智能再升級(jí)
陜西送變電匠心打造國內(nèi)首座330千伏新一代智能變電站
在陜西富平，國內(nèi)首座330千伏新一代智能變電站、亞洲最高電壓等級(jí)二代智能變電站———330千伏富平變電站即將在萬眾矚目中誕生，引領(lǐng)智能2.0版變電站的全新時(shí)代。相比傳統(tǒng)變電站，該變電站占地減少五分之一，建筑面積減少一半，工期縮短4個(gè)月，擁有“系統(tǒng)高度集成、結(jié)構(gòu)布局合理、裝備先進(jìn)適用、經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)保、支持調(diào)控一體”五大優(yōu)勢(shì)。
330千伏富平變電站作為國內(nèi)首座330千伏新一代智能變電站，亞洲最高電壓等級(jí)二代智能變電站，注定成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)，也即將成為智能變電站領(lǐng)域一顆最璀璨的新星。陜西送變電工程公司(簡稱“陜西送變電”)在毫無施工經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下，匠人匠心，讓變電站從“紙上談兵”走向夢(mèng)想成真，實(shí)屬不易。 該變電站本期規(guī)劃安裝2臺(tái)240兆伏安的主變壓器，330千伏出線4回，110千伏出線8回，這一串閃亮數(shù)字的背后蘊(yùn)含了陜西送變電人的潛心鉆研和精益工藝，該公司用實(shí)際行動(dòng)與杰出“作品”證明其不愧為智能2.0版變電站的先行者。金秋是個(gè)收獲的時(shí)節(jié)，該變電站也即將投運(yùn)，這是對(duì)陜西送變電人最好的褒獎(jiǎng)。
簡單集約成就視覺革命
330千伏富平變電站站內(nèi)設(shè)備簡單、建筑集約，整個(gè)布局飽滿而密集。該變電站的35千伏配電室、主控通信室、交直流室、輔助用房采用彩鋼結(jié)構(gòu)，極大節(jié)省了施工成本，縮短了工期。
“要說新變化，二次設(shè)備預(yù)制艙才是這個(gè)新一代智能變電站的標(biāo)志性特征?！彪姎鈱I(yè)項(xiàng)目經(jīng)理何昭自豪地說。何昭這樣形象地比喻二次設(shè)備預(yù)制艙與傳統(tǒng)繼電保護(hù)小室的區(qū)別：在一代智能變中，繼電保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量等屏柜都需要施工及調(diào)試人員在保護(hù)小室中現(xiàn)場(chǎng)安裝、接線、調(diào)試，就像選擇組裝電腦，要先采購回配件，一件件組裝起來，才能算是個(gè)主機(jī)。而新一代智能變的二次設(shè)備預(yù)置艙運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，內(nèi)部屏柜都已安裝完畢，出場(chǎng)調(diào)試合格。 富平變與以往幾百根各種型號(hào)的電纜、光纜密密麻麻分層布置的感官印象大不相同，溝道里顯得空蕩蕩的。對(duì)此，二次施工負(fù)責(zé)人劉剛算了一筆賬：常規(guī)330千伏變電站需要近140千米電纜，接線要接一兩萬芯，而富平變采用了大量的二代智能化設(shè)備，所需纜線數(shù)量不到原來的一半，接線人員也比以往少了一半多，最重要的是大大節(jié)省了時(shí)間。
根據(jù)設(shè)計(jì)，富平變的預(yù)置艙本期有3個(gè)，包括：330千伏2個(gè)，110千伏1個(gè)。目前，預(yù)置艙都已完成電纜接線及光纜連接。富平變首次顛覆性地摒棄了主控樓這個(gè)全站最重要的控制樞紐建筑，將其功能分解、下放、集成在主控通訊室中的各個(gè)系統(tǒng)屏柜中，上級(jí)調(diào)度集控中心卻還能更便捷地進(jìn)行遠(yuǎn)程“五遙”。
創(chuàng)新引領(lǐng)展現(xiàn)尖端科技
“連變壓器局部放電都實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)了。”在2臺(tái)240兆伏安的主變側(cè)面，項(xiàng)目部變電調(diào)試負(fù)責(zé)人郭偉軍查看變壓器側(cè)壁上的一個(gè)金屬盒子時(shí)感慨道,這只是陜西送變電在該工程施工中科技創(chuàng)新的一個(gè)縮影。富平變的電子元件都集中在匯控柜里，所有信息統(tǒng)一由光纖上送至網(wǎng)絡(luò)，供變電站內(nèi)共享。原本獨(dú)立的斷路器六氟化硫氣體監(jiān)測(cè)等功能，在該變電站也都和一次設(shè)備控制、電流電壓采集等功能集成一體。
在傳統(tǒng)的敞開式變電站中，斷路器和隔離開關(guān)是相互獨(dú)立的設(shè)備，雖相互連接，卻需要獨(dú)立安裝空間。該變電站隔離式斷路器將隔離功能與斷路器集成為一體，便無需安裝兩套單獨(dú)的設(shè)備了，這不僅能減少占地面積，而且能大幅提高電網(wǎng)的安全性，強(qiáng)化系統(tǒng)的可靠性。目前，富平變僅330千伏區(qū)就比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)節(jié)約18組隔離開關(guān)。
電氣安裝部分項(xiàng)目總工黃建新補(bǔ)充道：“富平變的隔離式斷路器集成了全光CT！”全光CT是指全光纖電子式電流互感器，在變電領(lǐng)域?qū)賴H最先進(jìn)的技術(shù)。
“還有更顛覆的！富平變連電度表都取消了，計(jì)量直接由測(cè)控裝置實(shí)現(xiàn)。”郭偉軍說到這兒顯得格外自豪。作為電能傳輸費(fèi)用核算依據(jù)的電度計(jì)量，向來對(duì)計(jì)量的精度有著極高的要求。富平變不僅對(duì)電度表本身的精度有所提升，甚至要求電流電 壓的采樣精度也必須達(dá)到0.2級(jí)以上。
“很多智能設(shè)備都是集成化的，施工占地面積小，安裝任務(wù)量少?！秉S建新指向8條110千伏出線旁的一小片空地，強(qiáng)調(diào)那是給遠(yuǎn)期規(guī)劃的10回出線留作備用的。該變電站采用比土建基礎(chǔ)施工2毫米誤差范圍還要精確的安裝標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@對(duì)于承接了很多施工任務(wù)的陜西送變電人來說并不是難題，國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)早已是他們默認(rèn)的紅線。
嚴(yán)苛要求成就完美工藝
陜西送變電是一家有著60多年施工經(jīng)驗(yàn)的送變電老牌“勁旅”，在發(fā)展的歷程中始終堅(jiān)持沒有最好只有更優(yōu)的施工理念，秉承嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)苛的施工態(tài)度。面對(duì)這么多首次使用的新型設(shè)備，試驗(yàn)、調(diào)試中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都不能疏忽，任何一點(diǎn)不確定的因素都不能忽視。7月13日，在最后1臺(tái)330千伏隔離式斷路器的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中，郭偉軍和質(zhì)量員曹強(qiáng)發(fā)現(xiàn)有一柱斷路器的全光CT測(cè)試數(shù)據(jù)有問題，在和廠家的工程師一起反復(fù)試驗(yàn)、分析中獲得的數(shù)據(jù)也仍然不正確。無奈之下，他們現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行了解體檢查，將問題鎖定在一個(gè)絕緣墊片上。在廠方工程師將其更換為一個(gè)更優(yōu)材質(zhì)的新墊片后，最終試驗(yàn)數(shù)據(jù)正常。
問題處理了，該公司施工人員和廠方工程師卻都沒有就此了之。雙方本著對(duì)新技術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，以及對(duì)設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行的責(zé)任意識(shí)，將24臺(tái)斷路器全部解體，更換優(yōu)化后的墊片。 在初涉二代智能變電站各項(xiàng)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的陣地上，施工單位、設(shè)計(jì)單位、設(shè)備廠家等各方對(duì)新鮮事物都報(bào)以更為謹(jǐn)慎的態(tài)度，積極面對(duì)在建設(shè)過程中遇到的不可預(yù)見的各種新問題。當(dāng)然，同樣不可預(yù)見的，還有富平地區(qū)經(jīng)歷的陜西十年來最炎熱的秋天。為了照顧員工的身體情況，項(xiàng)目部專門調(diào)整了上班時(shí)間，避開了每天最炎熱的時(shí)段。
為了有效降低返工率，提高施工效率，在設(shè)備廠家制造過程中，參建各方現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)制，解決了很多在制造過程中就可以避免的實(shí)際問題。目前，富平變工程總體完成超過90%，安裝工程已進(jìn)入掃尾階段，試驗(yàn)班的調(diào)試工作已進(jìn)入高潮。
作為陜西送變電的技術(shù)密集型班組，試驗(yàn)班承載了一次設(shè)備高壓試驗(yàn)、繼電保護(hù)調(diào)試、全站智能系統(tǒng)聯(lián)調(diào)三項(xiàng)技術(shù)重任，檢驗(yàn)各個(gè)裝置是否完備、數(shù)據(jù)是否合格等，可以說他們的工作是整個(gè)變電工程最后一道重要的關(guān)卡。
標(biāo)準(zhǔn)管理清業(yè)務(wù)流程
沒有規(guī)矩不成方圓，陜西送變電始終堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化管理，規(guī)范施工工藝，促進(jìn)建設(shè)進(jìn)度。2月，從在南京進(jìn)行富平變電站智能設(shè)備系統(tǒng)聯(lián)調(diào)開始，陜西送變電試驗(yàn)班就結(jié)合國家電網(wǎng)公司提出的“五位一體”管理思路，構(gòu)建著二代智能變電站的標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)制。
“五位一體”是以流程理清所有業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)的脈絡(luò)，成為連接其他幾項(xiàng)重要因素的主線。將其運(yùn)用在富平變，就是遠(yuǎn)在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)之前，提前明確劃分圖紙審核、前期準(zhǔn)備、出廠聯(lián)調(diào)、現(xiàn)場(chǎng)施工、后期維護(hù)等環(huán)節(jié)，進(jìn)行技術(shù)分工、建立作業(yè)規(guī)范，將以往粗放型的建設(shè)提升到全面的精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化施工水準(zhǔn)。
為了規(guī)避將光纖錯(cuò)誤連接這種最低能卻也是安全風(fēng)險(xiǎn)最大、耗費(fèi)人力最多的常見現(xiàn)象，陜西送變電創(chuàng)新工作室展開了QC攻關(guān)，不斷完善防錯(cuò)、糾錯(cuò)機(jī)制，試驗(yàn)班在富平變?nèi)娼y(tǒng)一光纖標(biāo)識(shí)。他們?cè)谠O(shè)備出場(chǎng)聯(lián)調(diào)階段，根據(jù)調(diào)試的最終結(jié)果繪制了變電站全部的光纖接線圖，給每一芯光纖確定了全變電站獨(dú)一無二的終端編號(hào)。在諸多廠家技術(shù)人員的一致好評(píng)中，這種《一種基于二叉樹的智能變電站二次設(shè)備連接圖編碼算法》，順利申報(bào)了國家發(fā)明專利。
定睛一看，就連富平變光纖端頭上這個(gè)不起眼的小標(biāo)簽，也是標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。根據(jù)試驗(yàn)班的編碼方案，僅看光纖標(biāo)簽，就能判斷出該芯光纖的光纖型號(hào)、接口類型，以及發(fā)送端口及接收端口精確的接插位置。如此全面的信息，給運(yùn)行維護(hù)、調(diào)試檢修提供了極大的便利，安全措施中，誤插、誤拔光纖的風(fēng)險(xiǎn)幾乎降至零。
“固定標(biāo)簽的小卡扣也是咱們的一項(xiàng)新發(fā)明?！惫鶄ボ娛疽夤ぷ魅藛T拔下一根光纖，詳細(xì)介紹著。在光纖標(biāo)簽根部，是個(gè)透明的小卡扣，宛若不存在地將標(biāo)簽固定在光纖上。小卡扣看似簡單，卻大大簡化了以往標(biāo)簽固定的工藝流程，不但耗時(shí)至少縮減80%，而且美觀、可靠，還可以重復(fù)使用，方便調(diào)整。當(dāng)然，這個(gè)小卡扣也已經(jīng)成功獲批為國家實(shí)用新型專利。
“二代智能變電站所配置的網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)施，還給站域保護(hù)提供了平臺(tái)，讓這項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)首次引進(jìn)到330千伏等級(jí)的變電站?！惫鶄ボ姷男睦餄M是興奮。該變電站投運(yùn)后，還要引進(jìn)智能機(jī)器人（300024）巡檢，在不遠(yuǎn)的將來，定會(huì)成就一個(gè)智能變電站的全新時(shí)代。
