái)高壓電抗器等設(shè)備的耐壓試驗(yàn)均一次合格，啟動(dòng)均一次成功，技術(shù)性能指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
“±800千伏平波電抗器重95噸，安裝高度超過20米，基礎(chǔ)頂面平整度相差5毫米就會(huì)直接影響設(shè)備頂部接線。”河南送變電建設(shè)有限公司工作人員陰鈺偉介紹。建設(shè)人員堅(jiān)持“樣板開路、過程成優(yōu)”的建設(shè)理念，嚴(yán)格控制施工和安裝精度，確?；A(chǔ)頂面高差小于1毫米，有力保障了設(shè)備順利安裝與后期可靠運(yùn)行。（霍鑫）
評(píng)論