核心提示:為進一步提高智能變電站建設質量與效率,近年來,國家電網公司積極創(chuàng)新工程建設模式,開展標準化設計、工廠化加工、模塊化建設,實現建設方式從傳統(tǒng)的“量體裁衣”向“成衣定制”轉變。2016年,在模塊化建設試點成果基礎上,公司在35千伏~110千伏電壓等級全面推廣應用智能變電站模塊化建設技術,有效支撐農配網建設,工程建設效率和安全質量、工藝水平顯著提升。
2016年,國家電網公司35千伏~110千伏電壓等級電網工程建設任務日益繁重。近兩年國家加大對農配網建設的投資力度,投資規(guī)模不斷增加,35千伏~110千伏電網工程占公司新建35千伏及以上工程數量的70%以上。今年以來,國網基建部積極研究對策,搶先抓早,創(chuàng)新突破,有序組織推進35千伏~110千伏變電站模塊化建設。
定位準確:
優(yōu)質高效建設智能變電站
在電網建設中推行標準化設計、工廠化加工、模塊化建設,是滿足特高壓及各等級電網大規(guī)模建設需要、全面提高電網建設能力的必然要求。7月22日,在國家電網公司年中基建工作會議上,國家電網公司副總經理劉澤洪強調,要強化技術創(chuàng)新與管理,深化變電站模塊化建設,切實抓好工程設計優(yōu)化、二次設備預制艙、裝配式建筑物等關鍵技術應用。
一直以來,在安全可靠的前提下,高效、優(yōu)質建設變電站始終是工程建設者努力實現的目標。國家電網公司開展模塊化建設的總體定位是采用標準化設計、裝配式建設、智能化技術、工業(yè)化生產,實現變電站堅固耐用、通用互換、造價合理。
為此,國網基建部結合電網技術發(fā)展和工程建設需要,深化通用設計、通用設備,統(tǒng)一建設標準,統(tǒng)一技術原則,統(tǒng)一設計深度,統(tǒng)一設備規(guī)范,從設計源頭上提高標準化水平;創(chuàng)新工程建設模式,采用裝配式建、構筑物,采用模塊化組合設備,工廠預制,現場快速組裝,實現環(huán)保施工,提高施工效率;深化應用成熟適用智能先進技術,應用全壽命周期理念,優(yōu)化、細化設計方案,技術集成、設備整合,有效支撐“大運行、大檢修”;強化工程工業(yè)化設施定位,突出核心功能,兼顧生產、運維與檢修,注重實用高效,推行系列化、系統(tǒng)性的工業(yè)化生產。通過管理和技術創(chuàng)新,有效對接公司農配網工程大規(guī)模建設,大幅提升工程質量和效益、效率。
高度決定視野。國家電網公司對智能變電站技術的精準把握和準確定位,保證了模塊化建設的管理、技術、經濟、環(huán)境效益顯著。應用這項技術,變電站實現小型化,占地面積減少5%~15%、建筑面積減少19%~30%、二次屏柜數量減少11%~32%;大幅提高了工程建設效率,220千伏變電站最快4個月建成,110千伏變電站最快3個月建成,工程建設周期較常規(guī)工程減少約20%~70%;設備運行環(huán)境得到有效改善,二次設備運行、接線質量安全可靠。
頂層設計:
建立系統(tǒng)完整的管控和技術體系
面對高難度的技術挑戰(zhàn)和復雜繁多的細節(jié)問題,國網基建部統(tǒng)籌系統(tǒng)內資源,組織科研院所和省市公司開展關鍵技術研制和試點工程建設工作,取得了一項又一項突破,形成了系統(tǒng)完整的模塊化建設體系:
調研、分析“十三五”期間電網工程技術方案需求,結合“十三五”期間電網發(fā)展趨勢和技術特點,在現行通用設計基礎上全面深化、優(yōu)化、細化,完成35千伏~110千伏智能變電站模塊化建設施工圖通用設計。同時開展預制艙式組合設備、裝配式建筑物、裝配式構筑物、預制光纜、預制電纜等模塊化建設關鍵技術研究,形成統(tǒng)一的模塊化建設技術標準體系。
制定35千伏、66千伏、110千伏共3個電壓等級變電站模塊化建設施工圖通用設計技術導則,指導規(guī)范通用設計編制和工程設計。并按照統(tǒng)一標準規(guī)范、深度要求、成果形式等,編制完成29個通用設計方案施工圖設計。同時兼顧地區(qū)差異,首次形成高海拔、大風沙、寒冷地區(qū)通用設計專項模塊。
為強化示范引領,選取了100項示范工程,實施設計建設全過程管控,將模塊化建設要求納入設計招標文件,統(tǒng)一評審初步設計技術方案,優(yōu)化模塊化建設關鍵技術實施方案。
在四川南充,儀隴永光及南部東壩35千伏變電站采用了智能變電站模塊化建設方案后,現場應用預制艙結構,沒有了建筑物,支構架也減少了很多,大幅減少了現場土建工程量及土建“濕作業(yè)”,節(jié)約了水泥、磚塊、鋼筋等建筑材料的運輸及使用,大幅縮短變電站施工時間,提高了土建施工的效率和效益。“大量一次、二次設備都在工廠里裝配,調試工作也提前到工廠內完成,減少了現場電氣安裝、現場調試工作量,縮短了現場安裝調試時間,加快了工程建設進度,保證了農配網建設工程的順利完成?!眹W四川省電力公司建設部技術處唐俊宇說。
成效特點:
全面提升建設質量、安全、效率、效益
11月10日,江西35千伏田埠變電站正在安裝高壓開關柜。該工程9月15日正式開工建設,計劃12月15日投運?!伴L期以來,農網35千伏等低電壓變電站工程,存在設計標準低、設計施工等參建單位力量薄弱。如果沒采用模塊化建設技術,我們不可能在短時間內高質量完成四批農網升級改造項目?!眹W江西省電力公司建設部技術處長湯程說,“今年江西農網新建35千伏及110千伏變電站共有32座,根據計算,占地面積較常規(guī)方案節(jié)省了56%,施工時間縮短60%,建設投資基本持平,大幅提升建設管理效率和效益?!?br/> 同樣的情況還出現農配網工程繁重的河南省。今年,河南省開工建設的35、110千伏變電站有176個。面對巨大的建設任務壓力,國網河南省電力公司引入模塊化建設理念,試點先行、扎實推廣,在建29個35、110千伏變電站全面采用模塊化建設思路,工程進度大大加快,建設效率與效益顯著提升,裝備水平持續(xù)改進升級。安陽供電公司作為最先開展模塊化試點工程的單位,受益良多?!把b配式建筑施工周期可縮短3~4個月,現場安裝調試壓縮至5~10天,工程進度有了可靠保證,安全質量有了本質提升。同時建設過程中的粉塵、噪聲、建筑垃圾、廢水處理等環(huán)保壓力大大減輕。我們已經嘗到了甜頭,也摸索出一套模塊化建設的經驗,有信心大力普及推廣?!痹摴窘ㄔO部主任付京之說。
隨著35千伏~110千伏變電站模塊化建設研究實踐不斷深入,其成果特點逐漸顯現。如采用模塊化思路,深化應用通用設備,實現了最小單元的通用互換,提高了標準化程度;實施模塊化建設,大幅度提高工程建設效率,工程進度加快;標準化成果達到施工圖深度,通用化程度高,為工程設計質量和效率的提升奠定堅實基礎?!拔覀円钊腴_展工程建設管理創(chuàng)新和技術創(chuàng)新,推進變電站模塊化建設,突出工業(yè)化定位,推行標準化設計,裝配式建設,做好關鍵節(jié)點管控,全面提升電網建設能力和技術水平。”國網基建部主任葛兆軍說。