3 工程实例分析
某电厂扩建工程的启备变回路需接至一期的升压站,由于该线路要穿过一期厂区,空间布置较为紧张,因此经过方案论证,确定采用GIL作为启备变至一期升压站的连接线路。
3.1敷设方式的选择原则
在进行GIL敷设方式选择时,需根据工程整体布置要求,并结合以下因素综合考虑:便于与其它设备连接;便于GIL及其辅助设备的安装、巡视、维护、检修、补气、操作和起吊;现场试验方案及试验场所的要求,特别是耐压试验;节约整体造价和简化施工、安装工作;道路通行的要求。
3.2本工程敷设方式分析
根据上文分析并结合该工程的布置情况进行综合分析。
(1)水平隧道在宽度和深度上要求较高,敷设成本太高、检修维护困难,且隧道上方的空间也无其它用途,在深度上又与其它地下管道冲突,故该工程不宜采用隧道敷设。
(2)电厂区域土壤呈弱腐蚀性,不宜采用直埋敷设。
(3)沟道敷设虽然成本较低且检修维护较为便利,但是电厂地区春汛严重,沟道内很容易积水,需设置排水泵用于沟道排水,同时GIL外壳需能耐受水中浸泡时的腐蚀性影响,GIL支架需能耐受GIL浸泡水中所产生的向上浮力。根据相关信息,500kV GIL外壳的防护等级最大能做到IP57W,能浸在水中长时间运行,支架经过特殊设计能承受GIL浸泡水中所产生的向上浮力,因此可采用沟道敷设。该工程GIL具有采用沟道敷设的可能性,巡检通道可设在相间或沟道两侧。
(4)采用地面架设或架空敷设时,受日照因素的影响,GIL的载流量会有所降低,但是该工程启备变回路要求的载流量较小;另外,启备变回路短路电流承受能力要求为50kA/2s,因此短路电流对GIL导体的选择起决定因素。500kV GIL从本期启备变至一期升压站需跨过多条道路,考虑到对道路通行和设备维修搬运的影响,过道路处支架的梁顶标高暂按不小于+5. 50m的高度考虑(常规百万机组厂区综合管架底层梁顶标高按+5. 50m考虑,其余位置可根据总体布置及设备接口配合调整底层支撑梁的高度)。根据厂家资料,GIL的外径范围为508~570mm,同时考虑到支撑梁本身的高度及GIL的支撑架高度,GIL的中心标高可按+6. 5m考虑。该工程GIL采用架空敷设具有可行性,GIL的中心标高可按+6. 5m考虑,局部过道路处支架可根据设备托运及整体观感要求调整。
(5)竖井或斜井敷设不适合本工程的情况,不予以考虑。
3. 3 GIL敷设方式的确定
根据上文分析,该工程启备变回路的GIL可采用沟道和架空敷设。考虑到美观性,在扩建厂区范围内采用沟道敷设方式,各地下沟道及管道在设计时统筹考虑,可避免碰撞;由于一期地下管沟已施工完毕,采用沟道敷设开挖不便,因此在一期区域采用架空敷设方式。最终该工程采用沟道与架空相结合的敷设方式。
4 结束语
GIL作为一种先进的输电技术在国内的电力工程中有着越来越多的使用,系统分析其敷设方式对GIL工程具有重要意义。对于具体的GIL工程,GIL敷设方式的选择需结合环境条件、总体布置、运维要求及经济性统筹考虑。