浅谈单母线分段双排列布置变电所开关场母线更换方案

1、实业公司2008年度技术座谈会浅谈单母线分段双排列布置的变电所开关场母线更换方案韩送变电分公司二八年十二月浅谈单母线分段双排列布置的变电所开关场母线更换方案韩摘 要：大庆油田电力集团供电公司变电所，主要担负着大庆石油、石油化工生产建设供电任务，但是有个别的变电所运行方式比较特殊，例如周泡、兴胜、友谊等一次变电所35千伏开关场为“单母线分段双排列布置”的运行方式，为了保证此类变电所一级负荷的用电单位不停电，因此在更换35千伏I段分支母线时，是必要带电跨越II段主母线。关键词：单母线分段双排列布置 母线 一级负荷用户 带电跨越一、前言 大庆油田电力集团供电公司变电所，主要担负着大庆石油、石油化工生

2、产建设供电任务，但是有个别的变电所运行方式比较特殊，例如周泡、兴胜、友谊等一次变电所35千伏开关场为“单母线分段双排列布置”的运行方式，为了保证此类变电所一级负荷用户不停电，因此在更换35千伏I段分支母线时，是必要带电跨越II段主母线，如图1-1示意图。由于分支母线与主母线距离很近，施工时危险系数大、安全风险多，因此给施工带来极大的困难，针对这种情况，我公司制定了一套完整的单母线分段双排列布置的变电所35千伏母线更换设备及方法。图1-1单母线分段双排列布置变电所35千伏开关场示意图母联35千伏II段分支乙线分支甲线一级负荷用户跨越处，跨越高度1.5m35千伏I段二、方案的确定（一）、方案一：采

3、取先停掉35千伏II段，对II段主母线进行绝缘热缩处理，并在I段需要更换的每条分支母线下搭设脚手杆跨越架子，架子上要固定足够大的绝缘电木板，这样在I段停电时在对分支母线进行更换，更换下来的母线会落在绝缘电木板上，但是施工过程用时较长，并且母线在绝缘电木板上稳定性差，因此施工中存在较大的安全隐患。（二）、方案二：采用一套专用的绝缘跨越架子,架子上方有绝缘滑槽, 见下图2-1，图2-1绝缘支架示意图滑槽 支架 1、绝缘支架是采用绝缘材料特别制作的专用架子。架子高度以开关场门构架高度为基准，高度为7.5米，架子顶部配置一个绝缘材料做成的滑槽高300mm，宽400mm的。并且架子所有组装部件均采用螺栓

4、连接，并现场组装灵活方便。2、施工时调整支架高度，使支架上层的滑槽位于带电母线的上方，需要更换母线的下方，利用架子与滑槽使更换的分支母线与带电母线相隔离,这样拆除下来的母线可以落在绝缘滑槽内，绝缘架子及滑槽起到了绝缘作用，对其他分支母线更换时，移动绝缘支架就可以到达其他分支母线更换的地点，并且拆装方便，施工安全性高。3、两种方案相比较，确定施工最终方案：由于方案二与方案一相比较减少了II段主母线绝缘热缩、每条I段分支母线下搭设脚手杆跨越架子，还节省了绝缘电木板，因此，采取方案二不但节省施工的人力、物力，缩短施工时间，而且提高了施工的安全性，同样也避免了因检修工期紧、工程量大，而牺牲质量情况的发

5、生。三、施工工艺流程及操作要点（一）、施工工艺流程：施工准备搭设绝缘支架拆除母线母线加工制作安装母线调试验收送电。（二）、施工准备1、绝缘支架耐压试验：绝缘支架使用前需要经过有相应资质的实验单位进行耐压试验，试验合格后方可使用。2、现场勘查及测量：调查35千伏I段分支母线与II段带电母线交叉处，I段分支母线、II段带电母线的高度，以及交叉处的高差、交叉处宽度、角度及地形等，确定绝缘架子搭设高度及分支母线更换方案。3、安全技术交底：技术负责人施工前对施工人员，在施工的地点、工期、内容、工艺流程、操作要点、质量标准及安全风险等方面进行交底。4、施工许可及交待安措：提前办理好施工作业工作票，在变电所

6、值班人员执行完作业许可程序后，对施工人员交待停电、带电部位；安全措施及施工作业范围，施工作业人员在清楚交待内容后在工作票上签字，不清楚、不签字的不允许施工。（三）、搭设绝缘支架1、在变电所选择平整地面或是场区道路上组装支架的两个侧面。2、架子侧面组装完毕后，将架子侧面运至施工作业区，沿分支母线方向将架子侧面立稳，立稳后组装架子叉梁及横梁。3、校紧架子各连接部位螺栓，待架子整体稳固后，将高300mm宽400mm的绝缘滑槽放置架子上方并固定稳固，移动支架，使支架上绝缘滑槽对准要更换的导线，见下图3-1。更换导线图3-1示意图绝缘滑槽4、组装完毕后的绝缘跨越支架，见下图3-2。图3-2示意图绝缘架I

7、I段主母线更换的分支母线门构架（四）、母线拆除：1、登高作业人员登上门构架在花梁上挂上滑轮，并将绝缘绳通过滑轮牢系在要更换的A相绝缘子串上，地面人员拽牢绝缘子串，见下图3-3。图3-3示意图绝缘架II段主母线更换的分支母线门构架登高人员2、这时登高作业人员打开花梁与绝缘子间连接部分后，地面作业人员缓慢放绝缘绳，使绝缘子串落向地面，并使松弛的母线缓慢落在绝缘滑槽内（第二名登高人员在打开花梁与绝缘子间连接前已经登上绝缘架子做接应），见下图3-4。图3-4示意图第二名登高人员3、待绝缘子串及母线落稳后，第三位登高人员登上另外一侧门构架，同样将绝缘绳通过滑轮牢系在要更换的A相绝缘子串上，该地面人员拽牢

8、绝缘子串，这时第三位登高人员打开花梁与绝缘子间连接部分（第二名登高人员在第二次打开花梁与绝缘子间连接前已经登上绝缘架子另外一侧做接应，门构架侧的地面人员已经将落下的分支母线拽牢），见下图3-5。图3-5示意图门构架4、门构架侧地面人员缓慢放绝缘绳，门构架侧的地面人员缓慢收绝缘绳，架子上登高人员则配合该过程中母线保持在绝缘滑槽内，当母线收至绝缘滑槽边缘时，架子上登高人员将绝缘子串抬至绝缘滑槽内，使其在绝缘滑槽内滑动，见下图3-6。门构架图3-6示意图5、绝缘子串沿绝缘滑槽内滑动至另一端边缘时，登高作业人员及地面作业人员将绝缘子串缓慢放下，拆除结束，见下图3-7。图3-7示意图6、整个过程甲方地面

9、人员、登高作业人员和乙方地面人员通过放、导和收的配合，将导线接引至乙处地面，整个过程必须同步、缓慢进行。7、拆除后的绝缘绳子留在绝缘滑槽内，等待安装时使用。8、施工场地总平面布置图，见下图3-8。图3-8施工场地总平面布置图 门构架 刀闸 开关带电作业区 35KV II段主母线带电 分支母线 门构架 35KV I段主母线 35KV 母联 （五）、母线加工制作：1、新母线长度结合旧母线长度截取。2、新母线连接金具结合旧母线的弯曲配制，采用电动液压设备进行压接。（六）、母线安装1、登高作业人员登上门构架，将带母线的绝缘子串与花梁安装牢固。2、登高作业人员再登上架子侧面，将另一端带母线及绝缘绳的绝缘

10、子串拉至绝缘滑槽内并保持稳定。3、门构架侧地面人员将绝缘绳缓慢收向己方，待绝缘子串滑动至绝缘滑槽边缘时，登高作业人员缓慢地将绝缘子串落向地面，待门构架侧母线收紧时，门构架侧地面人员缓慢将绝缘子串拉向门构架花梁，登高作业人员配合此过程，并使绝缘子串及母线始终保持在绝缘滑槽内滑动。登高作业人员4、绝缘子串收至花梁时，另外一名登高作业人员进行雨花梁的组装，更换结束。5、其它项母线安装同上。（七）、拆除绝缘架子：先将架子顶部绝缘槽盒拆除，其他部分可以移至带电范围外进行拆除。（八）、调试验收送电1、由项目负责人及质量检查员进行内部自检。2、检查合格后，请调试单位进行调试，调试完毕经监理、建设、用户单位验

11、收。3、验收合格后，施工人员撤离，撤离前清理施工现场废弃物，并恢复施工前原地貌，由工作负责人办理工作终结手续，并进行I段送电。四、材料与设备（一）、主要施工材料，见下表4-1。表4-1主要施工材料一览表序号名称规格单位数量备注1导线m若干根据工程需要而定2设备线夹套若干根据工程需要而定3T型线夹套若干根据工程需要而定4耐张线夹套若干根据工程需要而定5铝包带m若干根据工程需要而定6抛光片个若干根据工程需要而定（二）、主要施工材料，见下表4-2。表4-2主要施工设备一览表序号名 称规格单位数量备注1绝缘支架套1耐压合格后2绝缘滑轮个2根据工程需要而定350米绝缘绳10根2耐压合格后4电动母线液压机

12、套1包括钢模5钢板尺100mm把16切割机台17抛光机把18电源盘及电源线380V套19梯子把110配套扳手把若干五、质量控制（一）、执行的质量标准：1、工程测量规范GB 50026-2007；2、跨越电力线路架线施工规程DLT 51061999；3、架空送电线路导线及避雷线液压施工工艺规程(试行)SDJ 226-87；4、电气装置安装工程 母线装置施工及验收规范GBJ 149-1990； 5、建筑电气工程施工质量验收规范GB 50303-2002（二）、采取的技术措施及管理方法：1、施工前应预先向作业者进行工艺交底，交代清楚有关的质量要求和施工操作技术规程，要求施工人员认真按工艺要求进行作业

13、，使施工质量控制在规范要求范围内。2、正确选择施工工序控制点，确定各工序控制点应达到的质量目标,严格执行操作者自检、班组互检、专职质检员专检的“三检制” 和“工序交接”制度。六、安全措施（一）、执行的安全标准：1、电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）DL 408-19912、施工现场临时用电安全技术规范JGJ 46-20053、建筑施工高处作业安全技术规范JGJ 80-19914、电力行业紧急救护工作规范DL/T 692-2001（二）、采取的安全措施和管理方法：1、使用的施工用具、安全护具、个人劳动防护用品及设备，施工前进行安全检查、试验或试运，发现不安全因素及时整改。2、安全消防施配

14、备齐全，并配有紧急救护箱1个。3、安全通道畅通，无杂物，并设有指示牌。4、施工过程由专人统一指挥，全体人员紧密配合。安全监护人员应全程监督及提醒施工人员遵守相关安全工作规程施工，施工人员对安全交底不清的不施工，安全措施不具备的不施工。5、施工前进行安全、技术交底，严格执行工作票及工作许可及终结制度。七、环保措施（一）、执行的环保标准:1、中华人民共和国环境保护法2、建设项目环境保护管理办法3、黑龙江省建设项目环境保护管理办法（二）、环境保护措施：1、现场设置垃圾箱，将可回收与不可回收的施工垃圾倒入指定位置，食品类垃圾装入垃圾袋后倒入垃圾箱，禁止乱丢垃圾。2、采取一切可能的措施，降低施工过程中产

15、生的噪音。3、工程投产施工队伍撤离时，要恢复地貌、消除对环境的影响。八、效益分析（一）、在直接成本方面：1、直接人工费：利用本方案与方案一相比较，如果按照50元/人天计算，经过测算，采用方案一施工需要4天时间，人工26人，共计5200元；利用本方案施工需要1天时间，人工13人，共计650元，这样在一次工程施工中就节省了4550元。2、直接材料费：利用本方案与方案一相比较，如果按照施工1回分支母线/次来计算，经过测算，采用方案一施工需要母线热缩费用200元/条3条=600元；脚手跨越架80元每根80元/根22根=1760元；4mm绝缘电木板150元/32=4800元；8#铁线2元/公斤50公斤=

16、100元，合计7260元；本方案中绝缘架子30000元；绝缘绳1元/m100m=100元；绝缘滑轮200元/个2个=400元合计30500元。由于绝缘支架等可重复利用，因此经过计算，在施工56次以上时，采用本方案就比方案一节省了材料费。（二）、在间接成本方面： 1、避免最大需量的产生：如果采用方案一施工，当需要更换分支母线过多时，可能造成施工时间过长，产生最大需量，据统计大庆地区所带负荷在100MW的变电所，如果产生最大需量所造成的经济损失在270万元。2、提高施工质量：变电所检修要求时间短、工程质量标准高，然而在很短暂的检修工期内将工程干完，很可能造成工程质量不合格返工。而此方案一成功的应用

17、，时间和技术方面保证了施工质量要求，避免了因返工所浪费的人力、物力。3、降低施工风险：由于本方案中绝缘支架上的绝缘滑槽，可以将分支母线有效地控制在绝缘范围内，因此成功解决了传统采用绝缘隔板不稳定，而带来的安全隐患。同时有效避免了母线短路、全所失电及电气设备烧毁等严重后果所带来的经济损失。九、适用范围（一）、本方案适用于“单母线分段双排列布置”变电所35千伏开关场更换母线作业。（二）、本方案适用于 “单母线分段双排列布置”变电所其他电压等级更换母线作业（绝缘架子按照电压等级及跨越处高度重新制作）。（三）、本方案适用于特殊的带电跨越更换母线作业（绝缘架子按照跨越处电压等级及跨越处高度重新制作，作业场地允许搭设架子的前提下）。注：上述（一）及（二）条为保证一级负荷用户不产生停电原因，采用此方案施工。而涉及（三）条中，应考虑架子可重复利用及经济方面，因此在施工中经常发生本条带电作业的，可采用此方案中绝缘跨越架的原理进行带电跨越施工。十、结束语：本方案在2005年 “周泡、南五、南二一次变改造工程”及2008年“35KV南六三变电站工程”中成功应用，经过实际施工证明，利用本方案施工节省此类工程施工中的人力、物力，缩短了施工工期，降低了施工风险，并且施工方便、用时少，在有限的检修期间，为调试验收单位提供充足的时间，也为我公司今后此类变电所35千伏母线更换提供了施工技术及设备