第一篇:地鐵變電施工小結
變電施工小結
武漢軌道交通四號線二期工程沿線變配電系統(tǒng)安裝工程包括變電所系統(tǒng)、接觸軌系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、低壓環(huán)控系統(tǒng)、環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)、雜散系統(tǒng)六個系統(tǒng)。在該工程項目中,我主要參與了變電系統(tǒng)的施工,對接觸軌系統(tǒng)等幾個系統(tǒng)的參與相對較少;因此,個人簡短的談談對變電所系統(tǒng)施工過程中幾點認識。
一、開展較好的工作有如下幾點:
1、施工調(diào)查做到了更加詳細。工程開工的前期、施工過程中項目部領導安排了專業(yè)人員及時對現(xiàn)場施工作業(yè)面、物資設備的進場時間、吊裝設備安排等工作做了詳細的調(diào)查,編制了相應的調(diào)查記錄表、形象進度圖。在施工高峰期、在催促土建進度爭取供電作業(yè)面上、在準備材料設備計劃上、勞動力安排、專項方案的編制等方面,詳細的施工現(xiàn)場調(diào)查為保證工期節(jié)點起到了關鍵的作用。
2、開工報告、圖紙會審、設計圖紙核對、施工技術交底等前期工作做得比較到位。項目部領導對工程前期準備、技術交底等工作比較重視,開工前期項目部專門邀請了業(yè)主、設計人員、監(jiān)理人員共同組織召開了開工準備、圖紙會審、設計交底等專題會。項目部技術人員對各項工作積極落實,按照施工技術交底要求進行了分層次分階段、分工序的施工作業(yè)前交底,為日后工程質(zhì)量提供了必備的保障,確保了工程順利開工。
3、物資計劃及時,材料發(fā)放合理。物資計劃及時,材料發(fā)放合理是有效保障工期節(jié)點目標、成本目標的重要工作。項目部以“施工圖紙結合現(xiàn)場優(yōu)化,總結類似工程的實踐經(jīng)驗為參考”的原則準備物資計劃。例如:為提出合理的、符合現(xiàn)場的計劃,技術人員從熟悉圖紙,優(yōu)化圖紙、現(xiàn)場實際測量提出現(xiàn)場實際材料需求量,保證工藝、質(zhì)量的前提下,控制材料在現(xiàn)場盡量低的消耗量。
4、施工工藝、質(zhì)量上有很大進步
(1)設備基礎槽鋼預埋。由于該項目工期緊張,項目部利用開工前期相對空閑的時間里,技術人員將個站設備基礎尺寸規(guī)格統(tǒng)計,在料庫將現(xiàn)場所需的設備基礎鋼材,按照各變電所為單位全部加工下料完,為現(xiàn)場施工爭取了更多時間,保證了施工質(zhì)量,該項目上基礎預埋基本上無返工現(xiàn)象,定位較準,在平直度控制上,也利用水準儀反復測量,均符合設計規(guī)范要求及安裝精度。
(2)變電所電纜支架安裝及電纜敷設。變電所電纜綜合支架安裝項目部堅持以設計圖紙布置為主,結合現(xiàn)場“合理布置,優(yōu)化路勁、不留死角、便于檢修”的原則進行定位安裝。電纜敷設嚴格按照施工圖紙不同類分層敷設,避免相互干擾,便于日后檢修;電纜敷設的觀感質(zhì)量也是我們項目部重點抓的工作之一,在施工過程中,項目部領導組織成立了“質(zhì)量檢查消缺小組”,堅持日常檢查,在項目質(zhì)量把控工作中起了重要作用;質(zhì)量檢查消缺小組在夾層支架固定、電纜支架接地、電纜敷設綁扎、電纜弧度預留、電纜牌標識等細節(jié)上嚴格把關,對不符合要求的工序、工藝要求認真整改,最后,在項目部領導的支持及分包隊伍的努力下,夾層電纜支架安裝及電纜敷設工程質(zhì)量的進步得到了大家的一致認可。(3)設備安裝精度控制及封堵較好。我項目部對設備的安裝及封堵工作相當重視,設備的安裝精度是設備正常運行的關鍵因素;設備的封堵是設備安全運行的重要因素。為保證設備的安裝精度,項目部安排專業(yè)技術人員對35KV高壓柜、750V直流柜等重要設備安裝進行旁站盯控,制定了作業(yè)體關鍵工序作業(yè)指導書,相關交底式技術培訓,施工技術交底;為保證設備封堵完好,項目部對作業(yè)層進行了專項設備封堵交底,在日常檢查中列為了重點檢查項目,檢查標準是只要設備安裝及電纜接線完成就必須封堵各類預留孔洞,要求是“美觀、方正、牢靠(不塌不漏)”。
(4)二次接線正確率較高。二次接線正確率直接影響下一步調(diào)試工作是否順利進行和設備安全的關鍵因素,也是保證送電節(jié)點的重要工序;為保證接線的正確率,項目部技術人員熟悉了設計圖紙、廠家圖紙、設備原理圖,對設計圖圖紙與廠家圖紙不符的情況及時與設計院和生產(chǎn)廠家溝通,再根據(jù)設備原理圖紙,最終以確認后的接線端子位置為準,制作線號管,保證接線準確性。
5、安全工作落實較好。地鐵供電施工作業(yè)的危險因素與安全隱患主要在設備吊裝,現(xiàn)場臨邊作業(yè),與土建交叉作業(yè),施工臨時用電,設備停送電等工作中。項目部為確保施工安全目標,采開展了一系列工作,針對現(xiàn)場編制專項方案、現(xiàn)場檢查、安全交底、安全教育等工作。例如:設備吊作業(yè)采取了一站一方案(吊裝專項方案),執(zhí)行報批審核的制度,確保吊裝的合理性;現(xiàn)場臨邊作業(yè)及土建交叉作業(yè),安全部門對施工現(xiàn)場進行日常安全隱患排查,臨邊設置臨時欄桿、臨孔設置鐵制防護蓋板;在土建交叉作業(yè)區(qū)監(jiān)護作業(yè)人員做好“兩穿一戴”工作,做好安全交底工作;施工臨時用電上,項目編制了臨時用電方案及舉行了作業(yè)人員培訓,在現(xiàn)場嚴格執(zhí)行帶漏電保護器3級配電箱設置,并安排專業(yè)電工日常巡檢,嚴禁電源線亂搭亂接;為確保停、送電安全,項目部制采取了系列措施制度,設置了操作員、監(jiān)護員、唱票員,嚴格按照操作票、操作程序操作,以免誤操作;為應急情況妥當處理,項目部針對現(xiàn)場調(diào)查情況編制了相應的應急預案。
6、竣工資料及時完成。項目開工前,項目部領導多次強調(diào)竣工資料問題,竣工資料的管理是項目部重點管理的工作之一,關系到工程移交、結算等活動;為保證資料和工程進度同步走,項目部忙的情況下,白天下現(xiàn)場,晚上做資料,在工程完工時竣工資料基本完成。
二、有待改進工作有如下幾點:
1、二次接線線號反穿現(xiàn)象較多。線管號反穿現(xiàn)象較多,雖然不影響設備運行功能,但正確的穿法便于檢修維護,故正確穿線號本端設備線號應是靠設備端子端(靠線頭)。
2、基礎、設備孔洞封堵不及時。基礎、設備孔洞封堵不及時可能導致小動物鉆進設備,影響設備運行,甚至造成短路跳閘發(fā)生。例如:“復興路站發(fā)現(xiàn)低壓柜小老鼠在斷路器內(nèi),把機構卡死的情況”,幸好及時發(fā)現(xiàn)處理,為了避免類似事件發(fā)生對于基礎空洞,設備孔洞安裝工序完成后,及時封堵。
3、夾層積水問題的處理。施工過程中遇到設備房積水的想象比較多,無法排除,會嚴重影響夾層施工進度,作業(yè)人員施工使用電錘等用電器具時,有導線裸露時,有觸電危險,威脅人身安全。故施工前需提前抽水,在條件允許的情況下,協(xié)調(diào)土建單位先將潛水泵及時安裝,積水時可隨時進行抽水,確保施工順利推進。
4、環(huán)網(wǎng)、聯(lián)跳電纜左右線標識不明。環(huán)網(wǎng)電纜和聯(lián)跳電纜路徑需通過區(qū)間隧道環(huán)網(wǎng)支架再至鄰所,左線和右線敷設的電纜如未做標識,或標識脫落,電纜的走向難以辨別,可能對日后檢修帶來麻煩,存在左右誤判的可能。故在施工的過程中現(xiàn)場人員務必確認好左右線,將電纜標識清楚才能敷設電纜,以免放錯路徑。(如:五里墩站至漢陽火車站的通道在中間左右線通道合并處容易混淆)。
6、直流柜絕緣安裝絕緣阻值較低。直流柜絕緣安裝大多數(shù)絕緣阻值不是很大,影響絕緣的大部分原因是由于潮氣引起的,經(jīng)現(xiàn)場觀察,潮氣影響是槽鋼通過絕緣板孔與柜體接觸,現(xiàn)絕緣板孔與柜體孔大小一致,建議將絕緣板孔縮小稍大于螺絲尺寸即可,可增大基礎槽鋼與柜體金屬的距離,從而達到更好的絕緣。
7、雜散傳感器強電電源線與信號線接反。電源線和信號線錯接送電容易造成儀表燒壞,對儀表弱電系統(tǒng)破壞性極強;如,王家灣站右傳感器主板燒壞。因此接線和送電之前,務必先確認接線的正確性,方可操作,以免造成儀表燒壞及經(jīng)濟損失
第二篇:地鐵觸網(wǎng)施工小結
施工總結
電氣化鐵路發(fā)展到今天已有不少年頭,現(xiàn)在提倡跨越式發(fā)展,引進國外先進技術發(fā)展高速鐵路,同時為緩解城市車流輛的擁擠,城市地下鐵路也在蓬勃發(fā)展。
現(xiàn)在國內(nèi)的隧道施工技術還不太成熟,隧道器材和設備比較笨重,引進了國外的器材在保證安全、質(zhì)量的同時也引進了別人的先進技術,尤其是隧道內(nèi)施工測量。以前使用的是人工簡單測量法,雖然也能滿足施工要求,但施工起來不太方便,特別在曲線段上部調(diào)線不容易達到要求。所以測量在隧道施工中顯得尤為重要。隧道內(nèi)的懸掛編號要與隧道內(nèi)區(qū)分開來,需重新編號。所以要先確定其縱向位置,進行拉鏈。在拉鏈過程中需注意幾個問題:
1、首先明確懸掛點在隧道避的哪一側,一般情況下,直線區(qū)段懸掛點左右交叉布置(即沒有反定位),曲線段,懸掛點在曲外。
2、各懸掛點間的跨距要符合設計要求,特殊情況時跨距需變動,要滿足在(-2,+1m)范圍內(nèi)調(diào)動,變更后的跨距要不能大于設計最大跨距。
3、拉鏈過程中隨時注意里程復核,每個隧道頭和尾都必須閉合,還要注意錨段關節(jié)預留位置的正確、是否滿足施工要求,而且錨段關節(jié)內(nèi)的跨距必須要準確,便于滿足上部的施工、技術要求。在確定完縱向位置后還要確定橫向位置,橫向位置需準確,進而采用了儀器測量定位精確測量。測量儀器主要分成兩大塊:一個是自動測量儀,一個是棱鏡。測量原理采用的是光的反射和等位三角進行精確測量。測量分兩種情況進行:直線段測量和曲線段測量,直線段測量,在從小里程往大里程的方向上,儀器支在左軌上,棱鏡放在右軌上,棱鏡和儀器在縱向測量時的標記方向上垂直于線路中心,進行精確測量;曲線段儀器支在外軌上,棱鏡放在內(nèi)軌上,儀器和棱鏡的連線垂直于線路中心,進行測量,這樣測量便于數(shù)據(jù)統(tǒng)計和管理、程序設計的統(tǒng)一化。在測量過程中,儀器就能讀出底座安裝高度和底座的安裝角度(通過這個角度就能確定底座型號),當?shù)鬃荒軡M足要求就得采用吊柱形式,儀器同時給出吊柱的安裝角度和長度。拉鏈和儀器測量可以分成兩組人員同時進行(因拉鏈要比定位測量要快),隧道內(nèi)可見度極低通訊不暢通,所以測量時要配備防護人員,兩組測量人員不能相隔太遠,要在對講機的有效范圍內(nèi)互相照應,隨時呼叫保持聯(lián)系暢通。而隧道內(nèi)的接觸網(wǎng)施工同以前大致相同,要注意提前一天向調(diào)度報施工計劃,協(xié)調(diào)好各方勞力,提高工作效率。
相對隧道引用國外技術而言,地鐵對我們來說則是全新的。廣州地鐵新造車輛段接觸網(wǎng)部分主要分為三大部分:一部分是雜散電流的防護及接地施工,另一部分是供電車間的施工,還有一部分就是接觸網(wǎng)施工。
廣州大學城專線牽引供電系統(tǒng)是以走行軌為回流通路的直流牽引供電系統(tǒng),由于運營環(huán)境、經(jīng)濟及其它方面因素限制,走行軌不能完全絕緣于道床,因此鋼軌就有向道床及車站、隧道結構泄漏的電流,即雜散電流,而雜散電流會對土建等其它專業(yè)的設備和系統(tǒng)產(chǎn)生危害,所以要設計可靠的防護方案:隔離、控制所有可能的雜散電流泄漏的途徑,減少雜散電流進入主體結構;通過雜散電流的收集及排流系統(tǒng)提供雜散電流返回牽引變電所的金屬通路,限制雜散電流繼續(xù)向地鐵系統(tǒng)以外泄漏。而當雜散電流防護與安全接地發(fā)生矛盾時優(yōu)先考慮安全接地。供電車間是為了確保四號線供電設備安全運行和可靠供電,確保設備處于最佳狀態(tài),負責本線供電設備運行管理及維修。
由于地鐵到目前為止還未正式施工,現(xiàn)就審圖中所得簡單的介紹一下,車輛段接觸網(wǎng)架設范圍包括車輛段試車線,車場線和出入段。出入段和試車線采用簡單鏈型懸掛,車場線采用簡單懸掛。柔性懸掛的一些技術要求如下:
a、懸掛點處導線距軌面高度一般為4800mm,檢修庫接觸線導高為5040mm。b、支柱側面限界,直線段一般為2300mm,處在兩軌道之間的支柱要滿足兩邊的限界。所有支柱限界不能小與2200mm。支柱間的跨距不能大于設計最大跨距50m。
c、拉出值:直線段拉出值為(-20,+20mm),曲線段拉出值不大于250mm,對于雙接觸線,拉出值是指線路中心到遠離線路的導線的距離,雙接觸線間距為40mm。d、錨段長度:一般不大于1500m,當一個錨段內(nèi)有較長的小半徑曲線時,錨段長度可適當縮小。每個錨段兩端設補償下錨,當錨段長度小于750m時一端設硬錨,另一端設補償下錨。
e、電連接設置,非絕緣錨段關節(jié)處、道岔處設電連接,電連接的設置不應影響受電弓正常取流。
f、供電分段:車場出入段與正線分段處設置電動隔離開關,車場各供電分區(qū)的聯(lián)結及上網(wǎng)饋線處設電動隔離開關,車場前電分段設置帶接地刀閘的電動隔離開關。g、架空接觸網(wǎng)與接觸軌的過渡:在出入段車場段入口處,接觸網(wǎng)同時架設架空柔性懸掛接觸網(wǎng)與接觸軌,形成兩處架空柔性懸掛接觸網(wǎng)與接觸軌的過渡段。h、絕緣距離及安全距離:帶電體距離接地體動態(tài)最小距離為100mm,靜態(tài)最小距離為150mm。
i、接地:試車線每根支柱均設接地極,安裝隔離開關的支柱也要設接地極
第三篇:地鐵降壓變電系統(tǒng)的構成與施工調(diào)試
地鐵降壓變電系統(tǒng)的構成與施工調(diào)試
【摘 要】地鐵降壓變電系統(tǒng)是地鐵廣告、人防、通風電源、采暖系統(tǒng)等用電設施設備的供電系統(tǒng)。而地鐵降壓變電系統(tǒng)在設計、施工、調(diào)試過程中出現(xiàn)問題,勢必會直接影響降壓變電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性,甚至會阻礙地鐵站無法有序運行。據(jù)此,本文主要對地鐵降壓變電系統(tǒng)的構成與施工調(diào)試進行了詳細分析。
【關鍵詞】地鐵;降壓變電系統(tǒng);構成;施工調(diào)試
一、地鐵降壓變電系統(tǒng)的構成(一)降壓變電站
規(guī)模比較大的地鐵站,一般會選擇采用兩個降壓變電站。
1.一所一跟隨,其中一所主要是指主降壓變電所,一跟隨則是指降壓變電所,兩所高壓進線端的饋線回路大不相同。其中,一所一跟隨都采用獨立高壓,能夠有效強化供電的安全性和可靠性,不僅如此,供電的損耗比較小,經(jīng)濟性良好。
2.一所一室,低壓變配電室和降壓變電所屬于一二級的關系。其中,施工難度比較低,電能損耗較低,成本小,但是故障的發(fā)生幾率也很小。
3.兩所,也就是分別在設備區(qū)域的兩端設置降壓變電所。其中,兩個降壓變電站是獨立存在的,占地面積比較大,接線方式非常簡單,具有較高的安全性。
(二)主接線
地鐵站的負荷類型非常多,所以,降壓變電系統(tǒng)應該設計兩個相對獨立的供電系統(tǒng),主要是由35kV接線端進入地鐵站變壓器內(nèi),通過變壓器轉換成400V輸出。每個降壓變電所的母線上,都有設置相對應的出線電源,實現(xiàn)對降壓變電所的同時供電,從而保障供電的穩(wěn)定性、安全性、可靠性。變壓器的容量應該在很大程度上滿足一臺退出運行之后,另一臺可以承擔整個降壓變電系統(tǒng)的電力負荷。降壓變電所的主接線方式具體如圖1所示。
(三)控制
地鐵降壓變電系統(tǒng)通常采用三種控制方式,即SCADA遠動控制、就地控制以及變電所集中控制。三級負荷總開關、母聯(lián)開關、低電壓400V進線等采用SCADA遠動控制以及就地控制,當發(fā)生火災時,系統(tǒng)能夠自動將開關斷開。
(四)自動裝置
一般情況下,35kV和400V母聯(lián)斷路器都會設置自動裝置,這對實現(xiàn)降壓變電系統(tǒng)的自動化控制發(fā)揮著重要作用。就直流部分來講,應將兩路交流進線都設置成自動化進線和自動投入方式。就交流部分來講,應該將母聯(lián)斷路器設置成自動進線和自動投入方式。
(五)繼電保護
降壓變電所35kV系統(tǒng)的繼電保護裝置一般會采用綜合測控保護方式,上位機可以對整個35kV系統(tǒng),進行實時、全面監(jiān)控、測量、保護、聯(lián)動與聯(lián)鎖等,通過以太網(wǎng),把信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦た貦C。就400V系統(tǒng)來講,環(huán)控、母聯(lián)柜、進線柜等負荷饋線都設置接地保護、短路延時保護、短路瞬時保護和過載保護等,其他的低壓柜設置接地保護、短路損失保護和過載保護。
二、地鐵降壓變電系統(tǒng)的特點
(一)采用分級雙回路供電,確保變電系統(tǒng)的可靠性
無論是牽引供電系統(tǒng)還是降壓供電系統(tǒng),都分別組成相對獨立的環(huán)路網(wǎng)絡供電系統(tǒng),這主要是保證在一個系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候,另一個系統(tǒng)能夠正常運行。每一個降壓變電所就要有兩路進線,10kV進線電源來自于一個中心降壓站或者上一個降壓變電所。10kV輸出線路通過環(huán)網(wǎng)電纜連接于下一個降?罕淶縊?進線,兩個階段的母線間加設聯(lián)絡斷路器,這樣在某個進線出現(xiàn)故障的時候,自動投入,保證兩段母線正常供電。
(二)GIS和AIS組合供電、干式變壓器以減少空間占用
在設計供電系統(tǒng)的時候,一般的35kV系統(tǒng)采用GIS組合電器系統(tǒng),10kV系統(tǒng)采用AIS組合電器系統(tǒng),400V采用的是抽屜式的單元低壓柜,變壓器都采用的是干式變壓器,這樣就節(jié)省了空間。
(三)降壓變電系統(tǒng)中400V低壓系統(tǒng)特點
采用自動化較高的設備,400V的進線盒母聯(lián)斷路器都采用的是快速斷路器,并內(nèi)置電流電壓保護模塊,設計有大電流脫扣定時限過電流等保護措施,可迅速切斷故障電流,實現(xiàn)開關量和模擬量的采集和遠程傳輸,并實現(xiàn)母線保護。負荷的分類較多,其中400V用電負荷主要是信號電源、通訊電源、售票系統(tǒng)等一類負荷;車站照明、電扶梯、通風電源等二類負荷;水冷機、采暖系統(tǒng)等為三類負荷。
三、降壓變電系統(tǒng)施工調(diào)試
(一)電氣設備調(diào)試的標準內(nèi)容
1.標準。
一般采用國標《電氣設備交接試驗標準》和工程設計圖紙為依據(jù);或根據(jù)項目的具體調(diào)試要求進行試驗。
2.試驗內(nèi)容。
主要設備單體試驗、保護裝置、整組試驗、監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試。整組試驗主要是交流回路通電使用、控制信號檢查、保護動作檢查、自動裝置使用等等,另外還需要聯(lián)調(diào)調(diào)試監(jiān)控系統(tǒng)。
(二)調(diào)試中常見問題
1.快速閉鎖試驗。
為了方便詳細分析和了解快速閉鎖過程,應提前了解快速閉鎖的工作原理。而想要避免在進線或者聯(lián)絡保護與出現(xiàn)保護具有相同的動作延時時間下,尤其是在電流速斷的情況下,饋線和出線故障的時候,地線或聯(lián)絡斷路器跳閘,導致停電范圍進一步擴大,從而影響有序運行。在進行設計的時候,增設了出現(xiàn)故障快速閉鎖進線或聯(lián)絡斷路器跳閘功能。在出線發(fā)生故障的時候,保護裝置發(fā)出跳閘信號,出線斷路器跳閘,與此同時,向進線斷路器或者聯(lián)絡斷路器發(fā)出跳閘快速閉鎖信號,閉鎖進線斷路器和聯(lián)絡斷路器跳閘,即快速閉鎖功能。
2.PLC編程問題。
一旦PLC微機保護裝置保護動作不穩(wěn)定,裝置工作也不穩(wěn)定。在降壓施工調(diào)試時,出現(xiàn)危機保護裝置工作并不穩(wěn)定的現(xiàn)象,保護動作有時會正常,有時會發(fā)生故障。經(jīng)過查找原因和分析,及時排除二次配線接觸不良和電磁靜電干擾的可能性,就應對設備可編程控制器的邏輯程序,進行有序測試和詳細檢查,一旦發(fā)生邏輯程序中,出現(xiàn)大量變量,如果邏輯模塊處理任務太多,會造成程序混亂,導致CPU死機,裝置出現(xiàn)時好時壞的不良現(xiàn)象,這就需要重新改寫并優(yōu)化程序。
3.調(diào)試中整定組的切換問題。
PLC控制系統(tǒng)具有三組不同的整定值用在不同運行方式下保護的整定。地鐵降壓變電系統(tǒng)中,積極采用雙邊供電,正常來講,會使用第一組整定值,在某35kV主所解列的時候,采用單邊供電,主要分為非正常供電方式A和非正常供電方式B,分別對整定組2和整定組3,在試驗的時候,發(fā)現(xiàn)在進行第一組整定值測試時,保護裝置動作、跳閘都十分正常,但是,其所對應的斷路器閉鎖關系并不對,經(jīng)過反復檢查并核對程序邏輯,發(fā)現(xiàn)所屬編程時,并沒有將相應的閉鎖關系邏輯編入二、三組整定中,經(jīng)過修改程序,三組整定值的切換功能、閉鎖關系、保護動作都屬于正常現(xiàn)象。
(三)系統(tǒng)電力電纜檢測
降壓變電所進行10kV電纜檢測時,如電纜在35kV試驗電壓下的泄漏電流嚴重不平衡。首先,要分析其工作的環(huán)境,造成的該種情況的原因,進行適當調(diào)整。如果A相泄漏電流正常,表明B、C相盡管泄漏電流偏大,電流隨著電壓的升高呈現(xiàn)平穩(wěn)升高,無明顯的陡升,也沒有擊穿,這樣判斷電纜沒有受損,下一步需要檢查電纜是否存在有明顯的外傷以及彎曲超過要求等。
四、結語
地鐵降壓變電系統(tǒng)是負荷地鐵日常站網(wǎng)供電的基本電源設備,主要功能是確保日常的基礎功能運轉,主要就是把35kV的高壓電轉變成0.4kV的低壓供電基礎設備使用。因此,降壓變電系統(tǒng)構成主要是以變壓和用電安全為基礎進行設計,施工調(diào)試自然也是圍繞這一核心開展。在設計過程中,適當添加電鈴和電笛報警功能,防止在發(fā)生特殊情況的時候,運行人員并沒有注意到線路燈的變化導致故障進一步擴大,并能夠在觸摸屏上顯示故障信號。
參考文獻
[1]周駿鑫.地鐵降壓變電系統(tǒng)的構成與維護要點研究[J].電源技術應用,2014(2).
第四篇:地鐵降壓變電系統(tǒng)構成和施工調(diào)試
地鐵降壓變電系統(tǒng)構成和施工調(diào)試
提要:本文對地鐵降壓變電系統(tǒng)的構成、各電壓等級供電系統(tǒng)的特點和施工調(diào)試等進行了闡述,使大家對該系統(tǒng)的設計和現(xiàn)場調(diào)試有一個全面的了解和認識,便于工程施工、調(diào)試和安全運行。關位詞:地鐵;降壓系統(tǒng);結構;調(diào)試 1引言
地鐵降壓變電系統(tǒng)是地鐵通信、信號、售票、電梯、人防、車站照明、和廣告等低壓用電設施的唯一供電系統(tǒng),系統(tǒng)的設計、施工和調(diào)試關系到供電質(zhì)量的好壞和地鐵運行的安全可靠。
目前國內(nèi)地鐵降壓系統(tǒng)采用從電壓等級分為35 kV直接變400 V的越級供電方式和35 kV先變10 kV再變400 V分級供電方式,從供電網(wǎng)絡構成分為大環(huán)網(wǎng)和小環(huán)網(wǎng)。本文將以上海地鐵共和新路高架工程降壓系統(tǒng)為例簡單介紹一下35/10/0.4 kV分級供電方式環(huán)網(wǎng)降壓系統(tǒng)的構成、保護配置特點、現(xiàn)場調(diào)試和問題的處理。
該降壓系統(tǒng)主要由100 kV/35 kV主所、35 kV/10 kV中心降壓變電站、10 kV/0.4 kV降壓所構成。系統(tǒng)構成見圖1.2分級供電環(huán)網(wǎng)供電方式構成的降壓供電系統(tǒng)特點 2.1分級供電環(huán)網(wǎng)雙回路供電,確保各供電系統(tǒng)的可靠性
由于牽引供電系統(tǒng)與降壓供電系統(tǒng)分別組成相對獨立的環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng),一個系統(tǒng)故障不影響另一個系統(tǒng)的運行。每一降壓所均為兩路進線,10 kV進線電源來自于中心降壓站或上一個降壓所,10 kV出線通過環(huán)網(wǎng)電纜連接于下一個降壓所進線,一二段母線間加設聯(lián)絡斷路器,當某一進線失壓時,自動投人,保證兩段母線供電。2.2采用GIS或AIS組合電器、干式變壓器等減少空間占用
該工程中35 kV系統(tǒng)采用GIS組合電器,10 kV系統(tǒng)采用AIS組合電器,400 V采用抽屜式單元低壓柜,變壓器均采用干式變,節(jié)省了空間,在上海寸土寸金的大都市,有效提高了土地的利用率。2.3采用先進的智能監(jiān)控系統(tǒng),便于運行、操作、實時監(jiān)控和維護
各級保護采用先進的微機保護裝置與監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)過網(wǎng)絡連接構成變電所綜合自動化系統(tǒng)。F650微機綜合自動保護裝置是GE公司繼F350之后新開發(fā)的基于可編程控制器技術的配合變電站綜合自動化,功能強大的微機保護裝置。它可同時輸入三相電流,三相電壓,16路開關量信號輸人,2對大容量控制輸出接點直接用于斷路器跳閘,8對普通控制輸接點用于供電間隔設備間的閉鎖。2.4 400 V低壓系統(tǒng)特點
(1)自動化程度高:400 V進線及母聯(lián)斷路器采用德國施耐德公司快速斷路器,內(nèi)置電流電壓保護模塊,設有大電流脫扣,定時限過電流,反時限過流,失壓等保護,可迅速切斷故障電流,可實現(xiàn)開關量和模擬量的采集以及遠傳,母線失壓時,母聯(lián)斷路器的自投,切除三類負荷。
(2)400 V低壓柜內(nèi)設備采用抽屜式單元,檢修維護方便。(3)負荷分類多:400 V用電負荷主要為信號電源、通信電源、自動售票(AFC)一類負荷,車站照明、電梯、通風電源二類負荷以及冷水機組,采暖等三類負荷低壓負荷構成(400 V降壓系統(tǒng)見圖3).施工調(diào)試
3.1 電氣試驗的標準和內(nèi)容 3.1.1 標準和依據(jù)
(1)試驗標準:采用GB50150《電氣設備交接試驗標準》以及工程設計圖紙為依據(jù)。
(2)根據(jù)招標書,針對上海地鐵共和新路高架牽引供電工程我們認真編寫了調(diào)試大綱,注明試驗的內(nèi)容、對象和標準以及儀器儀表和試驗人員的配備。
3.1.2 試驗內(nèi)容:主要有設備單體試驗、保護裝置單元件試驗和整組試驗和監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。
整組試驗主要為交流回路通電試驗、控制信號檢查、定值復合和保護動作檢查、自動裝置試驗功能試驗以及監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調(diào)試驗。具體試驗方法鑒于篇幅有限不再敘述。3.2 調(diào)試中遇到的問題和解決方法和趁議(1)快速閉鎖試驗方法和選擇: 為便于分析,這里簡單介紹一下快速閉鎖工作原理。為防止在進線或聯(lián)絡保護與出線保護具有相同的動作延時時間下,特別是在電流速斷情況下,饋線或出線故障時,地線或聯(lián)絡斷路器跳閘,造成停電范圍擴大,影響運行。設計時增設了出現(xiàn)故障快速閉鎖進線或聯(lián)絡斷路器跳閘功能。當出線發(fā)生故障時,保護裝置發(fā)出跳閘信號出線斷路器跳閘,同時向進線斷路器或聯(lián)絡斷路器發(fā)出跳閘快速閉鎖信號,閉鎖進線斷路器和聯(lián)絡斷路器跳閘,即快速閉鎖功能。
試驗方式的確定:檢查快速閉鎖功能時,GE公司推薦的試驗方法需要兩路同源的電流源,分別注入進出線保護裝置(見圖4),試驗時由于僅有一套繼電保護測試儀,產(chǎn)生兩路同源等值電流接線復雜,試驗電流不易保持等值。經(jīng)過分析我們認為可以采用一套繼電保護測試儀的一路電流源進行測試,現(xiàn)場測試時把出線保護裝置R1與進線保護裝置R2串聯(lián)連接(見圖5)注人一路電流進行試驗。這種方法產(chǎn)生了同源同流的試驗電流,接線簡單,試驗方便,滿足了測試的要求,順利完成了快速閉鎖功能的檢查。(2)PLC編程問題
在降壓所調(diào)試時,發(fā)現(xiàn)美國GE公司F650微機保護裝置保護動作時好時壞,裝置工作很不穩(wěn)定。經(jīng)過查找原因和分析,排除電磁靜電干攏和二次配線接觸不良的可能,對F650可編程控制器中邏輯程序進行逐條查看,發(fā)現(xiàn)中間變量太多,變量在不同的邏輯塊中多次調(diào)用,在多任務處理時,造成程序紊亂。CPU死機,裝置不工作。經(jīng)過重新編程,盡量減少中間變量和程序優(yōu)化,裝置工作正常。(3)整定組的切換問題
F650具有三組不同的整定值用于不同運行方式下保護的整定。地鐵降壓系統(tǒng)中采用雙邊供電,正常情況下使用第一組整定值(SETTING GROUPI),當某35 kV主所解列時,采用單邊供電,分為非正常供電方式A和非正常供電方式B,分別對應整定組2(SET-TING GROUP2)和整定組3(SETTING GROUP3),試驗時發(fā)現(xiàn)在進行第一組整定值測試時,保護裝置動作、跳閘均正常,但是其對應的斷路器閉鎖關系不對,經(jīng)過對程序邏輯反復檢查核對,發(fā)現(xiàn)屬于編程時沒有把相應的閉鎖關系邏輯編入二三組整定中,經(jīng)過程序的修改;三組整定值的切換功能、閉鎖關系和保護動作均正常。(4)電力電纜的試驗
在漢水路和中山北路降壓所進行10 kV電纜試驗時發(fā)現(xiàn)單芯交聯(lián)聚抓乙烯電纜在35 kV試驗電壓下的泄漏電流嚴重不平衡,試驗數(shù)(墳水路k14-1#動力變)見下表1。
這條電纜長度26 m左右,環(huán)境溫度28 9C,相對濕度90 %。分析認為雖然相對濕度較大,但是A相泄漏電流正常,表明B,C相盡管泄漏電流偏大,電流隨著電壓的升高呈現(xiàn)平穩(wěn)升高,無明顯的陡升,也沒有擊穿,可以判斷電纜并非受損。經(jīng)過檢查也沒有發(fā)現(xiàn)電纜有明顯的外傷以及彎曲超過要求。初步判斷可能是電纜作頭時工藝控制不好引起。打開C相電纜頭發(fā)現(xiàn)熱縮管內(nèi)外表面均有黑色污物,電纜單獨開頭試驗,泄漏電流非常小,說明電纜沒有問題。重新做頭試驗泄漏電流明顯下降到55 uA,但與A相電纜比較,仍然很大。我們從其做頭過程發(fā)現(xiàn),電纜工在使用汽油噴燈進行內(nèi)襯層膠帶和熱縮管熱縮后沒有用酒精擦拭清潔表面,分析認為噴燈點燃進行熱縮時,大量不完全燃燒的游離碳和雜質(zhì),吸附在熱縮管的表面,造成泄漏電流偏大。在以后的電纜做頭控制好工藝后,其他電纜經(jīng)試驗均正常。4 結束語
該工程經(jīng)過精心施工和調(diào)試,已經(jīng)于2003年9月投人運行,確保了地鐵各單位工程的供電和調(diào)試,該系統(tǒng)運行穩(wěn)定,安全可靠。
第五篇:地鐵施工方法
地鐵施工方法
1、明挖法
明挖法是指挖開地面,由上向下開挖土石方至設計標高后,自基底由下向上順作施工,完成隧道主體結構,最后回填基坑或恢復地面的施工方法。明挖法是各國地下鐵道施工的首選方法,在地面交通和環(huán)境允許的地方通常采用明挖法施工。淺埋地鐵車站和區(qū)間隧道經(jīng)常采用明挖法,明挖法施工屬于深基坑工程技術。由于地鐵工程一般位于建筑物密集的城區(qū),因此深基坑工程的主要技術難點在于對基坑周圍原狀十的保護,防止地表沉降,減少對既有建筑物的影響。明挖法的優(yōu)點是施工技術簡單、快速、經(jīng)濟,常被作為首選方案。但其缺點也是明顯的,如阻斷交通時間較長,噪聲與震動等對環(huán)境的影響。
明挖法施工程序一般可以分為4大步:維護結構施工→內(nèi)部土方開挖→工程結構施工→管線恢復及覆土,如圖1.上海地鐵M8線黃興路地鐵車站位于上海市控江路、靖宇路交叉口東側的控江路中心線下。該車站為地下2層島式車站,長166.6 m,標準段寬17.2 m,南、北端頭井寬21.4 m.標準段為單柱雙跨鋼筋混凝土結構,端頭井部分為雙柱雙跨結構,共有2個風井及3個出人口。車站主體采用地下連續(xù)墻作為基坑的維護結構,地下連續(xù)墻在標準段深26.8m.墻體厚0.6m.車站出人口、風井采用SMW樁作為基坑的維護結構。
2、蓋挖法
蓋挖法是由地面向下開挖至一定深度后,將頂部封閉,其余的下部工程在封閉的頂蓋下進行施工。主體結構可以順作,也可以逆作。在城市繁忙地帶修建地鐵車站時,往往占用道路,影響交通當?shù)罔F車站設在主干道上,而交通不能中斷,且需要確保一定交通流量要求時,可選用蓋挖法。2.1蓋挖順作法
蓋挖順作法是在地表作業(yè)完成擋土結構后,以定型的預制標準覆蕭結構(包括縱、橫梁和路面板)置于擋土結構上維持交通,往下反復進行開挖和加設橫撐,直至設計標高。依序由下而上,施工主體結構和防水措施,回填土并恢復管線路或埋設新的管線路。最后,視需要拆除擋上結構外露部分并恢復道路。施工順序如圖2.在道路交通不能長期中斷的情況下修建車站主體時,可考慮采用蓋挖順作法。工程實例:深圳地鐵一期工程華強路站位于深圳市最繁華的深南中路與華強路交叉口西側,深南中路行車道下。該地區(qū)市政道路密集,車流量大,最高車流量達3865輛/h.車站主體為單柱雙層雙跨結構,車站全長224.3 m,標準斷面寬18.9 m,基坑深約18.9 m,西端盾構并處寬22.5 m,基坑深約18.7 m.南側綠地內(nèi)東西端各布置一個風道。主體結構施工工期為2年,其中圍護結構及臨時路面施工期為7個月。為保證深南中路在地鐵站施工期間的正常行車,該路段主體結構施工采用蓋挖順作法施工方案。2.2 蓋挖逆作法
蓋挖逆作法是先在地表面向下做基坑的維護結構和中間樁柱,和蓋挖順作法一樣,基坑維護結構多采用地下連續(xù)墻或帷幕樁,中間支撐多利用主體結構本身的中間立柱以降低工程造價。隨后即可開挖表層土體至主體結構頂板地面標高,利用未開挖的土體作為土模澆筑頂板。頂板可以作為一道強有力的橫撐,以防止維護結構向基坑內(nèi)變形,待回填土后將道路復原,恢復交通。以后的工作都是在頂板覆蓋下進行,即自上而下逐層開挖并建造主體結構直至底板,如圖3.如果開挖面積較大、覆土較淺、周圍沿線建筑物過于靠近,為盡量防止因開挖基坑而引起臨近建筑物的沉陷,或需及早恢復路面交通,但又缺乏定型覆蓋結構,常采用蓋挖逆作法施工。工程實例:南京地鐵南北線一期工程的區(qū)間隧道在地質(zhì)條件和周圍環(huán)境允許的情況下,以造價、工期、安全為目標,經(jīng)過分析、比較,選擇了全線區(qū)間施工方法。其中,三山街站,位于秦淮河古河道部位,位于粉土、粉細砂、淤泥質(zhì)粘土土層中。因為是第1個車站,又位于十字路口,因此采用地下連續(xù)墻作圍護結構。除人口結構采用順作法外,其余均為蓋挖逆作法。2.3 蓋挖半逆作法
蓋挖半逆作法與逆作法的區(qū)別僅在于頂板完成及恢復路面后,向下挖土至設計標高后先澆筑底板,再依次向上逐層澆筑側墻、樓板。在半逆作法施工中,一般都必須設置橫撐并施加預應力,如圖4.3、暗挖法暗挖法是在特定條件下,不挖開地面,全部在地下進行開挖和修筑襯砌結構的隧道施工力一法。暗挖法主要包括:鉆爆法、盾構法、掘進機法、淺埋暗挖法、頂管法、沉管法等。其中尤以淺埋暗挖法和盾構法應用較為廣泛,因此,本文著重介紹這兩種方法。3.1淺埋暗挖法(淺埋礦山法)
淺埋暗挖法即松散地層的新奧法施工,新奧法是充分利用圍巖的自承能力和開挖面的空間約束作用,采用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段,對圍巖進行加固,約束圍巖的松弛和變形,并通過對圍巖和支護的量測、監(jiān)控,指導地下工程的設計施工。淺埋暗挖法是針對埋置深度較淺、松散不穩(wěn)定的上層和軟弱破碎巖層施工而提出來的,如深圳地鐵區(qū)間隧道大部分采用了淺埋暗挖法施工。
淺埋暗挖法的施工技術特點:圍巖變形波及地表;要求剛性支護或地層改良;通過試驗段來指導設計和施工。
淺埋暗挖法施工隧道時,應根據(jù)工程特點、圍巖情況、環(huán)境要求以及施工單位的自身條件等,選擇適宜的開挖方法及掘進方式。施工中區(qū)間隧道常用的開挖方法是臺階法、CRD工法、眼鏡工法等;城市地鐵車站、地下停車場等多跨隧道多采用柱洞法測洞法或中洞法等工法施工。地下鐵道是在城市區(qū)域內(nèi)施工,對地表沉降的控制要求比較嚴格,所以更要強調(diào)地層的預支護和預加固,所采用的施工方法有超前小導管預注漿、開挖面深孔注漿、管棚超前支護。淺埋暗挖法的施工工藝可以概括為“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測”18個字,其工藝流程見圖5.工程實例:北京地鐵東單車站東南風道與車站主體結構正交,北側在長安街下,中部及南側穿過居民區(qū),風道全長43.4 m.采用淺埋暗挖洞樁法施工,在基本維持環(huán)境原狀條件的情況下從地面居民生活區(qū)和人防設施下面順利通過。3.2盾構法
修建地鐵隨道盾構法施工是以盾構這種施工機械在地面以下暗挖隧道的一種施工方法。盾構(shield)是一個既可以支承地層壓力又可以在地層中推進的活動鋼筒結構。鋼筒的前端設置有支撐和開挖土體的裝置,鋼筒的中段安裝有頂進所需的千斤頂;鋼筒的尾部可以拼裝預制或現(xiàn)澆隧道襯砌環(huán)。盾構每推進一環(huán)距離,就在盾尾支護下拼裝(或現(xiàn)澆)一環(huán)襯砌,并向襯砌環(huán)外圍的空隙中壓注水泥砂漿,以防止隧道及地面下沉。盾構推進的反力由襯砌環(huán)承擔。盾構施工前應先修建一豎井,在豎井內(nèi)安裝盾構,盾構開挖出的土體由豎井通道送出地面。盾構法施工工藝見下圖6所示。
按盾構斷面形狀不同可將其分為:圓形、拱形、矩形、馬蹄形4種。圓形因其抵抗地層中的土壓力和水壓力較好,襯砌拼裝簡便,可采用通用構件,易于更換,因而應用較為廣泛;按開挖方式不同可將盾構分為:手工挖掘式、半機械挖掘式和機械挖掘式3種;按盾構前部構造不同可將盾構分為:敞胸式和閉胸式2種;按排除地下水與穩(wěn)定開挖面的方式不同可將盾構分為:人工井點降水、泥水加壓、土壓平衡式,局部氣壓盾構,全氣壓盾構等。
4、沉管法
沉管法是將隧道管段分段預制,分段兩端設臨時止水頭部,然后浮運至隧道軸線處,沉放在預先挖好的地槽內(nèi),完成管段間的水下連接,移去臨時止水頭部,回填基槽保護沉管,鋪設隧道內(nèi)部設施,從而形成一個完整的水下通道。
沉管隧道對地基要求較低,特別適用于軟土地基、河床或海岸較淺,易于水上疏浚設施進行基槽開外的工程特點。由于其埋深小,包括連接段在內(nèi)的隧道線路總長較采用暗挖法和盾構法修建的隧道明顯縮短。沉管斷面形狀可圓可方,選擇靈活。基槽開挖、管段預制、浮運沉放和內(nèi)部鋪裝等各工序可平行作業(yè),彼此干擾相對較少,并且管段預制質(zhì)量容易控制。基于上述的優(yōu)點,在大江、大河等寬闊水域下構筑隧道,沉管法稱為最經(jīng)濟的水下穿越方案。
按照管身材料,沉管隧道可分為2類:鋼殼沉管隧道(有可分為單層鋼殼隧道和雙層鋼殼隧道)和鋼筋餛凝土沉管隧道。鋼殼沉管隧道在北美采用的較多,而鋼筋混凝土沉管隧道則在歐亞采用較多。沉管隧道施工主要工序:管節(jié)預制→基槽開挖→管段浮運和沉放→對接作業(yè)→內(nèi)部裝飾。上程實例:廣一州珠江隧道是我國第一條公路與地鐵合用的越江隧道,公路隧道全長1 238.5 m.河中段隧道埋置在河床下。不影響水面通航,河中沉管段全長457 m.該沉管為多孔矩形鋼筋混凝土結構,其中包括兩個雙車道機動車孔、一個地鐵孔、一個電纜管廊。沉管斷面為典型矩形斷面,外形尺寸為33 mx7.956 m(寬x高),底板厚1.2 m、頂板厚1.0 m,兩外側墻分別為0.7 m和0.55 m、最長管節(jié)的混凝土量達12 000砰。管段的基底坐落在河床的風化花崗巖層上。開槽時采用了炸礁施工。基礎處理采用灌砂法。
5、混合法
可以根據(jù)地鐵隧道的實際情況,在地鐵隧道的施工過程中采用以上2種或2種以上的方法同時使用,稱其為混合法。工程實例:北京地鐵東四站位于朝陽門內(nèi)大街與東四南大街交叉日上,處于繁華的市中心,有多路公交車經(jīng)過。車站主體順東四南大街,呈南北走向,東四南大街規(guī)劃道路紅線寬70 m,現(xiàn)狀路寬為22 m,朝內(nèi)大街已改造完,道路紅線寬60 m,兩方向客流均衡,交通十分繁忙;且遠期六號線順朝內(nèi)大街,呈東西走向,在此站換乘。本車站兩端為明挖段,結構形式為3層三跨框架結構;中間為暗挖段,結構形式為單層三拱兩柱結構。車站總長度197 m,暗挖段長為96.80 m,明挖段長為100.20m。
6、結束語
隨著我國地下鐵道建設事業(yè)的發(fā)展,原有的施工技術不斷地發(fā)展與提高的同時,新的施工方法也被應用到施工當中,施工技術水平得到不斷提升,其中有些施工技術已經(jīng)達到世界先進水平。另外,由于城市交通流量的增加導致城市道路已擁擠不堪,加上城市環(huán)境的要求越來越嚴格,城市內(nèi)封路施工已不現(xiàn)實了。因此,暗挖技術,如盾構法、淺埋暗挖法將是今后研究和實踐的主攻方向。
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