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1、浅谈预制舱在标准配送式智能变电站中应用 建筑电气 浅谈预制舱在标准配送式智能变电站中应用 卓丽芳（福建省电力勘测设计院福建福州5） 摘要针对国网公司提出的“标准化设计、工厂化加工、机械化施工、装配式建设”标准配送智能变电站建设要求，本文以福建漳州恒苍配送式智能变电站试点工程为例，介绍预制舱在标准配送式智能变电站的应用，为变电站的建设积累阅历。 关键词装配式；预制舱；技术；设计 DiscussionontheapplicationofprefabricatedcabininSmartSubstationbasedonstandarddistribution-mode Abstract：，-，-，
2、-.-. Keywords：-；为进一步深化智能变电站技术，统一建设标准，提升工程建设质量、平安、效率，国家电网公司开展标准配送式智能变电站建设，提出“标准化设计、工厂化加工、机械化施工、装配式建设”的技术原则，这是建设“一流电网”的重要举措，是标准化建设的深化，这不仅能够有效缩短工期，提高工程质量，降低全寿命周期成本，而且有利于环保，提高智能变电站建设效率，全面提高电网建设力量，使变电蛄建设走向科技含最高、资源消耗低、环境污染少、精细化建筑的道路。1工程概况 福建漳州恒苍标准配送式智能变电站是福建省电力勘测设计院设计的国家电网公司首批5个标准配送式智能变电站试点项目之一，该变电站位于漳州市恒
3、苍村台商投资区，担当漳州台商投资区东美片区的供电。 变电站建设规模如表所示： 表1漳州恒苍110kV标准配送式智能变电站远景及本期规模 项目名称主变容量电压等级配电装置形式接线5接线接线无功补偿 本期 55：户外5：预制舱，个：预制舱，个单母线，回单母线，8回 户外框架成套装置组 远景 55：户外5：预制舱，个：预制舱，个单母线分段，回单母线分段，8回户外框架成套装置组 户外成套干式装置台 求配置一次或二次设备，实现电气设备高度集成。全站构支架、围墙、电缆沟、生态护坡等构筑物均采纳工厂化预制，现场装配，削减现场“湿作业”。 变电站站区南北长55.5，东西长，围墙内面积约为.5公顷（.5亩），比
4、通用设计-8方案节约面积 5。变电站预制舱总面积为5.（本期.），比 通用设计-8方案节约面积.。 站区施工现场如图所示： 图1站区施工现场图 线路变压器组接线，回扩大内桥接线，回 接地变兼消弧 户外成套干式装置台 线圈 站区总平面三列式布置，户外配电装置、平安工器具间舱在站区北侧，台主变在站区中部北侧，5设备舱、设备舱、设备舱共个预制舱在站区中部南侧，电容器、接地变在站区南侧，二次设备舱在站区西侧，进站道路由西侧引接，与主变运输道路相接。 全站无常规建筑物，采纳全预制舱方案，舱内依据用法要 简介：卓丽芳（.-），女，高校本科，职称：高级工程师，讨论方向：电网工程土建设计。 2预制舱技术 预制
5、舱技术是装配式变电站的一个重要组成部分，通过预制舱可以将很多须布置于室内的配电装置及相关建筑物转化为可室外布置的集支撑体系、外围护、内部用法空间与配电装置为一体的成套设备组合预制舱。本工程5、配电装置、平安工具间采纳预制舱；爱护、通信、监控等二次设备室采纳“预制舱式二次组合设备”。预制舱采纳集装箱式构造，可由个或多个分舱体拼接而成、舱内可依据需要配置消防、安防、暖通、照明、通信等帮助设施，其环境满足变电站二次设备运行条件及变电站运行调试人员现场作业的要求。预制舱主要构件采纳工厂预制型式，舱内接线及单体设备调试均在工厂内完成，一、二次集成设备最大程度实现工厂内规模生产、集成调试，大大削减现场二次
6、接线，削减设计、施工、调试工作量，简化检修维护工作，大大缩短建设周期。采 用预制舱技术可有效削减全站的建筑面积及占地面积。 3预制舱设计 针对国网公司提出的标准配送智能变电站建设要求，本工程结合电气一次、二次等专业方案布置，在满足用法及平安的前提下，通过优化功能设施平面布置、功能组成、结构选型、节能构造，由预制舱方案取代以往变电站中的主控楼及配电装置楼，并实现与其相同的功能。3.1预制舱尺寸选择 预制舱尺寸的选取不仅要考虑电气一次、二次等专业方案布置所需尺寸，而且还应考虑运输要求，依据年月日发布的超限运输车辆行驶大路管理规定，车货总长不宜超过8，运输车辆车货总宽度不宜超过.5，车货总高（）预制
7、舱整个箱体的墙壁采纳由金邦板、通气层、防湿密封薄膜、欧松板、岩棉复合板保温隔热夹层、钢结构（薄壁方管）、聚氨酯保温板等材料组成。箱体的墙壁具有卓越的气密性和隔热性，能有效地防止室内产生结露现象的发生，更不用担忧长期用法会导致箱体腐朽，同时具有防尘、防腐、防潮、防火性能。金邦板是以水泥、粉煤灰、硅粉、珍宝岩为主要原料，加入复合纤维增加，经真空高压挤出成型，并经高温高压蒸汽养护、精细加工与多层喷涂而成。它具有绿色环保、轻质高强、隔音隔热、耐水防火、耐候抗冻等方面的特点。耐火时间小时，用法寿命不经维护5年，经维护5年以上。 （）预制舱顶部采纳彩钢瓦轻型板材，采纳层层相扣形式，以有效防止雨水渗入。屋面
8、隔热板采纳聚氨酯复合板。度从地面算起不宜超过.，单车、半挂列车、全挂列车车货总质量千克以下；集装箱半挂列车车货总质量千克以下；预制舱尺寸选取可参考现行流通的集装箱尺寸。 依据电力掌握柜标高为，接入电缆分布在机柜顶部或柜底，柜顶（底）上（下）方需要桥架及走线的空间，标准的集装箱内部净高度为，因此需要选取增加高度的集装箱，高箱的内部高度空间扩展为，满足项目需求。 依据上述要求及变电站的需求，预制式组合二次设备舱横向尺寸不宜超过.5，长度不宜超过.；为便利厂家选购，尽量采纳标准集装箱柜。即建议主要选择以下三种集装箱柜：尺集装箱：外部尺寸：5888（）；尺集装箱：外部尺寸：588（）；尺集装箱：外部尺
9、寸：88（）。 对于二次设备柜数量较少的，可配置一面预制舱，屏柜采纳单列布置；对于二次设备较多时，可配置一面预制舱加两侧侧柜方案，预制舱内设备双列布置；也可采纳三面预制舱排布置方式。对于多集装拼接屏柜应尽量削减屏柜柜体之间的连接，根据现有规范，屏柜之间距离至少需8，且为运行维护便利，屏柜需前后开门。二次设备尽量集中在某一面柜内3.2，以简化现场接线建筑设计 。本变电站预制舱外观仿建筑造型，外墙为白色，墙顶盖与四角立柱为国网绿标准色搭配舱体（见图）。预制舱围护结构所选用的保温隔热材料、防水材料、饰面材料等应符合国家、行业标准规定的耐久性、适用性以及防火、隔音、隔热、气密、水密等性能要求。预制舱建
10、筑设计主要考虑以下几个方 面： 图2预制舱式二次设备室 预制舱屋面防水等级应达到级，采纳坡屋面形式，屋面排水坡度不小于5， （）预制舱地面应防腐、防潮处理，预制舱内部活动地板布置方案：在电缆进线与走线立柱间设置活动地板，便利电缆的铺设与检修。抗静电活动地板高度为。预制舱底封板采纳5钢板，地板采纳钢制水泥夹心防静电地板。电缆穿入处应有严密的防潮封堵措施。 （）预制舱应在建筑对角设置两扇防火舱门，舱门隔热板采纳聚氨酯复合板，门宽须满足设备搬运的要求，耐火极限等级二级。舱体一般不设置窗户，但为了增加舱体通风，可在舱体墙面设置若干轴流风机，空气循环次数按次时事故通风执行。风机外设置防护罩，防止雨水、灰
11、尘及生物进入。 （5）预制舱内部纵向设有操作走廊，操作及维护通道满足高压，低压预装式变电站（-）的规定；舱 内盖板采纳标准化设计，宽度与开关柜相同，固定盖板螺栓应与地面平齐，开关柜及爱护柜固定槽钢应高出地面-。 （）预制舱内部应能有效防止雨水渗入，屋面须设置雨落管，采纳有组织排水系统。确保顶部雨水不会渗入舱体内部，门板与舱体结合处采纳多级密封条密封，门板上部安装导水槽3.3，结构设计 预制舱结构设计应满足现行国家、地区及行业的标准、规范、规程等的要求，综合考虑本工程的自重、风荷载、地震作用、运输及吊装过程中荷载作用及用法过程中在结构上可能消失的荷载，预制舱结构应满足满足承载力、稳定、变形等设计
12、要求。 预制舱主体结构采纳强度高，自重轻，整体性和抗震性好的钢结构型式。梁柱采纳型钢，梁柱间采纳焊接或螺栓连接。舱体底部加设水平或纵向工字钢或槽钢，加强舱体的整体性。在舱体底座最佳受力位置设置或8个起吊点，并配以专用吊具，确保起吊、安装平安。 全部钢构件需充分考虑本工程站址的气象条件，实行牢靠的防腐措施。舱体金属件实行超重防护体系喷漆处理。底漆采纳环氧富锌底漆（高锌）两道，干膜厚度8微米，中间漆采纳环氧云铁中间漆三道，干膜厚度微米，面漆采纳脂肪族聚氨酯防腐面漆三道，干膜厚度微米，舱体防腐处理后用法寿命可达5年以上。 本变电站预制舱基础采纳独立基础，并依据预制舱主体结构设置地梁，在地梁表面预埋槽
13、钢，地梁高出地面，舱体与基础可采纳预埋地脚螺栓连接或现场焊接，预制舱基础应落在实土上，避开产生不匀称沉降。基础须依据集成舱的接地位置，预留接地连接线。 （下转第页） 对排水系统内部为两类，外部为四类，进行八种不同类别组 合，分别实行相应的措施。 第一类为外部河涌边已有截污干管、内部为合流小区，小区污水排向截污干管。针对于这种状况，我们实行的改造思路包括两点，首先，假如小区只建有一套合流管道，并且所处街面比较宽敞，我们可以再增加一套新的管网，从而使小区建设成两套相互独立的雨水与污水管网，并优先增加雨水管，污水需要流入截流干管进行进一步处理，而雨水则挺直排放到河涌当中；其次，增加独立的雨水立管，改
14、造建筑内部排水立管，保障雨水与污水立管的相互分别与彼此独立。 其次类为外部河涌边已有截污干管、内部为分流小区，雨、污分流管混接后全部与河涌截污干管相连。针对于这种第七类为外部市政路上只有一条合流管、内部为合流小 区，小区污水排向合流管。针对于这种状况，若市政路由于各种因素的影响不能进行污水管的敷设，那么可以连续保持当前的合流制排水；若经调查核查市政路可以敷设污水管，那么可以挺直在市政路敷设污水管，而在小区管网中采纳雨、污分流方式。 第八类为外部市政路上只有一条合流管、内部为分流小区，小区污水排向合流管。针对于这种状况，我们实行的改造思路为严格根据相关规划要求，准时合理的在市政路上建设相应的污水
15、管，而小区排水系统连续保持原状。3广州市黄埔区雨污分流改造设计创新 本次设计创新方面，主要体现在节水节能方面的新工艺、状况，我们实行的改造思路同样包括两个要点，首先，以小区具体的管网摸查资料为依据，对基本上已经按分流制建设的小区改造污水与雨水管道混接状况，实现雨水与污水管网的相互分别；其次，对小区的排放口与市政河涌截污管连接状况进行严格摸查，合理改造管道混接状况，最终实现污水排放管与河涌截污管道的合理连接，而让雨水挺直排放到河涌中。 第三类为外部河涌边没有截污管、内部为分流小区，而小区污水挺直向河涌排放的状况，此时需要尽快做好主河涌、支河涌截污。 第四类为外部河涌边没有截污管，小区污水挺直向河
16、涌排放，而内部为合流小区的状况，此时也要尽快做好主河涌、支河涌截污。 第五类为外部市政路上已有雨污分流两条管、内部为合流小区，小区污水向外部雨水干管排放，或者是排放到污水干管。针对于这种状况，我们实行的改造思路包括两点，首先，假如小区只建有一套合流管道，并且所处街面比较宽敞，我们可以再增加一套新的管网，并优先增加雨水管，使小区建设成两套相互独立的雨水与污水管网，而其雨水与污水分别排放到对应的雨水与污水管道当中；其次，增加独立的雨水立管，改造建筑内部排水立管，保障雨水与污水立管的相互分别与彼此独立。 第六类为外部市政路上已有雨污分流两条管、内部为分流小区，排水管网接错、漏接状况比较严峻。针对于这
17、种状况，我们实行的改造思路主要包括两个要点，首先，以小区具体的管网摸查资料为依据，对基本上已经按分流制建设的小区改造污水与雨水管道混接状况，实现雨水与污水管网的相互分别；其次，对小区的排放口与市政河涌截污管连接状况进行严格摸查，科学合理的改造管道混接状况，最终实现其雨水与污水分别排放到市政规划中对应的雨水与污水管道当中。（上接第页）4结束语 漳州恒苍标准配送式智能变电站作为国家电网公司首批标准配送式智能变电站试点工程，在设计上进行了大胆的创新，应用大量新技术、新设备、新材料。本变电站采纳预制舱方案取代常规建筑物，实现电气设备高度集成，变电站站区构架、支架、围墙、生态护坡等构筑物均采纳工厂化预制
18、，现场装配，削减现场“湿作业”。变电站围墙内面积.5公顷比通用设计-8方案节约面积.5公 顷，变电站预制舱总面积为5. 比通用设计-8 新材料及新技术等方面的应用上3.1节水节能的新工艺 。这次设计主要考虑了将城市雨水作为一种水资源收集利用。首先实行了雨水径流的截污措施，主要是为了保证雨水利用系统的平安性和提高整个系统的效率，考虑从雨水的收集、渗透方面实施简洁有效的源头截污措施。主要可以从屋面雨水和路面雨水两方面实行截污措施；其次，实行了城市雨水渗透新技术，即利用渗坑、渗井、渗沟等设施使雨水就地下渗。如：渗透检查井、渗透管、渗透沟、透水地面、绿地渗透等；最终采纳了雨水处理与净化新技术，主要包括
19、雨水沉淀、雨水过滤3.2、植被浅沟与缓冲带新材料、新设备、新技术的应用 、雨水湿地技术等。新材料、新设备、新技术主要有旋流调整阀、透水路面材料、毛细透排水带、新型复合材料雨水井盖和箅子、截污挂篮、橡胶柔性止回阀4结论 、排水管道声纳测绘系统的应用等。综上所述，由于广州市特别的气候因素，城市排水系统的设计对于城市进展及人们生产生活有着重要影响，而目前简单的广州市排水现状非常不利于当前排水系统的重新设计与改造。因此，文章以广州市黄埔区石化路以西片区雨污分流改造设计为例，在分析了广州市排水现状的基础上，给出了具体的分流改造设计方案，并从节水节能的新工艺，新材料、新设备、新技术的应用两方面进行了设计创新，望能够为日后广州及各地区排水系统的建设供应新的思路。