專利名稱：變壓器與gis配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變電工程的施工方法，更具體地說是GIS變電站變壓器與GIS通過油氣套管直聯(lián)布置方式改造為管母連接方式的改造方法。屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
GIS變電站因附近建地鐵、CBD中心和火車東站等項(xiàng)目，地下水大量抽出，從而造成變電站基礎(chǔ)發(fā)生沉降。由于該站使用的是GIS與變壓器通過油氣套管直聯(lián)布置方式連接，因各自的地基載荷不同，沉降的幅度也不一致，從而導(dǎo)致GIS與變壓器 高壓和中壓直接對(duì)接面將承受很大的破壞力，為了變電站的運(yùn)行安全，變壓器與GIS通過油氣套管直聯(lián)布置方式改造為管母線的連接方式。國(guó)內(nèi)輸變電力行業(yè)對(duì)于GIS變電站變壓器與GIS通過油氣套管直聯(lián)布置方式改造為軟導(dǎo)線的安裝和改造工藝流程原為1、回收氣體，拆除油氣套管及變壓器至GIS母線管母線筒，拆除母線筒基礎(chǔ)；2、龍門架基礎(chǔ)建造；3、龍門架安裝；4、空氣套管安裝；5、軟導(dǎo)線及導(dǎo)線支持設(shè)備的安裝。以上工藝流程，在進(jìn)行變壓器油氣套管連接改造作業(yè)中，存在較大的限制性，架設(shè)龍門架，必須先將變壓器至GIS母線筒及其基礎(chǔ)拆除后才能重建龍門架基礎(chǔ)，再重新架設(shè)龍門架，最后進(jìn)行軟導(dǎo)線的安裝、軟導(dǎo)線與GIS的對(duì)接及導(dǎo)線支持設(shè)備的調(diào)整，施工時(shí)間一般較長(zhǎng)。前述施工流程，因要改建龍門架基礎(chǔ)，以及架設(shè)龍門架，使得變電站停電時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)也增加了施工難度，導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于非正常運(yùn)行方式，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)安全。不僅自身施工成本較大，同時(shí)因長(zhǎng)期停電引發(fā)的售電量下降，客觀上影響到了鄭州市能源調(diào)度。而且以上工藝還存在以下缺點(diǎn)1)實(shí)施難度大改造區(qū)域場(chǎng)地狹小，布置龍門架基礎(chǔ)位置有限。如布置龍門架，龍門架動(dòng)、靜負(fù)荷校核非常麻煩，將出現(xiàn)結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜基礎(chǔ)，由于基礎(chǔ)附近老舊使用中基礎(chǔ)較多，非常不利于施工。且新基礎(chǔ)施工時(shí)將破壞周圍地面，在接下來的改造中，施工車輛將無法站位，為后續(xù)工作帶來新的問題。2)施工周期長(zhǎng)以220kV配電裝置為例，如采用龍門架改造流程，變壓器油氣管道全部拆除之后，才能對(duì)原設(shè)備土建基礎(chǔ)進(jìn)行改造及土建養(yǎng)護(hù)、重新架設(shè)龍門架、軟導(dǎo)線安裝及導(dǎo)線支持設(shè)備調(diào)整等施工累計(jì)約需42天，施工周期長(zhǎng)，成本較高。3)嚴(yán)重影響電網(wǎng)系統(tǒng)正常方式因?yàn)I1#主變停運(yùn)，又加上處于迎峰度夏的高負(fù)荷供電時(shí)期，濱1#變所帶負(fù)荷全部倒至濱2#主變及柳林1#主變、2#主變承擔(dān)，導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于非正常運(yùn)行方式，嚴(yán)重威脅鄭州東部地區(qū)電網(wǎng)安全。4)經(jīng)濟(jì)損失大在現(xiàn)在的金融危機(jī)的影響下，市售電量同比去年為負(fù)增長(zhǎng)，在迎峰度夏的關(guān)鍵時(shí)期，鄭州市東部地區(qū)的供電安全非常重要。而此時(shí)如果由于濱河變長(zhǎng)期處于一臺(tái)主變停運(yùn)，導(dǎo)致鄭州電網(wǎng)長(zhǎng)期處于非正常運(yùn)行方式下，則勢(shì)必大大影響鄭州市的供電安全，不僅很難完成國(guó)家電網(wǎng)公司下達(dá)的售電指標(biāo)，而且對(duì)鄭東新區(qū)正常發(fā)展埋下隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)施工難度大、周期長(zhǎng)、成本高、經(jīng)濟(jì)損失大的缺陷和不足，提供一種變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)及改造方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是GIS變電站變壓器與GIS通過油氣套管直聯(lián)布置方式改造為管母的改造方法，包括以下步驟A :氣體回收對(duì)需要改造的氣室進(jìn)行SF6氣體回收，進(jìn)行抽真空、泄壓處理。B :拆除GIS母線筒及其支撐分割拆除原母線筒并分割起吊，拆除原母線筒支架，保留所有原有架構(gòu)基礎(chǔ)。C :拆除油氣套管及其連接設(shè)備回收變壓器油，拆除油氣套管與變壓器相連的導(dǎo)體，拆除油氣套管。D :拆除避雷器底座支撐選擇可靠牢固的支撐點(diǎn)，加千斤頂將設(shè)備撐起，拆除原避雷器底座支撐。E :安裝變壓器空氣套管根據(jù)電力變壓器套管帶電部分的相對(duì)低、相間、相對(duì)重 型電機(jī)對(duì)低壓繞組端子的最小空氣間隙安裝空氣套管升高座及變壓器空氣套管。F :安裝避雷器底座支架及GIS套管支撐座安裝避雷器底座支架的步驟與拆除避雷器舊底座支架的步驟相反，且在避雷器底座支架基礎(chǔ)上組裝GIS套管支撐座。G :管母安裝硬管母、軟導(dǎo)線及導(dǎo)線與GIS設(shè)備的連接安裝。所述步驟B中使用正確的SF6防護(hù)用品打開手孔蓋，拆除GIS導(dǎo)體，確認(rèn)將所有影響分解母線筒導(dǎo)體接頭都已拆除，分割拆除原母線筒并分割起吊，拆除原母線筒支架，保留所有原有架構(gòu)基礎(chǔ)。分割拆除拆除原母線筒并分割起吊，拆除原油氣套管，拆除原母線筒支架，保留所有原有架構(gòu)基礎(chǔ)。所述步驟C中進(jìn)行變壓器套管改造前首先應(yīng)回收變壓器油，油位低于升高座露出變壓器頂罩，拆除油氣管中與變壓器相連的導(dǎo)體，再拆除油氣套管。變壓器油氣管連接IlOkV側(cè)連接為四通連接，應(yīng)先起吊該四通連接，然后拆除油氣管中與變壓器相連的導(dǎo)體，再拆除油氣套管。所述步驟D中，選擇可靠牢固的支撐點(diǎn)(每項(xiàng)兩個(gè)支撐點(diǎn)，先將一個(gè)支撐點(diǎn)將避雷器底座舊支架起拆處離開原位，再將另一支撐點(diǎn)撐起拆除避雷器底座舊支架)，在圓木樁上加千斤頂將設(shè)備撐起，拆除原避雷器底座舊支架。所述步驟E中，因升高座需要根據(jù)《電氣工程師手冊(cè)》關(guān)于電力變壓器套管帶電部分的相對(duì)低、相間、相對(duì)重型電機(jī)對(duì)低壓繞組端子的最小空氣間隙(220kV :相對(duì)地1500 1900mm，相間1800 2250mm，對(duì)其他繞組端子1600 1800mm ; IIOkV :最小空氣間隙距離880mm。)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用的套管升高座進(jìn)行計(jì)算、測(cè)量、改造和組裝，套管及升高座的安裝工期比較長(zhǎng)，當(dāng)天工作結(jié)束后應(yīng)對(duì)變壓器進(jìn)行密封并沖氮處理，確保變壓器內(nèi)壓力為微正壓(0.01 0.02Mpa)。變壓器套管安裝結(jié)束時(shí)應(yīng)進(jìn)行充油和熱油循環(huán)。導(dǎo)線與變壓器、導(dǎo)線與GIS設(shè)備連接前應(yīng)先進(jìn)行局部放電和耐壓試驗(yàn)。所述步驟F中，安裝避雷器新支撐的步驟與拆除避雷器底座支撐步驟相反。組裝GIS套管支撐座時(shí)嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行相應(yīng)支架施工組裝，并對(duì)組裝支架進(jìn)行校正、調(diào)整水平。所述步驟G中，拆除油氣管連接管道的支撐設(shè)備時(shí)用的是氣割拆除法，拆除后應(yīng)對(duì)土建基礎(chǔ)進(jìn)行拋光處理，確保土建基礎(chǔ)表面的平整。按照變壓器改造后套管高度調(diào)整安裝管母T型支架高度，按照電氣距離調(diào)整T型支架的橫擔(dān)距離，對(duì)調(diào)整好的T型支架進(jìn)行螺栓緊固或四面焊接，吊裝管母支持瓷瓶，而后安裝管母金具、組裝起吊。根據(jù)變壓器空氣套管及GIS出線套管至管母的直線距離考慮連接銅芯鋁絞線的長(zhǎng)度，并保證導(dǎo)線的弛度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，同一檔距內(nèi)三相導(dǎo)線的弛度應(yīng)一致。通過實(shí)施上述方案，本發(fā)明的有益效果是I)實(shí)施難度小不進(jìn)行基礎(chǔ)改造和搭建結(jié)構(gòu)復(fù)雜的龍門架，使得施工車輛及施工人員站位及調(diào)整方便，工作安全可靠。2)施工周期短充分利用現(xiàn)有的土建基礎(chǔ)進(jìn)行改造，縮短了施工時(shí)間。3)變電站保持整體運(yùn)行在濱1#主變停運(yùn)的前提下，濱2#主變及相應(yīng)運(yùn)行方式的改變，電網(wǎng)系統(tǒng)非正常運(yùn)行方式時(shí)間短，停電時(shí)間可縮短3/4。4)經(jīng)濟(jì)損失小采用本發(fā)明方法改造變壓器GIS油氣管連接方式，一是施工成本大幅降低；二是停電時(shí)間短，對(duì)鄭州電網(wǎng)電量的售出基本無影響。而且還保證了鄭州市的供·電安全。


圖I是室外GIS主變進(jìn)線間隔斷面圖；圖2是本發(fā)明GIS通過油氣套管直聯(lián)布置方式改造為管母示意圖；圖3是本發(fā)明管母鋼構(gòu)架及支持瓷瓶安裝示意圖；圖4是本發(fā)明GIS套管安裝示意圖。圖中變壓器I、油氣套管升高座2、油氣套管3、母線筒4、母線筒支架5、原基礎(chǔ)6、延伸筒7、新裝GIS套管8、套管和管母連接銅芯鋁絞線9、管母10、管母支柱瓷瓶11、T型桿支架12、變壓器套管13、變壓器套管升高座14、Τ型桿支架橫擔(dān)15、GIS套管支撐座16、GIS套管支架17、避雷器支架18。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合

和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明本發(fā)明所述GIS變電站油氣套管直聯(lián)布置方式改造為軟母線的改造方法包括以下步驟A :對(duì)需要改造的氣室進(jìn)行SF6氣體回收，進(jìn)行抽真空、泄壓處理。B :拆除相關(guān)接地連片，使用正確的SF6防護(hù)用品打開手孔蓋，拆除GIS導(dǎo)體，確認(rèn)將所有影響分解母線筒導(dǎo)體接頭都已拆除。先拆除L型管母，再拆除直筒管母。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，若L型管母安裝牢固，拆除直筒管母時(shí)不至影響設(shè)備安全可根據(jù)實(shí)際情況改變工作程序。L型管母起吊時(shí)注意重心位置，必要時(shí)使用手拉葫蘆進(jìn)行調(diào)平，而后安全起吊。直筒管母根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行分解或整根拆除。再起吊長(zhǎng)件時(shí)確定重心位置，必要時(shí)使用手拉葫蘆進(jìn)行調(diào)平，而后增設(shè)溜繩防止偏擺。C :首先應(yīng)回收變壓器I中的變壓器油，油位低于升高座2露出變壓器I的頂罩時(shí)，拆除油氣管中與變壓器I相連的導(dǎo)體，再拆除油氣套管3。變壓器I油氣套管連接IlOkV側(cè)連接為四通連接，應(yīng)先起吊該四通連接，然后摘除油氣管中與變壓器I相連的導(dǎo)體，再拆除
油氣套管。D :拆除避雷器支架要采取A、B、C三相分別切割同時(shí)移出的方法進(jìn)行。因舊支架拆除時(shí)避雷器無外支撐，無法承受自重，威脅設(shè)備安全，需要使用千斤頂頂升避雷器。本次使用六個(gè)I噸千斤頂，先支撐3個(gè)千斤頂在中心靠外側(cè)5公分。(本步驟是為防止因支架過大造成后支點(diǎn)無法支撐，騰出相應(yīng)的位置以確保后步驟的完成)。整體拉出支架至前3個(gè)千斤頂位置，再靠近后支架的位置支頂后3個(gè)千斤頂。待支撐牢固后拆除前千斤頂。因舊避雷器支架為3個(gè)，新支架為I個(gè)，須將舊支架整體拉出。E :根據(jù)規(guī)定在變壓器I上加裝空氣套管13的變壓器套管升高座14，配合高壓做變壓器I的基準(zhǔn)試驗(yàn)。因變壓器套管升高座14需要現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、改造和組裝，空氣套管13及變壓器套管升高座14的安裝工期比較長(zhǎng)，當(dāng)天工作結(jié)束后應(yīng)對(duì)變壓器進(jìn)行密封并沖氮處理。變壓器空氣套管13安裝結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行充油和熱油循環(huán)。之后對(duì)變壓器I進(jìn)行抽真空和注氣處理，配合高壓做變壓器I的局放試驗(yàn)。F :安裝避雷器支架18及GIS套管支撐座16，安裝避雷器支架18的步驟與拆除避雷器底座支撐步驟相反。安裝GIS套管支撐座16時(shí)嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行相應(yīng)支架施工組裝，并對(duì)組裝支架進(jìn)行校正、調(diào)整水平，安裝螺栓緊固后，方可進(jìn)行下步工作。 G :拆除油氣管連接管道的支撐設(shè)備時(shí)用的是氣割拆除法，拆除后應(yīng)對(duì)土建基礎(chǔ)進(jìn)行拋光處理，確保土建基礎(chǔ)表面的平整。按照變壓器改造后套管高度調(diào)整安裝管母T型支架11的高度，按照電氣距離調(diào)整T型支架11的橫擔(dān)15的距離，起吊T型支架11，確保所有基礎(chǔ)水平保證在同一水平面，并確保所有同相基礎(chǔ)在一直線基準(zhǔn)面。對(duì)調(diào)整好的T型支架11進(jìn)行螺栓緊固或四面焊接，確保牢固可靠。對(duì)支持瓷瓶12進(jìn)行絕緣測(cè)量，確認(rèn)管母支持瓷瓶12產(chǎn)品質(zhì)量合格，吊裝管母支持瓷瓶12，而后安裝管母10金具、組裝起吊。緩緩將管母10吊起至支柱上方20mm處，調(diào)整位置，開始安裝，并保證三相端頭和尾部各自在同一直線內(nèi)解除管母10上的吊帶等吊具，完成吊裝作業(yè)。根據(jù)變壓器空氣套管及GIS出線套管至管母的直線距離考慮連接銅芯鋁絞線9的長(zhǎng)度，并保證導(dǎo)線的弛度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，同一檔距內(nèi)三相導(dǎo)線的弛度應(yīng)一致。采用本發(fā)明方法對(duì)GIS變電站變壓器油氣套管連接方式進(jìn)行改造，在原基礎(chǔ)保持不變的情況下，對(duì)變壓器油氣套管連接方式進(jìn)行改造，更換了變壓器油氣套管，更換了母線筒支架、避雷器支架，新裝了 GIS套管，新裝了 GIS套管支架，并局部對(duì)GIS進(jìn)行了改造等。實(shí)際施工及停電時(shí)間11天。本供電公司220kV大橋變電站變壓器油氣套管連接方式改造，使用龍門架支撐方式，改造工期為42天；柳林變電站IlOkVGIS與變壓器連接方式采用架設(shè)龍門架支撐方式安裝，安裝時(shí)間為30天。
權(quán)利要求
1.一種變壓器與Gis配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于包括以下步驟 A :氣體回收對(duì)需要改造的氣室進(jìn)行SF6氣體回收，進(jìn)行抽真空、泄壓處理。
B :拆除GIS母線筒及其支撐分割拆除原母線筒并分割起吊，拆除原母線筒支架，保留所有原有架構(gòu)基礎(chǔ)。
C :拆除油氣套管及其連接設(shè)備回收變壓器油，拆除油氣套管與變壓器相連的導(dǎo)體，拆除油氣套管。
D :拆除避雷器底座支撐選擇可靠牢固的支撐點(diǎn)，加千斤頂將設(shè)備撐起，拆除原避雷器底座支撐。
E :安裝變壓器空氣套管根據(jù)電力變壓器套管帶電部分的相對(duì)低、相間、相對(duì)重型電機(jī)對(duì)低壓繞組端子的最小空氣間隙安裝空氣套管升高座及變壓器空氣套管。
F :安裝避雷器底座支架及GIS套管支撐座安裝避雷器底座支架的步驟與拆除避雷器舊底座支架的步驟相反，且在避雷器底座支架基礎(chǔ)上組裝GIS套管支撐座。
G :管母安裝硬管母、軟導(dǎo)線及導(dǎo)線與GIS設(shè)備的連接安裝。
2.如權(quán)利要求I所述的變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于所述步驟B中使用正確的SF6防護(hù)用品打開手孔蓋，拆除GIS導(dǎo)體，確認(rèn)將所有影響分解母線筒導(dǎo)體接頭都已拆除，分割拆除原母線筒并分割起吊，拆除原母線筒支架，保留所有原有架構(gòu)基礎(chǔ)。分割拆除拆除原母線筒并分割起吊，拆除原油氣套管，拆除原母線筒支架，保留所有原有架構(gòu)基礎(chǔ)。
3.如權(quán)利要求I所述的變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于所述步驟C中進(jìn)行變壓器套管改造前首先應(yīng)回收變壓器油，油位低于升高座露出變壓器頂罩，拆除油氣管中與變壓器相連的導(dǎo)體，再拆除油氣套管。變壓器油氣管連接IIOkV側(cè)連接為四通連接，應(yīng)先起吊該四通連接，然后拆除油氣管中與變壓器相連的導(dǎo)體，再拆除油氣套管。
4.如權(quán)利要求I所述的變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于所述步驟D中，選擇可靠牢固的支撐點(diǎn)(每項(xiàng)兩個(gè)支撐點(diǎn)，先將一個(gè)支撐點(diǎn)將避雷器底座舊支架起拆處離開原位，再將另一支撐點(diǎn)撐起拆除避雷器底座舊支架)，在圓木樁上加千斤頂將設(shè)備撐起，拆除原避雷器底座舊支架。
5.如權(quán)利要求I所述的變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于所述步驟E中，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用的套管升高座進(jìn)行計(jì)算、測(cè)量、改造和組裝，套管及升高座的安裝工期比較長(zhǎng)，當(dāng)天工作結(jié)束后應(yīng)對(duì)變壓器進(jìn)行密封并沖氮處理，確保變壓器內(nèi)壓力為微正壓(0.01 0.02Mpa)。變壓器套管安裝結(jié)束時(shí)應(yīng)進(jìn)行充油和熱油循環(huán)。導(dǎo)線與變壓器、導(dǎo)線與GIS設(shè)備連接前應(yīng)先進(jìn)行局部放電和耐壓試驗(yàn)。
6.如權(quán)利要求I所述的變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于所述步驟F中，安裝避雷器新支撐的步驟與拆除避雷器底座支撐步驟相反。組裝GIS套管支撐座時(shí)嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行相應(yīng)支架施工組裝，并對(duì)組裝支架進(jìn)行校正、調(diào)整水平。
7.如權(quán)利要求I所述的變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，其特征在于所述步驟G中，拆除油氣管連接管道的支撐設(shè)備時(shí)用的是氣割拆除法，拆除后應(yīng)對(duì)土建基礎(chǔ)進(jìn)行拋光處理，確保土建基礎(chǔ)表面的平整。
全文摘要
本發(fā)明公開一種變壓器與GIS配電裝置軟連接結(jié)構(gòu)的改造方法，包括以下步驟A氣體回收；B拆除GIS母線筒及其支撐；C拆除油氣套管及其連接設(shè)備；D拆除避雷器底座支撐；E安裝變壓器空氣套管；F安裝避雷器底座支架及GIS套管支撐座；G管母安裝。本發(fā)明實(shí)施難度小、工作安全可靠、施工周期短、變電站保持整體運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)損失小。
文檔編號(hào)H02B3/00GK102957104SQ201110236339
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者石峰, 田鳳蘭, 郭銳, 蘭琦, 劉義強(qiáng), 原陽, 李洪波, 王巖 申請(qǐng)人:河南省電力公司鄭州供電公司