标准装配式智能变电站建设中“两型一化”的应用及成效

内装修：采用工厂化预制构件的生产和现场
安装。 事故油池采用预制拼装式油池，厕所为移动 式户外产品厕所。 １．２电气部分 一次设备：电容器、消弧线圈、站用变设备采
用集成一体化，设备出厂时内部主体、部分单元件
均安装完成。
厂化与机械化施工率占到墙体结构施工的９５％。
（２）“资源节约型”成效装配式墙体总体施 工周期为１５天，施工质量便于控制。由于采用工 厂化加工，具有施工周期短、湿作业少、墙体平整 度等质量指标好、减少施工劳动力投入。墙体的 占地面积也比砌体墙体的占地面积要小。 （３）“环境友好型”成效装配式墙体避免了
５００
计４５０ ｍ。预制控制电缆，共２８跟，合计８
设备、二次设备问的光缆、电缆标准化连接。
ｍ。采用了预制光缆、电缆，实现一次设备与二次
（２）“资源节约型”及“环境友好型”的成效 减少了二次施工人力的投人，提高了二次线 缆施工的工艺质量和建设效率。
２．２．３
为运行人员的日常运行维护提供了便利，并最大 限度地节省电缆投资和部分建筑施工费用。
ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｗｉｄｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｎ—ｓｉｔｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ，ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ
ｐｒａｃｔｉｃｅ
ｏｆ Ｊｉａｄｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ ｔｏ ｍｅｅｔ ｔｈｅ Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ’Ｓ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ
成屏柜固定及预制线缆储存功能；通过屏间侧壁 开孔，完成模块内部走线。 ２．２．６新型１１０ ｋＶ就地化保护测控装置、就地 二次“五合一装置” 在园海站１１０ ｋＶ＃１线路采用了就地化保护 测控装置，取消装置背板端子，通过预制电缆与
（１）“工业化”应用
变设备采用集成一体化，设备出厂时内部主体、部 分单元件均安装完成，整体安装后运输，至现场后 就位后进行了小量的内部设备连接安装工作。 （２）“资源节约型”及“环境友好型”的成效 提高了设备出厂整装工艺水平，减少现场安装 工作量，提高设备整体质量，缩短了安装时间。 ２．２．２预制光缆的使用 （１）“工业化”应用 园海站内光缆均采用预制光缆，共１１根，合
达到轻质高效低吸水的保温效果。
建筑屋面板具有隔音、抗撞击性能，满足防水 的要求。 ２．１．４内装修 （１）“工业化”应用装配式建筑采用了工厂 化预制构件的生产和现场安装。 （２）“资源节约型”及“环境友好型”的成效
品，现场安装。钢柱粱、檩条、屋面板、外墙板的安 装全部采用机械吊装，仅内墙板安装与收边工作
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ”Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ－Ｆｒｉｅｎｄｌｙ．Ｒｅｓｏｕｒｃｅ－Ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ” ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ
１０．４％。 ２．２．１
系统、故障录波、全站时间同步、智能辅助控制系 统、一体化电源系统等设备分别在各自的厂内完
成生产，然后运至长园深瑞。根据二次设备的不 同功能，二次设备室的设备分为４个模块，监控系
电容器、消弧线圈、站用变设备 电容器、消弧线圈、站用
统模块、一体化电源模块、通信模块和全站辅助监 测系统模块。以模块为单位，采用一体化底座完
第４２卷
第７期
姜菜电力
Ｅａｓｔ：Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ
Ｖ０１．４２
Ｎｏ．７ ２０１４
２０１４年７月
Ｊｕｌｙ
标准装配式智能变电站建设中 “两型一化”的应用及成效
钱南淳，钱江，高睿
（国网上海市电力公司嘉定供电公司，上海２０１８００）
摘要：作为上海市首座装配式变电站，１１０ ｋＶ园海站在施工过程中通过全面应用工厂预制、现场装配，有效 提高了施工现场的工作效率，是国网上海嘉定供电公司在贯彻国网公司推进电网建设创新转变的要求。推进 基建标准工艺、实现“两型一化”（环境友好型、资源节约型、工业化）的有益探索。本文分析了园海站“两型一 化”应用及成效，对装配式变电站的建设有一定借鉴作用。 关键词：变电站；装配式变电站；标准工艺 中图分类号：ＴＭ６３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００１－９５２９（２０１４）０７—１４２４－０４
二次设备：采用了二次集成商的管理模式，由 保护监控系统供应商长园深瑞集成站内二次及通
信设备的集成调试及安装。 光缆、控制电缆：采用了预制光缆、控制电缆， 实现一次设备与二次设备、二次设备间的光缆、电 缆标准化连接。
砌体墙体的浇捣养护，减少了环境污染。
２．１．３内、外墙及屋面 （１）“－Ｙ－．＆４匕”应用 外墙采用１２０ ｍｍ厚彩钢岩棉夹芯板（０．６厚 彩钢板），内墙采用双层彩钢板内夹岩棉。 建筑屋面板体系是装配式变电站建筑物构件 的受控要件，屋面板采用１５０厚彩钢岩棉瓦楞夹 芯板（０．８厚彩钢板）。 （２）“资源节约型”及“环境友好型”的成效 外墙的厚彩钢岩棉夹芯板具有集保温、轻质、 隔热、隔声、耐火、耐久的特点。 内墙利用双层彩钢板内夹岩棉的材料特性，
园海站内二次设备由保护、监控、故障录波、 全站时间同步、智能辅助控制系统、一体化电源及
主变电度表柜等设备组成。这些设备由多个供应 商提供。考虑到保护、监控系统是智能变电站的 重要组成部分，因此确定长园深瑞作为本项目的 二次集成商，由其承担全站二次设备的联调及一
３“两型一化”在１１０ ｋＶ园海站的问题及 今后改进的方向和措施
１．１土建部分 变电站主控楼主体钢结构：采用工厂化加工 的成品钢柱、钢梁，现场吊装。檩条、屋面板、内外 墙面板采用市场成熟产品，现场安装。 装配式清水混凝土围墙：墙柱与墙体全部采
在建设周期方面，园海站改变了传统变电站
的建设模式，通过钢结构吊装避免了常规钢筋｝昆
万方数据
钱南淳，等标准装配式智能变电站建设中“两型一化”的应用及成效
万方数据
姜慕电力
安装，节约了施工周期，提高了设备的整体美观度。
监控系统中实现了顺控及视频联动、软压板 的顺利进行，使工程质量得到保证。 ２．２．５二次屏柜的模块化集成运输与安装 本项目需要在二次设备室内组柜安装的监控
集中管控、智能告警及简报、监控系统实现一体化
五防等多项高级应用功能。 园海站采用了预制电缆、Leabharlann Baidu制光缆；其中预制 光缆的使用率为１００％，预制电缆的使用率为
利用装配式建筑的特性采用土建装修一体化，
使墙面、楼板面的平整度得到了大幅提升，墙面、
顶板无需粉刷找平。实现了节材，避免大量的建
筑垃圾的产生。 ２．２电气部分
园海站保护监控系统二次设备集成率为
８３．５％。二次设备室内的二次屏柜按照功能划分模
块，共分为监控系统模块、一体化电源模块、通信模
块和全站辅助监测系统模块四个模块，实现一体化
受工艺限制采用的是人工安装，工厂化与机械化 施工率占到主体结构施工的９０％。 （２）“资源节约型”成效
园海站主控楼主体结构采用钢结构形式，自
钢结构开始吊装到钢柱梁、内外墙板施工基本全 部完成仅耗时一个月，施工速度较常规钢筋混凝 土框架结构工期的６０天，节约工期５０％。 钢结构施工完成后可直接进行建筑电气、门 窗等后续工序，在装饰工程阶段中湿作业与施工 时间大为减少。 主控楼主体结构施工采用两台２５Ｔ吊车同时 施工，施工劳动力的使用较传统钢筋混凝土结构
用工厂化产品，现场施工墙柱与墙体全部采用机 械吊装。
节约劳动力５０％以上。 （３）“环境友好型”成效 钢结构建筑避免了钢筋混凝土的浇捣养护， 减少了环境污染。 ２．１．２装配式清水混凝土围墙 （１）“工业化”应用墙柱与墙体全部采用工 厂化产品，现场施工墙柱与墙体全部采用机械吊 装。墙体施工缝勾缝与灌浆则采用人工施工，工
ａｓ
ａｎｄ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｉｎ ｇｒｉｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔａｎｄａｒｄ ｐｒｏｃｅｓｓ，ａｓ ｗｅｌｌ
ａｃｈｉｅｖｅ”ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ—ｆｒｉｅｎｄｌｙ，ｒｅｓｏｕｒｃｅ－ｓａｖｉｎｇ
ａｎｄ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ”．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｙｕａｎｈａｉ ｓｕｂｓｔａ－ ｔｉｏｎ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ ｒｅｆｅｒｅｎｅｅ
ｔｏ
ｏｔｈｅｒ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｃｏｍｐａｎｉｅｓ ｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ；ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ；ｓｔａｎｄａｒｄ ｐｒｏｃｅｓｓ
１１０
ｋＶ园海站在施工过程中通过全面应用
凝土施工的繁复工序，通过电气设备的模块化集
工厂预制、现场装配，有效提高了施工现场的工作 效率，是国网上海嘉定供电公司在贯彻国网公司 推进电网建设创新转变的要求，推进基建标准工 艺、实现“两型一化”（环境友好型、资源节约型、 工业化）的有益探索，在装配式变电站的建设上 积累了宝贵经验，取得了积极的成效，起到了引领 和示范的作用。 园海站建筑本体为钢结构，所有构件在工厂 预制，生产完毕后运至施工现场装配。电气安装 运用一、二次设备的模块化设计、一体化安装和设 备间控制电缆的工厂预制等技术，达到现场装配 即插即用的目的。
２“两型一化”在１１０ ｋＶ园海站的具体应 用及成效
２．１土建部分 变电站建筑为一层建筑，本体建筑基础为现 浇混凝土，上部采用钢结构。主控楼钢结构主体 工程基本做到了全工厂化加工工厂化与机械化施
工率占到主体结构施工的９０％；站内构筑物包括 围墙和电缆沟，装配化率为８１．８％。
２．１．１变电站主控楼主体钢结构 （１）“工业化”应用 采用工厂化加工的成品钢柱、钢梁，现场吊 装。檩条、屋面板、内外墙面板采用市场成熟产
３．１设计问题 （１）钢结构设计深度不足造成后续变更修改， 效果欠佳；（２）本工程屋面排水原先不能满足强暴 雨的要求，后虽经优化，影响立面效果；（３）室外散
体化安装的职责。
工厂集成调试分两处实施，一处为长园深瑞， 在其厂内进行一体化电源、故障录波、全站时间同
热器室同主变室之间原先未考虑必要的导墙及防 水，造成主变室进水，虽经优化，影响整体效果。
３．２今后改进的方向和措施 ３．２．１深化“两型一化”的应用实践 通过本项目及时总结经验，积极推广“两型 一化”和标准工艺应用，组织开展相关单位宣贯、 培训，在后续变电站的建设过程中加以提高。
ＱＩＡＮ Ｎａｎ—ｃｈｕｎ，ＱＩＡＮ Ｊｉａｎｇ，ＧＡＯ
Ｒｕ／
（Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｊｉａｄｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１８００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ Ｓｈａｎｇｈａｉ’Ｓ ｆｉｒｓｔ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，１ ｌ ＯｋＶ Ｙｕａｎｈａｉ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｈａｓ ｂｅｅｎ ａｎｄ ｍｅａｎｉｎｇｆｕｌ
成、一体化安装减少了现场分散设备和零星元器 件的安装调试，使得建设工期大大缩短。
在环境保护方面，园海站的钢结构建筑避免 了钢筋混凝土的浇捣养护，减少了环境污染。装 配式围墙现场吊装，一次成型，减少了占地面积。 此外，电气设备和站内电缆的工厂预制、集约化安 装比以往更为环保便捷。
１
“两型一化”在１１０ ｌ【ｖ园海站的总体思路
２．２．７使用二次设备高度集成的站域保护装置
集成化保护屏安装、交直流系统
采用了交直流一体化屏，其中包括了直流＋ 充电七交流＋ＵＰＳ。 ２．２．４二次集成商的管理模式 （１）“工业化”应用
站内配置了一套站域保护装置作为低周减载 冗余保护，就地配置站域终端采集电压电流，点对 点上送至站域保护，保护开出通过预制光缆传输 信息。利用站控层网络实现慢速跳闸信号传递。
ＧＩＳ设备无缝对接，实现一体化设计；采样独立， 电缆跳闸，提高保护可靠性；标准通讯接口，可实
现远程维护浏览。 站内１０ ｋＶ部分采用的是保护、测控、计量等 多合一装置，１ １０ ｋＶ线路及主变保护采用合并单 元、智能终端、保护、测控、录波五合一装置。所有 保护设备均下放至一次设备就地，间隔清晰明确，