王海雄
湛江中汇电力咨询有限公司 524000
摘要：鉴于500kV变电站作业存在较大的人身安全、电气设备安全、电网系统安全等风险隐患，故开展500kV主变GOE套管更换施工技术研究。经过现场勘查、负荷计算和常规试验，探讨主变套管更换的施工技术措施及过程控制方法。通过积极的设备检修和应急处置干预，实现电网系统的安全运行。
关键词：500kV；主变；GOE套管；施工技术
基于现行国家法律法规，南网行业标准、强条、规程、规定对主网工程尤其是500kV电压等级的有关要求，以及厂家技术说明书，为确保500kV主变GOE套管更换施工安全有序进行，需要针对性地做出技术措施安排。尤其是在停电设备和相邻带电设备的安全策略上，参加作业的人员应严格执行工作票制度，同时牢记厂家关于设备的安全说明，真正做到“安全第一、预防为主”。
一、500kV主变GOE套管更换施工准备
（一）技术准备：按行业规程、安规、设备安装说明书、图纸、设计要求及施工措施对施工人员进行技术交底，交底需有针对性。
（二）人员准备：现场厂家技术指导人员、技术负责人、安装负责人、安全质量负责人和技术工人。
（三）机具准备：按施工要求准备相应机具，且对其性能及状态进行检查和维护，包括临时电源及滤油机、真空机、油桶布置。
（三）临时用电：
⑴进行现场勘探，确定电源接线总配电箱（柜），合理分配电箱的位置及线路走向。
⑵进行负荷计算，科学选择导线截面和电器的类型、规格。
用电机具一览表（按：GOE套管更换2套）
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负荷计算及导线截面选择
①真空滤油机 （单台3组加热器）
Pe=120kW Kx=0.7 cos∮=0.9
Pc=( Kx×Pe)/ cos∮=120×0.7/0.9=93.3kW
根据以上数据使用计算电流公式：I= Pc/（1.732×UeCosф）
I=93.3kW/(1.732×0.38×0.85)=166.8A
开机电流约为：166.8A×1.25=209A
根据以上数据，选择250A空气开关为总开关，电缆选用3×120+1×75mm2作为总电缆。
（五）施工材料准备：绝缘油、导线、金具等。
（六）办理厂站工作票。
二、、500kV主变GOE套管（2套）更换施工流程
（一）主变本体排油、拆除原高压套管
⑴关闭储油柜与本体之间的阀门。
⑵在变压器油箱上部的集气管道末端的阀门或瓦斯继电器排气阀处连接充气装置（带压力表）。
⑶将滤油机管道连接至油箱底部的放油阀（DN50球阀）进行放油，放油1-2分钟后，开启上述第2项的阀门进行充气，放油过程中压力不能大于30kPa，以免容易使压力释放阀动作。
⑷储油柜内的油从其下部管道末端的阀门连接到油罐单独放出。
⑸清理待更换套管顶部接线端子，拆除接线端子；安装套管吊具。
⑹ 清理待更换套管下部法兰、升高座及周围异物，防止拆除过程中异物落入油箱；安装固定吊绳。
⑺在套管顶部中间拉杆顶端放置空心扳手（Box spanner），在拉杆顶部中间螺孔（M8）上固定一个固定杆，以防止在松动拉杆顶部螺母时拉杆下节部位的联接处松动，然后拆卸拉杆顶部M16螺母，需用牵引工具和长软绳在顶部拴住拉杆。
⑻检查高压套管吊具和吊带的安装状况，缓慢启动汽车吊使吊绳稍微受力，拆卸套管法兰与升高座法兰固定螺栓的螺母。
⑼缓慢起升吊出套管，待套管底部离开升高座大约1m左右时暂停起升操作，拆卸拉杆下节位置的联接。将套管吊出并放置于平地处包装箱内。
⑽拆下原高压升高座、气管和原GOE套管拉杆尾座及连接引线。
⑾拆下油枕及有关管路等。
（二）主变更换高压套管CT升高座、增加油枕过渡支架、主瓦斯管路、高压升高座气管及油枕管路
根据规范要求，因套管油中部分长度增加，需要更换新的高压套管升高座（现场装回原CT法兰装配）。
⑴拆卸原套管高压CT升高座、气管；安装新的升高座装配（装回原CT法兰装配）。
⑵安装油枕支架，装回油枕。
⑶安装主瓦斯管路，吸湿器管路、排油管路、高压升高座气管配制。
⑷更换新的升高座与箱盖上的法兰之间密封面的密封垫以及各管路法兰间密封垫。
⑸安装套管升高座上下法兰处的密封垫。
（三）主变GOE套管相关电缆改造
根据规范要求，需要更换高压互感器电缆、主瓦斯气体继电器及油位表电缆。
⑴拆除原与高压套管CT接线端子。
⑵根据需要更换相应的电缆并进行连接。并从线槽布线，增加电缆接头和尼龙保护管，进入控制箱。
（四）主变GOE套管安装
按照新套管的安装指南进行安装：
⑴将新套管从包装箱内吊出，固定吊绳，将套管吊起。
⑵检查、清洁套管底部与引线连接部分接触面。
⑶ 将套管吊至待安装位置升高座上方
⑷缓慢放下套管到下部均压环位置100mm时，进入油箱将原上部均压环带绝缘装在套管尾座法兰上，再进行高压引线连接，然后多余引线需要压入屏蔽管内。安装时确保套管与升高座同心对齐，便于套管下落到位前，屏蔽环的上下绝缘帽能够正常对接、重合搭接。
⑸ 缓慢放下套管到升高座固定法兰，注意避免螺栓和套管法兰螺孔碰撞产生金属屑掉入油箱内。
⑹ 安装人孔盖板、气管和更换密封圈
⑺安装外部接线端子板、线夹、电晕环
⑻ 检查架空线的连接长度（预先备好线夹、架空线）
⑼清洁、密封渗漏检查。
（五）主变本体抽真空、注油、热油循环
⑴将真空管接入主变本体上方的真空阀门处。打开油枕胶囊与本体的联通阀门，开启真空泵，对油箱抽真空（有载开关与油箱用真空管连接起来一起抽真空），每抽1h真空，需记录真空度，当真空小于100Pa以下时，做泄漏率试验，泄漏量的标准为30min/13Pa 以下，在泄漏率合格的状态下连续抽真空40h（真空机组应设专人负责并注意观察油箱变形）；
⑵在油箱底部注排油阀门处连接注油管路，在真空状态下，通过真空滤油机加热向本体注入合格的变压器油，注油速度应小于6t/h。真空注油至距离油箱顶部100mm处停止注油及抽真空大于4小时，连接方式如下图：
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真空注油示意图
⑶拆除真空管，将其接入油枕胶囊的呼吸器的阀门处，继续真空注油，当油位通过瓦斯继电器时，停止抽真空,将油枕胶囊与本体的联通阀门关闭后，拆除真空管(胶囊破真空过程需要缓慢进行)，继续注油；
⑷当油注到额定油位后把，关闭注油泵,使胶囊缓慢地充入干燥空气（充气压力保持在0.01-0.03Mpa之间），然后慢慢打开油枕顶部的排气阀，直至油枕顶部排气阀出油时，然后停止充气；用附在吸湿器配管上的特殊手柄将吸湿器安装好。
⑸接好滤油机与#1主变本体的油管，连接方法如下图：
滤油示意图
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确认管路连接正常后，打开滤油机及主变阀门进行72小时热油循环。要求滤油机出口油温控制在66±5℃。
主变更换GOE套管后，变高侧套管引下线须重新制作。
三、施工技术措施、过程控制
⑴ 变压器绝缘油专项措施：
1.1设备吊装使用专用吊带，不得使用钢丝绳，防止设备损伤。
1.2 脱气处理时，应有专人操作值班，机具应可靠接地，接头应清洁干净。
1.3 施工人员需熟悉真空滤油机操作程序，加强责任心，勤检查管接头的绑扎和油管防止渗漏，管接口下放置油盆。
⑵通用技术措施
严格按设计图纸和厂家安装说明书进行施工，禁止擅自修改图纸，如有改动，必须征得有关部门同意，所有改动图纸需做好记录。
⑶现场作业过程控制
1.1施工前检查所需设备、材料的质量及数量是否符合安装规定。
1.2严格按照安装验收规范进行施工。
1.3 严格按照电气设备交接试验标准进行试验。
1.4 认真完成施工过程中的资料收集和资料记录。
1.5 整个施工过程中，各施工人员应尽职尽责，按施工技术标准，保证安全可靠、高质高效地完成工程。
1.6在工程实施的任何阶段，绝不允许未投运设备（包括未投运回路）、运行设备间存在有任何联跳出口回路或影响运行设备正常运行的电气联接，这些回路必须断开，并用绝缘胶布包好，断开位置必须在运行设备待非投运设备（或回路）具备运行条件后，再恢复上述电缆连接。
四、检修安全措施
⑴工作前，所有作业人员应充分掌握本方案内容、相关安全生产规定及厂家设备安全说明；按规定办理工作票，参加作业的人员需严格执行工作票制度，同时服从工作负责人的指挥。
⑶需断开断路器（开关）、拉隔离开关（刀闸）。
⑷需投切相关直流电源、低压及二次回路。
⑸需合接地刀闸、装设接地线及绝缘挡板。
⑹在主变区域四周装设遮栏，并在遮栏上向内悬挂适当数量的“止步，高压危险！”标示牌，在通道进出口处设置“从此进出！”标示牌。
⑺在刀闸操作手柄处悬挂“禁止合闸，有人工作！”标示牌；在后台机刀闸处挂“检修牌”各一块”。
⑻在主变工作地点悬挂“在此工作”标示牌。
结语：技术安全是电网施工的重中之重，作业应在充分勘察的基础上，围绕设计要求，严格执行检修试验标准。同时，做好作业风险分析与控制，认真进行主变更换GOE套管前常规试验及主变耐压、局放试验，完善设备事故事件应急处置预案，规范电网工程类似项目的技术要点，为电力系统安全运行保驾护航！
参考文献：
[1] 《电力设备检修试验规程》Q/CSG1206007-2017.
[2] 《电力变压器检修导则》 DLT 573-2010
[3] 《中国南方电网有限责任公司作业危害辨识与风险评估技术标准》
[4] 《中国南方电网有限责任公司设备管理规定》Q/CSG210019—2014
[5] 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2016
[6] 《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》Q/CSG 510001-2015.
[7] 《广东电网公司110kV-500kV电网工程施工作业指导书》
[8] 《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GB 50148-2010
[9] 《中国南方电网公司10kV~500kV输变电及配电工程质量验收及评定标准》
[10] 《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GBT 7252-2001