預制艙是電網(wǎng)基于“標準配送式”這一核心理念的基礎(chǔ)上 ,推出了戶外智能吧變電站,預制艙艙體結(jié)構(gòu)的采用成為智能變電站建設(shè)二次設(shè)備載體的重要措施。隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)步伐的加快,變電站建設(shè)的速度相對滯后。為了加快智能變電站的建設(shè)周期,國網(wǎng)公司提出了標準配送式變電站建設(shè)模式,通過“標準化設(shè)計、工廠化加工、裝配式建設(shè)”的方案,實現(xiàn)智能變電站(預制艙)的迅速推廣及實用。
預制艙具有標準化、模塊化、預制化的技術(shù)特點。廠家可根據(jù)設(shè)備柜體的實際需要定制特定尺寸,以便適應(yīng)設(shè)備的正常運行。
標準化是指預制艙的尺寸參照標準集裝箱尺寸并經(jīng)過適當改良,盡其完善、標準的符合設(shè)備的采用,及為更有效的利于設(shè)備的正常運行,使其達到相應(yīng)的標準化;
模塊化是指:預制艙按照內(nèi)部設(shè)備功能的不同,分為公用設(shè)備預制艙、間隔設(shè)備預制艙、交直流電源預制艙、蓄電池預制艙等模塊。不同的模塊預制艙內(nèi)根據(jù)電壓等級的不同,又可劃分為若干子模塊;
預制化是指預制艙的艙體結(jié)構(gòu)、內(nèi)部設(shè)備按裝、內(nèi)部設(shè)備間的連線、內(nèi)部設(shè)備間的電纜和光纜均采用工廠化預制的方式加工。并在工廠內(nèi)完成所有設(shè)備的安裝、接線與調(diào)試工作嗎,將預制艙及其內(nèi)部設(shè)備作為一個設(shè)備整體運輸至變電站現(xiàn)場,完成就位和通電從而達到提高現(xiàn)場施工效率,實現(xiàn)了降低智能變電站建設(shè)周期的目標!
預制艙設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀概述
預制艙式組合設(shè)備在國外開展研究應(yīng)用的時間較早,在20世紀80年代中期的美國就已經(jīng)應(yīng)用到整體模塊化的33kV變電站;20世紀90年代在日本出現(xiàn)的整體模塊化的66kV變電站也應(yīng)用了預制式設(shè)備艙。ABB公司推出的集裝箱式電氣小屋在中東國家中已經(jīng)得到較大范圍的應(yīng)用。
在國內(nèi),35kV、10kV箱式變電站已在工程中得到廣泛應(yīng)用,集裝箱式SVG設(shè)備、集裝式直流熔冰設(shè)備、集裝式光伏逆變器等也應(yīng)用廣泛。
2013年國家電網(wǎng)公司開展了新一代智能變電站示范工程建設(shè),提出“標準化設(shè)計、工廠化加工、模塊化建設(shè)、機械化施工”的建設(shè)原則。按此原則,在新一代智能變電站中,幾乎看不到任何建筑,取而代之的是預制艙式組合設(shè)備。
在國家電網(wǎng)公司的新一代智能變電站示范工程中,重慶大石220kV變電站和湖北未來城110kV變電站為AIS變電站,均采用了預制艙式組合設(shè)備。
新一代智能變電站的建設(shè),對于預制艙式組合設(shè)備的應(yīng)用積累了寶貴的經(jīng)驗,積極引導國內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)開展設(shè)備研制和技術(shù)創(chuàng)新。
1.預制艙艙體底架由型鋼焊接而成,艙體骨架為焊裝一體式結(jié)構(gòu),主要鋼材材質(zhì)應(yīng)選用碳素結(jié)構(gòu)鋼,屈服強度不小于235MPa,應(yīng)有足夠的機械強度和剛度,在起吊、運輸和安裝時不會產(chǎn)生變形,GB17467《高低壓集成式變電站》防沖擊試驗要求,并耐受以下的負荷和撞擊:
a)頂部負荷:小值為2500N/㎡(樹立負荷或其他負荷);鋼結(jié)構(gòu)的頂部載荷為:0.85KN/㎡。
b)在面板、門和通風口上的外部機械撞擊:外部機械撞擊的撞擊能量為20J,對應(yīng)的防護等級為GB/T20138的IK10。
2.預制艙框架及頂蓋均采用冷軋鋼板,框架鋼板厚度不得小于2.5mm;門和頂蓋鋼板厚度不得小于2mm;底板厚度不得小于3mm;不允許使用彩鋼板、鍍鋅板等金屬材料拼裝式艙體。
什么是光伏預制艙?
光伏預制艙是現(xiàn)階段光伏發(fā)電廠所配備光伏發(fā)電項目中的輸配電專項設(shè)備,其自身內(nèi)部包含智能化輸配電相關(guān)管理電器元件,可實現(xiàn)遠程傳輸、數(shù)據(jù)自動化分析處理、緊急響動應(yīng)急處理等無人化管理的需求,較大程度的降低了光伏發(fā)電廠自身人力、物力資源的使用。
光伏預制艙是干什么用的?
光伏預制艙主要用于不同的光伏電站設(shè)備,適用于分布式光伏并網(wǎng),比較常見的像是光伏35kv預制艙、光伏10kv預制艙等。
光伏發(fā)電廠一般都建造在日光比較充足的野外或者是自建房的屋頂之中,當太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能過程中12VDC甚至之上微弱的交流電壓,而僅僅通過逆變器的轉(zhuǎn)換之后并不能夠達到我們?nèi)粘I钣秒姷南汝P(guān)要求,那么這時候光伏預制艙就能夠及時的解決輸變電的問題。
光伏預制艙通常會配置一次設(shè)備、二次設(shè)備,進而形成了我們常說的一次設(shè)備預制艙和二次設(shè)備預制艙,既可以單制作,又可以成套定制加工。作為預制艙裝配式變電站的重要應(yīng)用,不僅改變了傳統(tǒng)變電站的系統(tǒng)布局、土建設(shè)計和施工模式,而且其標準化設(shè)計、模塊化組合、工業(yè)化生產(chǎn)等環(huán)節(jié)更是與國家電網(wǎng)公司的智能變電站建設(shè)相契合
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預制艙采用全組裝式結(jié)構(gòu)。
預制艙采用雙層、密封、防腐蝕、隔溫結(jié)構(gòu),內(nèi)部采用鋼板分割成高壓室、變壓器室、低壓室,外殼防護等級為IP33。雙層預制艙都采用復合鋼板制作,箱變內(nèi)部采用鋼板或阻燃絕緣隔板嚴格分成高壓室、變壓器室、低壓室等。預制艙的底架部件由槽鋼焊接而成,框架及門采用冷軋鋼板。箱變內(nèi)元件能夠在濕度較大,溫度較低或?qū)a(chǎn)生凝露的情況下能夠正常運行。
預制艙密封所采用的密封條是命、高彈性產(chǎn)品,高壓和低壓的進出線電纜孔采用方便于密封的敲落孔并配有足夠數(shù)量的密封膠圈。
預制艙外殼有設(shè)計足夠的機械強度,在起吊、運輸和隧道內(nèi)搬運、安裝時不會變形或損傷;箱變外殼設(shè)計有方便鉤掛的吊裝機構(gòu),并吊裝機構(gòu)與預制艙重心的協(xié)調(diào),不會導致吊裝過程中箱變傾斜;設(shè)計的外殼形狀應(yīng)不易積塵、積水;盡量少用外露緊固件,以免螺釘穿通外殼使水導入殼內(nèi);對穿通外殼的孔,均應(yīng)采取相應(yīng)的密封措施;外殼的蓋和座若采用鉸鏈聯(lián)結(jié),外殼應(yīng)防水、防震、防腐、防塵、防電燃。
預制艙性能
預制艙艙體應(yīng)足夠的機械強度和剛度。在起吊、運輸和安裝時不會變形或損傷,不會因起吊運輸對艙體內(nèi)設(shè)備造成的影響;具備良好的抗震性能和抗風性能。
預制艙整體防護等級不低于IP54,艙體接縫處防護等級不低于IP54,具備防塵、防潮、防凝露的效果;艙體內(nèi)部采用鋼板及阻燃絕緣隔板嚴格分成各個隔室, 各個隔室之間的防護等級為IP40。
預制艙應(yīng)具有良好的防腐性能,艙體在30年內(nèi)不銹蝕,其他艙體附件應(yīng)達到同等的使用壽命水平。
預制艙應(yīng)具備良好的隔熱保溫性能,艙體內(nèi)溫差不因外界環(huán)境溫度變化大范圍浮動。
預制艙設(shè)計應(yīng)不易積塵、積水,艙體頂蓋有明顯散水坡度,不應(yīng)小于5%,頂蓋邊沿應(yīng)設(shè)有滴水沿,防止雨水回流進入艙體。
預制艙緊急逃生措施
預制艙通道門板上需設(shè)置“推杠式”緊急逃生門鎖,滿足人員緊急逃生要求。門鎖需滿足防火要求,高可靠,命。
緊急逃生通道設(shè)置醒目的安全出口指示,相關(guān)通道指示設(shè)備均需考慮應(yīng)急電源,以其可靠指示。
預制艙應(yīng)良好的防火性能,艙體壁板需內(nèi)部或者外部著火時的性能水平為耐火3小時以上,3小時內(nèi)艙體外殼具有完整性及防火性。
預制艙排煙設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準GB50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定,電氣配電裝置預制艙應(yīng)設(shè)置機械排煙裝置;且當火災發(fā)生時,送、排風系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)能自動停止運行。
預制艙消防供電及應(yīng)急照明設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準GB50229《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定。
預制艙檢修走廊內(nèi)設(shè)置通道照明燈,足夠的照度,方便箱體內(nèi)部的檢修和試驗。
預制艙檢修走廊兩端分別設(shè)置事故照明,并在全站停電的情況下能夠自動啟動,檢修走廊內(nèi)的事故照明。
艙體保溫與耐寒要求
1)預制艙艙體采用的保溫措施與工藝:采用雙層鋼板(內(nèi)部填充物采用建設(shè)部許可聚氨酯防火保溫材料,確保整個預制艙的保溫和防火性能)+環(huán)保金屬裝修層或非金屬圍護材料;門板厚度不低于50mm,達到“24墻”保溫功效。
2)艙體門板應(yīng)采用保溫措施,內(nèi)門板相對于外門板處于懸浮狀態(tài)(點接觸),小間隙不小于3mm,?內(nèi)門板和外門板之間填充阻燃發(fā)泡材料(聚氨酯),密度37kg/m3,內(nèi)門板和外門板的熱傳導率減少至2%。
3)艙體內(nèi)設(shè)置自動溫控系統(tǒng),并加裝工業(yè)型加熱裝置,具備長時間加熱功能,不得采用民用電暖氣或暖風機,以艙體內(nèi)的運行環(huán)境的穩(wěn)定性。
4)高低壓艙體同時具有自動啟停空調(diào)系統(tǒng)和高濕排風裝置,在各個隔室溫度50℃或低于0℃時自動啟動空調(diào),調(diào)節(jié)向內(nèi)溫度,當箱內(nèi)相對濕度80%,自動啟動進風風閥和排風軸流風機,確保各個隔室內(nèi)設(shè)備,尤其是自動化設(shè)備可靠運行,溫度、濕度控制器的返回門限為啟動值-6。
5)空調(diào):為設(shè)備可靠運行環(huán)境,艙體內(nèi)裝工業(yè)空調(diào)系統(tǒng)。 ???????
6)艙體內(nèi)設(shè)驅(qū)潮裝置,內(nèi)部元件不發(fā)生凝露。
所屬分類:集裝箱設(shè)備/保溫集裝箱
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