模块化变电站预制舱应用及设计探讨 巨彩虹
模块化预装式变电站预制舱道路运输解决方案探讨
模块化预装式变电站预制舱道路运输解决方案探讨摘要：模块化机架前舱作为核电站的核心，采用模块化的构造块概念，与传统的建筑工地相比，生产、装配和建筑工程减少了70%以上，设施装配减少了80%以上，建筑成本降低了30%以上。
但是，模块化前海湾技术对道路交通条件提出了更大的要求，特别是在山区、丘陵和丘陵地区，并对进入模块化预安装空间的前厅构成了巨大挑战，因为前厅到高压站的顺畅运输对于修建集散站至关重要。
为此，本文结合多年的经验，提出了研究电厂预装站道路运输解决方案的建议，仅供参考。
关键词：模块化预装式；变电站预制舱；道路运输；解决方案引言电厂间道路交通模块化预制方案直接影响发电厂能否完工，并为预装配站的工程运输提供模块化方案，防止预生产园区进入高压状态，导致建设成本增加，甚至导致发电厂未完工，从而补充工业面积，改善预建发电厂的面积。
1、实际应用中的要点模块化预制舱式变电站方案，相较于传统变电站建设实施方案有不少的优点和长处，但是在实际应用过程中，要充分发挥其优点和长处，还需要注意以下方面：（1）设计先行。
尽早确定设计方案和电气设备供应商。
预制舱式变电站成套性强的特点，是其优点之一，但在工程实施中，这一特点也要求项目设计工作提早开展，尽早完成设备选型、确定品牌，否则，将严重制约预制舱整体设计、制作工作，变优势为劣势。
（2）加强统筹管理，合理安排施工工序。
预制舱式变电站在项目建设工期方面的主要优势在于可以变直线工期为并行作业，有效缩短项目整体建设周期。
在项目建设过程中，应充分协调各作业单位的工期进度，实现工厂生产和现场施工作业的有序、无缝衔接。
（3）做好运输和吊装方案策划。
预制舱式变电站的舱体运输是一个重点，亦是一个难点，在舱体设计阶段，应提前开展运输策划工作，以确保舱体运输方案的可行性和安全性。
（4）加强现场拼接施工工艺的管控。
由于公路超限运输的限制，大型舱体一般需进行分割运输，现场拼接。
预制舱体的使用年限一般在２０～３０年以上，内部多有精密设备。
预制舱式变电站设计及应用分析
79【摘要】随着社会经济的发展，科学技术水平的不断提高，一种新型的智能变电站建造模式油然而生，即预制舱式变电站。
到目前为止，它的建设规范还没有一个统一的行业标准。
为了可以很好的解决这一问题，可以从建站的模式、建设标准以及解决方案等方面入手，提出预制舱式变电站的相关设计要求，并依据预制舱式变电站的优势与常规变电站的差异性进行比较。
【关键词】 预制舱式变电站；设计；应用【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.053伴随着我国资源节约和环境友好型社会的建设，电力行业从输、变、配等多层次不断的进行电力改革，大力的推动我国智能电网的建设。
变电站是发电和用电的连接纽带，它的建设与发展是电网革新的关键环节。
目前，常规变电站在建设的过程中遭遇到了工期大大缩减、质量要求不断提高、工作难度逐渐增大等问题，由此预制舱式变电站衍生出来，是近些年来一种新兴的变电站建设模式，更是智能变电站的一个重要形式。
1、预制舱式变电站的优点1.1减少建站时间对于新型预制舱式变电站的建设采取的是并行施工的建站观念，在进行土建施工的同时，对于工厂内部的设施制作和调试安装也同期完成，大大缩减了建站的流程，对设备的接口也进行了优化，减轻了相关工作人员的工作量，使建站的周期最大程度的缩短。
1.2保证了设施的质量在建设预制舱式变电站的过程中，整体采用了预制仓模式的一、二次设施模块化，主要依附于工厂内部良好的生产环境，工厂化制造，在很大程度上保证了设备的质量，充分实现了高标准的设计水平。
1.3工厂内预装检测实现了质量和工期的可控性在出厂前对所有模块化产品进行调试，依照实际现场运行要求对预制舱式设备进行安装，各个仓单进行单独的调试，确定没有问题后按照运输要求进行整体拆分，打包装车。
按照整站的预装配流程，若是发现问题，第一时间在工厂内部预制舱式变电站设计及应用分析文/毕巧莹 湖北省电力勘测设计院有限公司 湖北武汉 430040解决，保证现场施工工期的可控性，确保产品的质量。
预装式(模块化)变电站介绍与应用 共44页
短路电流控制水平： 110kV电压等级：31.5kA；35kV电压等级：25kA； 10kV电压等级：20kA。
设备短路电流选择水平： 110kV、35kV和10kV电压等级均按31.5kA设计。ຫໍສະໝຸດ 2）35kV户内配电装置模块
110kV 户外GIS设备：选用光学电子式互感器或有源电子式互 感器，配置：OCVT/OCT/ECVT/ECT/EVT。 110kV 户外PASS设备：因其结构紧凑特殊，设备供应厂家还 没有配合安装过电流电压一体化的电子式互感器经验，因此 推荐配置有源电子式电流互感器/电压互感器：ECT/EVT。 10/35kV系统：推荐采用低功率输出的电子式互感器。
方案一：采用IEEE 1588对时，将对时网、SMV网与GOOSE网统 一组网； 方案二：站控层设备采用SNTP对时方式，间隔层设备采用 IRIG-B（DC）对时。全站智能终端采用光纤B码对时，全站合 并单元采用光纤秒脉冲同步。
为提高变电站控制操作的自动化程度和可靠性，设置程序化 控制功能---由计算机、智能电子装置等按照严格的操作条件、 规范的操作顺序，代替人工完成一系列的设备倒闸操作任务。 需注意，要达到全站程序化控制，则35kV、10kV开关柜内隔 离开关及手车必须具有电动操作功能，否则只能实现110kV电 压等级程序化控制。
110kV紧凑型变电站技术特点
预装式箱体
35kV紧凑型变电站技术特点
预装式箱体
110kV紧凑型变电站组合方案表
35kV紧凑型变电站组合方案表
第二部分 110kV紧凑型变电站
主变压器：远景3台。单台容量50MVA。 110kV： 远景采用单母线分段、扩大内桥或线 变组接线。出线2/4回。 35kV：采用单母线分段接线。出线12回。 10kV：采用单母线四分段接线。出线36回。
智能变电站预制舱技术应用
智能变电站预制舱技术应用摘要：随着现代科技和社会的发展进步，各种先进理念和科学技术正在深刻改变变电站的建设模式。
在多种因素的共同作用下。
催生了预制舱式变电站这种先进形式，它绿色环保，安全高效，与环境及生态建设能够达到高度协调，代表了变电站建设的主流发展方向。
本文对预制舱式变电站进行概括论述，就预制舱设计的技术应用和关键环节，以及变电站技术设计等进行详细研究，力求能够促进预制舱式变电站技术和智能化系统得到更大普及推广，实现规范化设计建造，促进国家电力事业再攀高峰。
关键词：智能变电站；预制舱；技术应用引言：预制舱式变电站是电力工程基础设施建设的新兴产物，它融合了现代社会的先进发展理念，同时与建筑及施工的先进技术应用和组织管理理念相结合，形成了标准化设计，工厂化模块化生产制造组装及物流运输到现场吊装的建设流程，建设理念非常前卫，技术应用体现出巨大优势，推广前景非常广阔，未来必将取得更好发展。
1.预制舱式变电站技术介绍在现代科技发展的推动下，变电站的建设及应用技术也在不断更新，其中预制舱式变电站就是现代科技与社会发展理念完美结合的成功范例。
这种变电站系统的主要组成设备主要是变压器，二次设备，简称GIS的气体绝缘金属封闭开关，接地变压器以及无功补偿等。
这些设备及配套设施再到最后的整体舱体建设完成，都是严格按照标准化设计方案，在工厂化生产模式下全部在厂内车间生产完成，并经过预组装完成再质量性能测试确认合格后再出厂的，期间的配线以及其它整个流程都有各自的独立模块，全部模块化产品生产完成在舱内完成拼装，再交由物流运输于变电站选址现场吊装安装成型。
其实预制舱式是一种建设理念，它不仅体现在电力工程建设领域，预制舱式的变电站形式的出现，只是这种先进建设理念在电力建设领域的成功投射，它在电力工程领域的应用范围已经扩展到35千伏，110千伏以及220千伏等级别的变电站当中。
这类变电站的形式大多为无人值守模式，模块化产品的外形设计借鉴了集装箱的外形灵感，它由冷轧钢板或者型钢为主体框架的焊接材质，整个结构形式为一体化模式，构成舱体外壳的是标准厚度的冷轧钢板，包括内部和外部两个分层，分层之间含有用于消音和阻燃的防护内衬和保温材料，防火设计标准是丙级一类，保证耐火3小时标准，具体的成舱规格还要结合内部设备布局和成型设备规模而定。
变电站预制舱组合设备的研究与应用
变电站预制舱组合设备的研究与应用
葛乃祥
【期刊名称】《今日自动化》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】随着社会经济的发展,采用建筑结构的变电站很难适应现在新能源场站建设的趋势及需求。
如何采用智能化、集成化、模块化的新技术方案改变传统的建筑结构模式,缩短建设工期,已成为当前需要解决的问题。
用预制舱组合设备变电站模式替代传统变电站的房建工作,可大幅缩短土建施工周期。
且其施工作业内容以吊装、拼接为主,安全控制点得到简化。
此外,其大量电气安装、调试工作在出厂前已经完成,现场的工作量也大幅减少,可节约大量时间。
文章针对预制舱组合设备在变电站中的应用进行研究,以期为变电站的进一步发展提供方法和参考。
【总页数】3页(P20-22)
【作者】葛乃祥
【作者单位】上海津旭电力设计有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM315
【相关文献】
1.预制式二次组合设备舱在变电站中的应用
2.智能变电站预制舱式二次组合设备舱体环境控制优化研究
3.标准配送式智能变电站预制舱式二次组合设备方案及应用
4.
智能变电站建设中预制舱式组合二次设备的应用5.220kV变电站预制舱式二次组合设备机架式结构设计方案
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模块化预制舱设计与研究
模块化预制舱设计与研究作者：窦辉殷帅兵王哲李承光来源：《科技视界》2019年第22期【摘要】本文提出了模块化预制舱的概念，对其结构进行了介绍。
提出了模块化预制舱的设计方法，并按照设计方法对模块化预制舱进行了设计。
对模块化预制舱模型进行了简化，基于ANSYS Workbench仿真分析软件对简化模型进行了吊装工况和12级风工况下的仿真分析。
分析结果表明，模块化预制舱在吊装工况和抗击12级风工况下的应力在允许范围内，并且整体变形较小，不会发生屈服破坏。
最后对模块化预制舱实物进行吊装、侧倾和公路运输工况的试验。
试验结果表明，按照上述设计方法得到的模块化预制舱整体强度和刚度较好、性能可靠，可以满足使用要求，从而验证了本文中设计方法的科学性和有效性。
【关键词】模块化预制舱;设计方法;ANSYS Workbench;仿真分析中图分类号： TM63 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）22-0001-004DOI：10.19694/ki.issn2095-2457.2019.22.0010 前言随着国家经济水平的不断发展，基础设施建设也在加快进行。
作为基础建设中不可或缺的一项配套设施，变电站的建设需求量也在逐步加大[1-2]。
新一代预装式二次设备集成舱体（预制舱）逐步、稳固的在智能变电站中推进，使智能变电站的集成化程度高、占地面积小、工厂预制化程度高等优点已经凸显。
不论是高压输电项目、高铁城轨建设项目、城市配套大型污水处理项目，还是大型清洁能源储能项目等都要建设变电站或者储能站，预制舱的需求量更是日渐增多。
传统的预制舱结构形式主要是主框架焊接结构，只能在主框架全部焊接完成之后进行喷涂或喷漆，再逐步进行其他非承重部分的安装，这样预制舱加工周期较长，不利于进行大批量快速生产。
预制舱作为新一代智能变电站的重要设备之一，其生产过程仍未能实现模块化设计与制造，不能实现工厂标准化预制和变电站现场施工模块化装配，导致二次预制舱舱体设计的通用化程度较低。
模块化预制舱式升压站布置方法研究1石启伟2杨志3王峰4芦炟
模块化预制舱式升压站布置方法研究 1石启伟 2杨志 3王峰 4芦炟发布时间：2023-05-10T01:34:11.440Z 来源：《工程建设标准化》2023年5期作者： 1石启伟 2杨志 3王峰 4芦炟[导读] 在我国电力事业高速发展的背景下，变电站的建设水平和相关技术也有了明显的提升北京国电富通科技发展有限责任公司北京 100070摘要：在我国电力事业高速发展的背景下，变电站的建设水平和相关技术也有了明显的提升，特别是模块化升压站可以有效提升设备运维管理的安全性，实际较好地适应不同的建设环境和应用需求。
模块化预制舱式升压站大多建设在城市周边区域，通过预制式建设的方式能够有效节约土地资源，实际建设效率和治疗也有较明显的提升，更符合城市化工程建设的需要。
因此，通过分析模块化预制舱式升压站的基本优势，探讨其在实际布设当中所需要关注的技术要点。
关键词：模块化；预制舱式升压站；布置方法引言：随着城市化进程的不断推进，对于电力资源的需求量也在逐渐攀升，必须要通过建设更加稳定且安全的变电站来满足调压供电的负荷。
合理的站内设计与布设可以有效解决土地空间紧张的问题，特别是通过将升压站内的各个功能模块进行预制化建设的方式是目前电力规划设计当中最常选用的方案之一，有效解决了城市中心升压站建设限制的问题。
在进行升压站模块化的过程当中，必须要考虑到预制舱的运行需要，包括了防辐射、隔音、保温等，确保布设方案的规划合理。
一、模块化预制舱式升压站概述模块化预制舱式升压站是对传统升压站建设的一种结构创新，通过将前期的加工工艺放在工厂上统一进行预置化处理，更好地保证了升压站当中电气零件和电缆线路的规划布置的统一性，进一步提升了其建设工艺的标准化程度。
通过将升压站内各个设施进行科学模块划分、预制加工生产和现场拼装处理，有效简化了升压站建设的工序，使其工程效率和工艺质量得到了更好的保障。
预制舱室升压站可以满足110kV、220kV等不同电力负荷的输变电应用需求，目前在许多电力企业当中都已有较为广泛的应用建设。
关于预制舱开关站有关问题的说明
关于预制舱变电站有关问题的说明
预制舱变电站相对于传统变电站在节省土地面积、应对恶劣环境条件、缩短施工工期等方面具备一定优势，但仍存在一些问题需进一步研究。
1、预制舱变电站在土建、安装等方面降低了成本，但设备造价比传统变电站高，综合造价未明显降低。
2、预制舱变电站内部空间相对较小，不利于开展运行检修工作。
虽然可通过打开箱体来增大检修空间，但打开箱体后，容易发生电气设备进灰、受潮等问题，且箱体的密封性能也会变差。
3、尽管采用了各类通风、温控技术，预制舱内温度控制的有效性尚待进一步验证。
4、预制舱变电站开发及应用多数不超过五年，在电站二十五年的寿命期内，预制舱的外壳是否能够经受雨雪、极寒、极热、风沙等各种环境因素的考验，目前尚缺乏实际使用数据支撑。
5、有运维人员长期生活的现场，建议不设预制生活舱。
500kV智能变电站预制舱模块化设计方案关键技术研究
2012年,国家电网公司提出新一代模块化智能变电站设计理念[1-3],现有的设备运行环境方案已不能适应当前的智能变电站建设要求,急需研究一种建设占地更省、建设周期更短、工程造价更少、实施效率更高的新方案。
该文针对500kV智能变电站提出了预制舱模块化设计方案,对二次设备组柜进行优化,并在某500kV智能站取得了应用。
1 500kV 预制舱布置方案500kV二次设备配置目前主要采用3种方案[4-6]:过程层、间隔层设备按串设置预制舱(全下放模式),间隔层设备按串设置预制舱,间隔层设备按2串设置预制舱。
方案一增加预制舱与HGIS本体之间的现场接线,方案三经济型较差,方案二更有利于现场施工接线,利于设备按串模块化配送。
2 预制舱舱体结构研究现有预制舱模块化设备基本采用钢构房形式,尺寸应尽量典型化,形成标准系列。
针对变电站的预制舱按照舱体规格分为3种:Ⅰ型预制舱、Ⅱ型预制舱、Ⅲ型预制舱,其尺寸详见表1所示。
常规钢结构预制舱的舱体围护系统由内向外结构为轻钢骨架支撑的空气层、保温层、外墙板饰面层,通过有效的固定式安装,构筑集保温节能、防火、耐久、美观等性能为一体的优良系统。
新型预制舱采用GRC(Glass-fiber Reinforced C-ement)玻纤复合舱体结构,以耐碱玻璃纤维作增强材,硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材,具备一定的亲水性,使舱体自身成为一个具备一定环境调节能力的系统,可大大降低凝露发生的可能性材料易修复、可擦洗、维护及改装方便。
预制舱底座框架采用符合国标的高强度槽钢整体焊接成型,DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.13.042500kV 智能变电站预制舱模块化设计方案关键技术研究①周洁 李海滨 霍菲阳 刘丽 宋堃 张晋梅 刘珅 梁大鹏(国网冀北电力有限公司经济技术研究院 北京 100045)摘 要:500kV智能变电站的预制舱式二次组合设备是根据国网公司提出的智能变电站模块化建设理念进行设计的。
预制舱式变电站在新能源发电系统中的应用
预制舱式变电站在新能源发电系统中的应用摘要：光伏发电、风力发电等新能源行业发展速度逐步加快的同时，对新能源发电系统提出更高的要求，应以预制舱式变电站为切入点，切实分析提升新能源发电系统水平的可行性策略。
本文首先介绍预制舱式变电站的特点，接下来分析安装预制舱式变电站流程以及要点，最后分析预制舱式变电站在风力发电、光伏发电领域实际作用。
旨在为从业人员提供借鉴，促进新能源领域可持续发展。
关键词：预制舱式变电站；新能源发电系统；舱体新能源产业的快速发展，大量风力发电项目以及光伏发电被投入到电力市场中，相比传统电力能源产业，新能源产业具有场地用地受限较低、建设周期较短、投入适用较快、投资成本较低等特点。
因此，集成变电站被广泛应用其中。
装配式集成变电站主要有模块化预制舱式变电站以及钢结构集成式变电站两种。
预制舱式变电站具有以下特点。
预制舱式变电站满足我国110KV新一代智能化变电站标准，并且能基于地域实际情况，进行相应调整，也满足城市中心站“多布点、小半径”的建设要求、同时受到建站地形限制，能从根本上解决变电站“选址难、落地难”的问题。
此外，相比其他类型变电站，预制舱式变电站具有模块化生产、快速投入生产等优势。
一般在3-6月之内即可建站完毕，并在1个月内即可投入运行。
1 预制舱式变电站的优势预制舱式变电站主要应用先进技术，如六层防腐、双层钢板发泡技术、断桥隔热等，进一步避免定期维护费用，有效减少后续维护费用，从而提升变电站经济效益。
在建造预制舱式变电站过程中，还使用电磁屏、声屏障等技术，有助于将周边环境的电磁辐射以及噪声污染降到最低，进而避免对附近居民造成影响。
箱体采用六道防腐技术，并使用电弧喷锌工艺将冷轧板作为地层，锌丝纯度可达99.99%，而锌层厚度为＞100um，在锌层上喷凸起，面漆为丙烯酸聚氨酯双组分面漆。
2现场安装与之舱式变电站流程以及要点2.1吊桩舱体工作人员经过周密计算，并根据不同的舱体的特性，以及周围的环境条件、施工范围，选择相应吊车，以确保整体吊桩作业具有较强安全性、可靠性。
预制舱式模块化变电站的技术探讨
预制舱式模块化变电站的技术探讨摘要：文章首先对于预制舱模块化变电站进行了必要的概述，随后从舱内的设备选型、舱内设备布置及变电站的整体电气布置等方面来进行预制舱式模块化变电站的相关技术展开探讨，以供参考。
关键词：预制舱，模块化变电站；设备选型；电气布置随着现代工业的快速发展，电力需求量日益增加，同时，对于电力设备的要求也日益严格。
预制舱式模块化变电站作为一种新型的变电站，以其高效、灵活、环保等特性，逐渐在电力行业中崭露头角。
本文将重点探讨预制舱式模块化变电站的设计技术。
1.预制舱式模块化变电站概述预制舱式模块化变电站是一种新型的变电站建设方式，它采用了先进的模块化设计理念，将变电站的各个部分整合到一个预制的舱式结构中。
这种变电站具有高效、灵活、环保等优点，成为现代电力系统发展的重要趋势。
2.预制舱式变电站的技术探讨2.1. 预制舱内变电设备选型按照配电装置区分，变电站主要分为高压配电装置、中压配电装置、低压配电装置。
基于预制舱式变电站具有高度集成的模块化结构的特点，站内设备应尽量选择集成化、小型化、免维护的产品。
由于变压器质量重、体积大及散热要求高等原因，一般不采用预制舱式。
若采用预制舱式，主要有两种方式：一种是变压器本体预制在舱体内，散热器安装在户外并采用围栏遮挡；另一种分为变压器预制舱和散热器预制舱两部分，在散热器预制舱合理设置散热孔和风机等，以满足热工要求[1]。
综合以上描述，推荐主要设备选型详见表1。
表1 主要设备选型配电装置设备选型推荐高压配电装置户内组合式全封闭组合电气设备为主；架空出线间隔的线路侧避雷器及电压互感器推荐采用户外常规设备，以便后期运维检修中压配电装置电压等级为35kV及以下户内移动式金属开关柜电压等级为35kV以上户内组合式全封闭组合电气设备为主；架空出线间隔的线路侧避雷器及电压互感器推荐采用户外常规设备，以便后期运维检修低压配电装置间隔主体以户内移动式金属开关柜为主2.2 预制舱内部的设备布置2.2.1 预制舱的分舱与电气设备布置目前国内大部分工程的预制舱变电设备均由工厂完成舱体内安装工序后，再采用卡车将预制舱各单元运输至施工现场进行多节组合拼装。
预制舱式变电站设计及应用研究
预制舱式变电站设计及应用研究摘要;预制舱式变电站是科技和社会发展到一定程度的必然产物，时代呼唤并欢迎这一新生事物的出现，通过标准化设计和绿色环保制造装配，为社会奉献智能化变电站，促进国家基础设施建设向更高层次迈进。
本文详细介绍预制舱式变电站具备的各项优势，对它的设计要点以及技术要点进行深入浅出的深刻剖析，结合它的未来发展趋势提出优化改进建议，期待这种先进设计制造形式取得更大更快发展，为国计民生提供优质服务。
关键词：预制舱式变电站；设计；应用研究引言：预制舱式变电站作为一种新生事物，较之变电站的传统形式已经发生了深刻变化，它拥有标准化设计，工厂化装配式生产组装，生产建设以及物流运输与现代化发展趋势完全接轨，不仅绿色环保，抗灾害能力强。
而且有效控制环境污染，简洁美观的外观设计与周边环境实现最大限度的和谐共存。
如此众多的明显优势，必将在未来拥有更广阔的发展空间，前景十分看好。
1.预制舱式变电站明显优势较之变电站的传统形式，预制舱式变电站在本质上进行了更大改进，它的设计更加标准化，生产建设更加工厂化，它的建设施工改用装配式，生产组合更加模块化，整个建设过程处处体现节能环保，经济高效的原则，对国内早日建成智能化电网有巨大的推动作用。
它的主要优势明显体现在下列几点：①尽量不在现场作业，高效施工工期更短，开工建设并行进行，内部机械生产制作以及安装调试与土建施工同步进行，建设流程更加简化，设备接口更趋合理完善，作业量大幅降低，可短期内完成变电站建设；②生产制造改在工厂进行，所有设备均采取预制舱式提前生产，质量更高，设备完成首次和二次模块化，这种工厂化制造水平设计更标准，质量性能更加优良；③厂内完成初装检测，可有效掌控工程质量和工期进度，模块化产品在厂内即可全部完成预制舱设备及舱体的单体以及整体初装调试，确认合格后再行拆装打，由专车运往建站地址。
整个站体完全在厂内提前完成预装配，质量问题在厂内初装调试阶段就已经排查处理完毕，为优质高效施工打下良好基础；④整个站体预制测试完成后由物流统一配送，不仅便捷高效，而且设计生产标准化模块化，完全符合道路运输条件，现场吊装装配式组装；⑤建站过程更加灵活多样，突破了地形条件带来的局限性。
预制舱与装配式建筑物在变电站中的研究与应用
预制舱与装配式建筑物在变电站中的研究与应用作者：田家运李家锋来源：《电子技术与软件工程》2016年第16期摘要目前，变电站建筑物的传统建设模式存在着施工周期长、资源浪费严重、环保性差和对气候的依赖性强等很多亟待解决的问题。
预制舱与装配式建筑物具有标准化设计、工厂化生产和装配式建设等特征，符合“资源节约型、环境友好型、工业化”的设计、建设要求。
本文通过对预制舱与装配式建筑物的研究，分析了二者的建设特点，并指出了其推广应用的价值。
【关键词】预制舱装配式建筑物变电站变电站建筑物的传统建设模式具有工作量大、施工周期长和湿作业多等特点，受气温和降雨降雪等的影响非常大，容易产生噪音污染、水污染、粉尘污染和固体废弃物污染等。
国家电网公司自2013年起开展了标准配送式变电站和装配式变电站的试点项目建设，配送式、装配式的建设理念逐渐被大家接受，越来越多的变电站采用配送式和装配式的建设模式。
变电站通过“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”，实现了节能环保、安全快捷和优质高效。
1 预制舱预制舱的外形类似集装箱，宽度约2500mm，高度约3133mm，根据长度的不同分为Ⅰ型舱、Ⅱ型舱和Ⅲ型舱，Ⅰ型舱长6200mm，Ⅱ型舱长9200mm，Ⅲ型舱长12200mm。
预制舱内部安装有办公电源、照明灯、空调、换气扇、温度传感器、湿度传感器、空调控制器、灯光控制器、风机控制器以及智能辅助控制系统等，实现了内部工作环境的自动调节。
预制舱不仅为电力设备提供了可靠的运行环境，而且为变电站调试、运行维护人员提供了现场作业和生活的场所，能够在一定程度上取代传统的变电站建筑物。
预制舱在设计生产过程中充分考虑并满足用户的需求，很好地将经济性、实用性及功能性融合在一起。
单个预制舱为一体式架构，可实现整体吊装和运输。
预制舱框架由优质碳钢、型钢及不锈钢等材料经整体焊接而成，墙体大致由外墙板、金属屏蔽层（封闭整个舱体）、骨架、保温层和内饰板等组成，墙体耐火时间超过3小时。
预制舱式变电站方案及关键技术研究
预制舱式变电站方案及关键技术研究随着城市化进程的加速，电力需求不断增长，传统的变电站建设模式已经无法满足快速部署和灵活运行的要求。
预制舱式变电站应运而生，它以其高度集成、便捷快速的特点，成为解决城市电网配电问题的重要技术手段。
一、预制舱式变电站概述预制舱式变电站是将变电站设备集成在预制舱体中的一种新型变电站形式。
通过工厂化生产，可以实现大规模、高标准化的设备制造。
预制舱的结构采用独立绝缘或复合绝缘材料，能够有效隔离火灾和污染物的侵入。
此外，预制舱还具有输电线路入站和出站、变电设备布置灵活、易于运输、安装维护便捷等优点。
二、预制舱式变电站方案设计1. 功能分区预制舱式变电站一般分为高压区、低压区和控制室三个功能分区。
高压区主要放置变压器和开关设备，低压区则安装低压设备，而控制室用于集中控制和监控设备运行状态。
2. 有效配置预制舱式变电站需要根据不同的用电负荷和用电需求进行合理的设备配置。
在高压区，主要设备包括变压器、高压开关设备、隔离开关等；在低压区，主要设备包括低压开关柜、电流互感器、电流测量设备等；而控制室则需要配备自动化控制系统、监控设备等。
3. 弹性布置预制舱式变电站的设备布置具有较高的灵活性。
根据场地条件和工程需求，可以进行集中布置、分布式布置或者混合布置。
这种灵活性使得预制舱式变电站能够适应不同的场地环境。
4. 设备选型预制舱式变电站在设备选型上需要考虑多个因素，如负荷要求、电力系统结构等。
对于变压器来说，需选择适应变电站负荷和环境条件的变压器。
而高压开关设备、低压开关柜等也需要根据电网系统的工作特点进行合理选择。
三、关键技术研究1. 绝缘技术预制舱式变电站的绝缘技术是其关键技术之一。
采用独立或复合绝缘材料，能够有效防火、隔音、隔热、防潮，确保变电站设备的安全运行。
2. 接地技术预制舱式变电站的接地技术是保证设备安全运行的重要技术之一。
要合理设计和规划设备的接地系统，确保设备操作人员和环境的安全。
预制舱式变电站设计及应用探索
预制舱式变电站设计及应用探索摘要：预制舱式变电站是一种新型的变电站建设形式，这种建设形式具有着诸多的优势，适应现阶段国家资源节约以及友好型的社会建设要求，因此其逐渐在电网建设中得到了运用。
面对目前常规的变电站建设模式，预制舱式变电站能够有效的实现诸多建设难题和问题的解决，具有巨大的发展潜力和价值，而如何实现预制舱式变电站的设计与建造应用，就是本文主要研究的内容。
关键词：预制舱；变电站设计；应用1预制舱式变电站的结构组成及优点1.1舱体结构及组成模块预制舱式变电站多为无人值守变电站，预制舱各模块外形类似集装箱，舱体主框架结构使用型钢和冷轧钢板进行一体式焊装，舱体外壳由内外两层厚冷轧钢板组成，内部填注保温材料，内衬防火消音材料层，按丙类一级耐火3h设计，舱体尺寸则由设备大小及排列方式决定。
以某电气公司2018年研制的新一代110kV预制舱智能变电站为例，依照功能分区布置可将其分为6个主要模块(见表1)，图1为效果图。
1.2预制舱式变电站建设优点预制舱式变电站具有如下特点：a)占地规模小。
舱体与设备采用一体化设计与安装，预制舱尺寸紧凑，可有效减少占地面积。
相对于传统变电站，预制舱式变电站占地面积和高度可减少20%～30%，空间占用率显著降低。
b)模块布置灵活。
依托于“立体建站”的布局方式，可根据地形的不同，对各模块进行灵活配置和布置。
以地形复杂的山区为例，常规建站模式需铺整出足够的场地进行建站，而模块化平面布置方案则可采用一字型、L型等方案，竖向布置则可采用平铺型及叠装型等多种方案来适应场地需求。
c)建造流程简化。
预制舱式变电站建设将传统的整站建设过程简化为：土建施工与工厂化生产并行、公路运输、现场装配、验收投运4个阶段，改变了传统工序中土建，设备安装调试，一、二次联调的施工顺序，减少了工程步骤，大大缩短了变电站的建设周期。
常规变电站与预制舱式变电站的建设流程分别如图2、图3所示。
由图2、图3可知：预制舱式变电站的建设将一、二次设备的建设工作并行开展，预制舱式变电站在土建现场进行一次设备的安装建设时，二次设备同步在厂家内进行模块化的设计与安装，二次设备在厂家的建设工作完成后，采用预制舱体进行封装，然后运送至土建现场与一次设备直接对接，从而缩短了建设周期。
模块化预制舱设计与研究
0前言随着国家经济水平的不断发展,基础设施建设也在加快进行。
作为基础建设中不可或缺的一项配套设施,变电站的建设需求量也在逐步加大[1-2]。
新一代预装式二次设备集成舱体(预制舱)逐步、稳固的在智能变电站中推进,使智能变电站的集成化程度高、占地面积小、工厂预制化程度高等优点已经凸显。
不论是高压输电项目、高铁城轨建设项目、城市配套大型污水处理项目,还是大型清洁能源储能项目等都要建设变电站或者储能站,预制舱的需求量更是日渐增多。
传统的预制舱结构形式主要是主框架焊接结构,只能在主框架全部焊接完成之后进行喷涂或喷漆,再逐步进行其他非承重部分的安装,这样预制舱加工周期较长,不利于进行大批量快速生产。
预制舱作为新一代智能变电站的重要设备之一,其生产过程仍未能实现模块化设计与制造,不能实现工厂标准化预制和变电站现场施工模块化装配,导致二次预制舱舱体设计的通用化程度较低。
因此,研究户外设备的功能和性能需求,结合新一代预制舱的优点,研制新型标准模块化快速装配式预制舱,使其具有更加安全、高效、方便、可靠的标准化快速装配性能,从而使预制舱适应新一代变电站的智能化、标准化建设的需求迫在眉睫。
王勇奎等对预制舱的最优起吊位置进行了研究,得到了一般情况下预制舱最优起吊位置的计算方法,使得底座弯曲刚度最大,并通过仿真分析进行了验证[3]。
王大庆对110kv 预制舱式变电站进行设计,并对预制舱与一次部分的土建设计进行阐述[4]。
郭胜军等针对智能变电站二次设备预制舱底座高度小于300mm 的要求,设计了H 型钢与槽钢焊接组合的作者简介:窦辉(1982—),男,河南新乡人,中级工程师,工作于国家电网许继电气股份有限公司,研究方向为预制舱结构优化设计。
王哲(1990—),男,河南许昌人,助理工程师,工作于国家电网许继电气股份有限公司,研究方向为电子信息技术。
李承光(1982—),男,河南许昌人,中级工程师,工作于国家电网许继电气股份有限公司,研究方向为温控技术。
预制舱与装配式建筑物在变电站中的研究与应用
预制舱与装配式建筑物在变电站中的研究与应用【摘要】当前变电站建筑物的传统建设模式存在建设周期较长、资源浪费较为严重、气候环境影响较为明显以及环保性相对较差等相关问题，想要解决这一些问题采用预制舱和装配式建筑便是一种有效的建设方式。
借助预制舱和装配式建筑能够发挥标准化设计、工厂化生产以及装配式建设，其能够满足节省资源、节能环保以及工业化的设计，可以提高变电站的综合建设水平。
对此，为了进一步提高变电站的综合建设水平，本文简要分析预制舱与装配式建筑物在变电站中的研究与应用，希望能够为相关工作者提供帮助。
【关键词】变电站；预制舱；装配式建筑物；研究与应用0.引言近些年随着社会经济持续发展，社会对于供电的需求不断提高，供电压力也在随之提升，这也间接推动了许多的变电站建设与改造项目。
变电站建设五的传统建设工作模式涉及工作量相对较大、施工周期较长以及湿作业相对较多等特征，因为气温以及降雨降雪等方面的影响相对较为明显，此时很容易导致噪声污染、水污染以及粉尘污染等相关问题的发生。
自从我国推行是装配式建筑之后，变电站的建设项目也在尝试应用装配式建筑，预制舱与装配式建筑物的应用对于整个变电站建设效益有明显的推动作用。
对此，探讨预制舱与装配式建筑物在变电站中的研究与应用具备显著实践性价值。
1.预制舱和装配式建筑预制舱的外形就如同集装箱，其宽度与高度一般为2500mm、3133mm，结合长度的不同可以划分为I至Ⅲ型三种类型舱，其中I型舱的长度为6200mm、Ⅱ型为9200mm、Ⅲ型为12200mm。
预制舱的内部可以安装带有办公电源、照明灯、空调、换气扇、温湿度传感器、空调与灯光控制器、风机控制器和智能辅助控制系统[1]。
预制舱本身能够实现内部环境的实时性调节，其能够为变电站的调试、运行与维护工作人员提供现场作业以及生活方面的良好场所，可以有效的替代传统变电站建筑物的综合建设水平。
预制舱在设计与生产期间的重点在于满足用户的实际需求，这也是保障建设经济性、实用性以及功能性的重要基础。
预制舱式变电站安装技术应用
预制舱式变电站安装技术应用发布时间：2022-12-05T06:48:36.686Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：陈伟翔[导读] 预制舱是一种新型的装配式建筑结构，在变电站中配电间建设中，可利用预制舱安装代替传统的混凝土结构建筑，具有建设工期短、减少占用面积、绿色环保等一系列优点。
本文通对预制舱式变电站进行研究，总结预制舱式变电站安装技术。
中国能源建设集团广东电力工程局有限公司广东广州 510735摘要：预制舱是一种新型的装配式建筑结构，在变电站中配电间建设中，可利用预制舱安装代替传统的混凝土结构建筑，具有建设工期短、减少占用面积、绿色环保等一系列优点。
本文通对预制舱式变电站进行研究，总结预制舱式变电站安装技术。
关键词：预制舱；建设工期短；绿色环保1.引言预制舱是一种新型的装配式建筑结构，在变电站建设中，可利用预制舱安装代替传统的混凝土结构建筑，具有建设工期短、减少占用面积、绿色环保等一系列优点。
某项目拟新建一座220kV变电站负责电能送出，项目工期仅72天，采用传统混凝土建筑结构，受到混凝土养护周期等多方因素制约，无法在工期内完成，因此在该项目高压配电间、二次配电间等主要建筑物研究应用预制舱结构，加快建设速度。
预制舱式组合设备在国外开展研究应用的时间较早，20世纪80年代中期在美国就已经应用在整体模块化的33kV变电站，20世纪90 年代在日本出现的整体模块化的66kV变电站。
ABB公司推出的集装箱式电气小屋在中东国家中已经得到较大范围的应用。
在国内，35kV、10kV 箱式变电站、集装箱式SVG设备、集装式变压器设备、集装式光伏逆变器等也应用广泛。
2013年国家电网公司开展了新一代智能变电站示范工程建设，提出“标准化设计、工厂化加工、模块化建设、机械化施工”的建设原则。
按此原则，在新一代智能化变电站中，几乎看不到任何建筑物，取而代之的是预制舱式组合设备。
2.预制舱安装作业流程*基础检查及定位→*安装前确认箱体及吊具→*一层箱体吊装→*一层箱体拼接→*检查→*二层箱体吊装→*二层箱体拼接→*检查→*顶盖安装→*检查→*箱体防水处理→*检查→护栏+梯子安装→*检查→柜体拼接→接地系统→其他附件安装→防腐补漆。
预制舱式变电站设计及应用分析李叶平
预制舱式变电站设计及应用分析李叶平发布时间：2021-10-09T07:08:28.315Z 来源：《中国科技人才》2021年第19期作者：李叶平[导读] 预制舱式变电站由预制单元、容器或架子、辅助设备等组成，这些设备经过搬运、安装、布线在工厂内使用，并根据安装情况运输至不同的建筑现场。
广州西电高压电气制造有限公司广东省广州市 511455摘要：预制舱式变电站由预制单元、容器或架子、辅助设备等组成，这些设备经过搬运、安装、布线在工厂内使用，并根据安装情况运输至不同的建筑现场。
在这种情况下，电力行业必须在社会经济发展和电力需求不断增加的情况下，平稳、安全地运行，保证变电站的预制舱式变电站设计及大范围投入使用。
基于此，本文对预制舱式变电站进行概述，分析目前变电站设计中存在的问题，同时提出有效改善预制舱式变电站设计及应用的具体措施，具有重要意义。
关键词：预制舱式变电站；设计应用一、预制舱式变电站概述分析预制舱式变电站使制造商能够整合所有设备，能够在工厂进行变电处理，减少现场布线，减少设计、施工、投入期间的工程，简化检查和维护程序，缩短工作时间，具有标准化的技术特性、模块化的预制能力。
预制舱式变电站与传统变电站相比的优势是：建造预制舱式变电站将有助于现场控制，从而更好地执行设计目标，确保安全运行，并在资源较少、成本需要控制、效率需要提高和安全可靠的目标情况下减少建筑规模，并可以在现场施工期间迅速组装，可以同时建造建筑物，这极大提高了施工效率，减少了建造传统变电站的时间，其是由自粘轻质混凝土板构成的，所有的钢结构配件都是在工厂准备就绪的，用于制造、定期生产以及技术提升和标准化，实地工作大大减少，劳动强度降低。
二、目前变电站设计中存在的问题（一）电网结构不合理由于相关历史原因以及部分工程的特殊性，目前很多变电站的电网结构存在不合理的现象，而不合理的结构在面临较大负荷的变电运行时，很有可能会引发安全事故。
（二）变电设备存在缺陷在部分老化电路中的变电设备，往往存在着诸多的不足，比如设备的设计理念落后、设备的质量较差、设备的运行负荷不足等。
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模块化变电站预制舱应用及设计探讨巨彩虹
发表时间：2019-08-05T09:26:30.547Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：巨彩虹
[导读] 摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，变电站建设越来越多。
身份证号码：63212319820814xxxx
摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，变电站建设越来越多。
目前国家电网公司大力推广变电站模块化建设，预制舱式变电站具有环保、建设速度快、经济等优点，被大力推广于110kV-330kV电压等级的模块化变电站中，其中的电气二次设备室可采用预制舱形式，代替传统的混凝土结构或钢结构小室。
文章对变电站预制舱式电气二次设备室的设计问题进行研究，通过综合比选，确定了预制舱的结构形式，材料种类，保温隔热以及安装运输方式，并研究了组合式舱体的应用前景。
关键词：模块化变电站；预制舱；二次设备室
引言
预制舱式变电站以其工厂化预制、模块化安装、灵活布置、施工周期短、占地面积小等优点已逐渐成为变电站建设的一种新选择。
然而，行业对预制舱在耐候性、耐腐蚀等方面性能的疑虑依然限制着预制舱式变电站的发展。
本文通过对相关标准的分析，以确定大气环境腐蚀作用等级，并提出一种“高耐候防腐技术”用于预制舱的防腐。
1整体结构布局方案
1.1基础设备构成
针对预制舱的布局来说，在进行相应布局方案规划上涵盖了诸多基础设备，诸如舱体、照明以及暖通设备，此外还要进行相应的消防以及安防设备的使用，还包括一些二次设备等。
通过不同设备的综合运用和接线设计，确保最终完成的预制舱式变电站的结构布局能够充分实现预期变电站设计要求。
同时在进行整体的变电站设计完成后，还需要进行调试操作。
通过调试，保证变电站能够充分符合实践运行的需求，促使其充分实现自身作用的发挥。
在完成整个预制舱式变电站的设计后，按照项目现场的需求，通常会是将其作为整体运输，也存在将其看作2-3个单体运输的情况。
1.2预制舱设计
①舱体外墙。
集装箱外墙材料应采用轻质高强、耐水防腐、阻燃隔热，隔音性能强的材料。
目前可作为外墙材料的有耐候钢、金邦板、复合压型钢板、复合纤维水泥板、铝板和不锈钢板，其中材料价格按制造Ⅲ型号尺寸舱体计算得出。
金邦板自重轻，易于安装，且具有较好的保温隔热性能，综合考虑，推荐采用金邦板作为舱体的外壳材料。
②舱体内墙。
集装箱内墙应采用防火性能好的材料，目前可以作为内墙材料的有压花铝板、镀铝锌板、石膏板或彩钢板，其中材料价格按制造Ⅲ型号尺寸舱体计算得出。
综合考虑材料性能和经济性，铝塑复合板具有强度高、防火性能好、易保养等特点，且性价比较高，推荐作为舱体内墙材料。
③舱体夹层。
由于预制舱置于户外，需隔热保温，因此采用双层结构，夹层中填充隔热保温材料。
目前常用的保温材料有无机类和有机类保温材料两种。
有机类保温材料主要有聚氨酯泡沫、聚苯板、酚醛泡沫等，它具有重量轻、致密性高、保温隔热效果好等优点，缺点有不耐老化、易燃烧、施工难度大且工程成本较高。
无机保温材料主要有玻璃棉、岩棉、膨胀珍珠岩，它具有不易燃烧、吸水率低等特点，能够达到A级防火。
岩棉保温板具有优良的防火、防潮、保温和吸音性能，并且施工及安装方便、节能效果显著，性价比高。
综合考虑上述条件及经济性等因素，选择优质防火岩棉材料作为设备舱夹层材料，岩棉外表面覆盖隔热薄膜，可起到很好的隔热效果。
④舱体顶板和底板。
预制舱顶部结构设计需考虑具体工程气象条件，以满足抗风、抗震、防腐和防水要求。
推荐预制舱采用可拆卸型式坡屋面，采用冷轧钢板，经过喷砂和热喷锌处理。
顶部采用有组织排水，坡度不小于5%，对于北方多雪及南方多雨地区，可适当增大屋面坡度，以预防积雪和利于排水。
2预制舱式变电站的关键技术
2.1整体结构布局技术标准
在进行预制舱式变电站设计的过程中，针对其整体的结构规格设定，并非是由施工设计人员随意设定，而是要严格按照相应的规定展开。
结合目前ISO标准的要求，确保预制舱式变电站的外观设计能够充分满足标准规定。
2.2运输、吊装方式
预制舱参考集装箱运输主要有公路运输、铁路运输、海运等，考虑我国变电站建设特点，推荐采用公路运输方式，使用集装箱式专用平板车运输，舱体需与平板紧固。
在配备集装箱公路运输车辆时，首先考虑所运输的预制舱规格尺寸和额定总重量，按照集装箱标准选择公路运输车辆。
预制舱常用吊装方式有上部起吊和下部起吊。
现场安装时，考虑集装箱内已安装设备，采用下部起吊方式，上部起吊仅用于空箱转运。
2.3设备走线技术要求
从预制舱变电站的设计布局情况来说，既有的变电站在进行接线上，一般是使用预制式电缆以及光缆进行接线。
在接线处理上主要有两种方式，第一种是上进线电缆架桥方式，还有一种是舱体底部进线方式。
上进线电缆架桥方式主要是采取上部进线的模式来进行接线处理。
在具体操作的实现上，一般会在整个预制舱的顶部进行横梁的设计，数量一般是两根。
通过横梁为走线提供便捷。
在走线处理上，横梁的作用在于进行电缆的吊架，而后对电缆做出相应分流，分流的电缆则直接进行到机柜。
在进行处理的过程中，上进线电缆架桥方式是目前预制舱式变电站走线常用的方式，通过这种方式进行走线处理，能够充分确保在进行接线上，可以清晰的获取到不同线路的走向，确保接线的准确性。
但是在采用这种方式走线时需要注意的是，要做好相应的密封工作，防止雨尘进入到舱体。
同时合理的密封也可以规避一些小动物进入舱体损坏设备。
另外一种走线方式是舱体底部进线。
也就是说在预制舱的底部进行开口，从而为接线工作开展提供一定的便捷。
走线的目的在于充分确保接线工作实现更便捷，所以走线设计的目的要充分结合接线需求展开。
采用底部走线，需要结合不同接线处的接线需求在相壁进行对应开口。
而且为了尽可能减少开口，同时最大化满足内部接线工作对走线的要求，一般会进行多芯连接器的使用，通过连接器来完成光缆以及电缆的连接和牵引，确保为界限工作开展提供最大的便捷。
2.4设备的工作技术要求
为尽可能确保资源的节省，对照明设备的工作方式以及工作时间要做出合理的标准规定。
一般采用感应式照明设计，以充分达成资源节约效果。
在舱内暖通设备的工作实现上，要求通过空调系统的布局，实现对舱内温度的有效调节和管控，确保温度能够满足设备工作要求。
另外还要进行排风系统布局。
排风系统作用是实现空气的流通。
为了尽可能确保变电站运营的效益，以及便于相应管理人员对预制舱
变电站的工作情况进行实时监控，及时发现问题，需要在预制舱式变电站中进行监控、安防以及报警等系统设计。
结束语
综上所述，在国家电网公司大力推广模块化变电站的背景下，在110kV-220kV电压等级户外变电站中，二次设备室可采用预制舱的形式。
通过分析比选，结合电器设备室的特点和经济性要求，确定了预制舱的结构形式和制作材料。
预制舱结构推荐采用集装箱形式，集装箱舱体框架推荐采用钢框架，舱体外墙推荐采用金邦板，舱体内墙宜采用铝塑复合板，舱体夹层宜采用优质防火岩棉，舱体顶板宜采用冷轧钢板，底板采用型钢铺设，并采用防静电陶瓷地板，考虑到舱体内已安装有设备，在施工起吊时宜采用下部起吊。
对于尺寸较大的建筑物，可采用组合式舱体，由数个单一舱体拼接而成，以解决舱体过大运输困难的问题。
参考文献：
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[2]顾铭飞，袁涤非.变电站模块化建设中的组合式预制舱技术[J].华电技术，2018，40（4）：40-44.
[3]丁双印，杨宁.智能变电站预制舱式二次设备一体化结构布局的应用[J].电子技术与软件工程，2018（10）：221-222.。