預(yù)制艙設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀概述
預(yù)制艙式組合設(shè)備在國外開展研究應(yīng)用的時(shí)間較早,在20世紀(jì)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(jì)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(yù)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(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化加工、模塊化建設(shè)、機(jī)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(yù)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(yù)制艙式組合設(shè)備。
新一代智能變電站的建設(shè),對于預(yù)制艙式組合設(shè)備的應(yīng)用積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),積極引導(dǎo)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。
滄州信合設(shè)計(jì)、生產(chǎn)特種集裝箱(功能房、電氣設(shè)備箱、水處理設(shè)備箱等其他設(shè)備箱)、集裝箱活動房(野營房、宿舍、辦公房)、普通陸運(yùn)集裝箱(標(biāo)準(zhǔn)集裝箱和非標(biāo)準(zhǔn)集裝箱)、展翼箱及彩鋼板房的制造型企業(yè),并銷售集裝箱、簾布箱、展翼箱配件。
(1)預(yù)制艙的基本結(jié)構(gòu),預(yù)制式二次組合設(shè)備艙,二次設(shè)備、空調(diào)、照明、消防、安防、圖像等設(shè)備構(gòu)成,艙體內(nèi)所有設(shè)備均在工廠內(nèi)完成相關(guān)接線,及調(diào)試工作,并作為1個(gè)整體或2~3個(gè)單體運(yùn)輸至現(xiàn)場。
為了滿足變電站設(shè)備運(yùn)行的各種標(biāo)準(zhǔn)要求,以及滿足戶外運(yùn)行的要求,抗震強(qiáng)度需達(dá)到8級以上。在預(yù)制艙頂部增加斜頂,預(yù)防積水和積雪;同時(shí)斜頂還可以減少箱頂陽光照射。
(2)預(yù)制艙的內(nèi)部空間和結(jié)構(gòu),艙體內(nèi)部由二次設(shè)備、空調(diào)、照明、消防、安防、圖像等設(shè)備構(gòu)成,同時(shí)還需要滿足設(shè)備運(yùn)行和檢修人員的工作要求,需對艙體內(nèi)部進(jìn)行檢修,裝修材料選用防火防水材料,可在裝修材料和艙壁之間添加隔熱材料,阻隔陽光照射箱體隔熱功能,艙內(nèi)的照明空調(diào)可根據(jù)需求選擇不同的實(shí)現(xiàn)方式,為了有效的節(jié)約,艙內(nèi)安裝工業(yè)空調(diào)和排風(fēng)系統(tǒng),可實(shí)時(shí)調(diào)整艙內(nèi)的運(yùn)行運(yùn)行環(huán)境;由于目前都采用無人值守方式,艙內(nèi)還須安裝安防、圖像、圖像監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng);接線布置可根據(jù)設(shè)備的正常運(yùn)行適當(dāng)布置。
什么是光伏預(yù)制艙?
光伏預(yù)制艙是現(xiàn)階段光伏發(fā)電廠所配備光伏發(fā)電項(xiàng)目中的輸配電專項(xiàng)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)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(yù)制艙是干什么用的?
光伏預(yù)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(yù)制艙、光伏10kv預(yù)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(dāng)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(dá)到我們?nèi)粘I钣秒姷南汝P(guān)要求,那么這時(shí)候光伏預(yù)制艙就能夠及時(shí)的解決輸變電的問題。
光伏預(yù)制艙通常會配置一次設(shè)備、二次設(shè)備,進(jìn)而形成了我們常說的一次設(shè)備預(yù)制艙和二次設(shè)備預(yù)制艙,既可以單獨(dú)制作,又可以成套定制加工。作為預(yù)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(jì)和施工模式,而且其標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、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
滄州信合產(chǎn)品配置及要求
1. 箱體內(nèi)部配置照明(三防燈)、應(yīng)急照明燈、行程開關(guān)、煙霧報(bào)警器、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、加熱器、插座及配電箱。
2. 具有配電箱,每個(gè)集裝箱的低壓配電和二次柜體低壓控制供電由配電箱完成。配電箱面板開孔以防止HM1,具體配電箱配置以實(shí)際生產(chǎn)為準(zhǔn)。
3. 箱體內(nèi)開設(shè)電纜溝下入孔,尺寸不小于600mm*600mm;下入孔蓋板不能設(shè)計(jì)成移開式,要求與箱體固定在一起,通過合頁等構(gòu)件等實(shí)現(xiàn)開合。
4. 箱體非電部分具有接地裝置,整體接地。箱體內(nèi)所有的電氣設(shè)備的非金屬部分與箱體有良好的電氣接地連接。箱體外應(yīng)有接地裝置,并噴有接地標(biāo)識。
5. 箱體材料具有防火、防潮、防震,抗銹蝕、防低溫、不掉色、不褪皮和功能,箱體整體壽命大于20年。
6. 確保箱體的頂部不積水,不漏雨;頂部與側(cè)面邊沿焊接處能夠使淋雨及壓力性的噴水能被有效阻止于箱體外部且在壽命期不銹蝕。
7. 預(yù)制艙采用下進(jìn)線,艙內(nèi)敷設(shè)防靜電地板高度200mm。光纜和電纜分別設(shè)置走線槽,屏柜前后長度方向敷設(shè)采用預(yù)制光纜,應(yīng)用接口屏。
8. 預(yù)制艙內(nèi)屏柜后上方安裝活動固定架,運(yùn)輸安全。
9. 單個(gè)艙體配置兩臺空調(diào)。且空調(diào)具備:
溫度自動設(shè)定功能;
斷電自啟動系統(tǒng);
數(shù)據(jù)后臺傳輸功能;
空調(diào)后臺控制功能。
10.油漆:船舶防腐漆,三層防腐。
底漆:富鋅底漆。
中間:環(huán)氧云鐵,隔絕空氣。
面漆:氯化橡膠防腐,防紫外線,防酸堿。
預(yù)制艙應(yīng)保證良好的防火性能,艙體壁板需保證內(nèi)部或者外部著火時(shí)的性能水平為耐火3小時(shí)以上,3小時(shí)內(nèi)艙體外殼具有完整性及防火性。
預(yù)制艙排煙設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定,電氣配電裝置預(yù)制艙應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙裝置;且當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí),送、排風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)能自動停止運(yùn)行。
預(yù)制艙消防供電及應(yīng)急照明設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB50229《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定。
預(yù)制艙檢修走廊內(nèi)設(shè)置通道照明燈,保證足夠的照度,方便箱體內(nèi)部的檢修和試驗(yàn)。
預(yù)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,保證檢修走廊內(nèi)的事故照明。
現(xiàn)場施工時(shí)預(yù)制艙的安全常規(guī)操作有哪些?
1.預(yù)制艙到達(dá)安裝現(xiàn)場時(shí),理應(yīng)先有廠家工作人員進(jìn)行現(xiàn)場檢查,以避免艙體在運(yùn)輸過程中發(fā)生形變,檢查艙體門開關(guān)是否順當(dāng),將外門打開進(jìn)行開門操作若發(fā)現(xiàn)門縫錯(cuò)位、開閉卡澀,可將事先應(yīng)急處理所提供的墊片對預(yù)制艙進(jìn)行調(diào)整,直至預(yù)制艙外門開關(guān)順暢、門縫密封防撞條緊密結(jié)合為止。
2.相關(guān)廠家人員進(jìn)入箱體內(nèi)檢查所有零部件及其連接處螺絲是否擰緊,避免在安裝過程中會出現(xiàn)松動;在安裝過程時(shí)注意在箱體外部添加一層防塵的覆薄膜,以防止大顆粒塵土及異物進(jìn)入箱體內(nèi)影響中控設(shè)備的運(yùn)行;安裝過程中應(yīng)對照圖紙檢查是否相應(yīng)的零件準(zhǔn)備,若發(fā)現(xiàn)缺失立即聯(lián)系廠家補(bǔ)發(fā)。
3.設(shè)備就位后,要采取保護(hù)措施,防止雜物掉入設(shè)備內(nèi)。在設(shè)備上方作業(yè)時(shí),操作人員不得蹬踩設(shè)備,須帶工具袋作業(yè),防止工具、材料掉下砸傷設(shè)備。
4.在箱體安裝就位后,要檢查艙體是否預(yù)留出接地裝置及接地導(dǎo)線,預(yù)制艙艙體外殼的接地線,應(yīng)采用不小于50×5mm的鍍鋅扁鋼,分段式模塊化結(jié)構(gòu)的預(yù)制艙外殼要保證每段艙體外殼都要用至少50平方接地線可靠連接。
預(yù)制艙整體要求
1.預(yù)制艙艙體應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和剛度。在起吊、運(yùn)輸和安裝時(shí)不會變形或損傷,不會因起吊運(yùn)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(fēng)性能。
2.預(yù)制艙整體防護(hù)等級不低于IP43,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(yán)格分成各個(gè)隔室, 各個(gè)隔室之間的防護(hù)等級為IP40。
3.預(yù)制艙應(yīng)具有良好的防腐性能,保證艙體在40年內(nèi)不銹蝕,其他艙體附件應(yīng)達(dá)到同等的使用壽命水平。
為確保艙體的高低壓、自動化等設(shè)備的可靠運(yùn)行,并實(shí)現(xiàn)、防塵、防潮、防凝露,預(yù)制艙艙體均需要密封。采用硅橡膠或三元乙丙材料制作的密封條,高壓和低壓的進(jìn)出線電纜孔采用方便于密封的敲落孔,為確?,F(xiàn)場電纜連接后的有效密封,預(yù)制艙廠家應(yīng)隨設(shè)備配置電纜多徑密封件。
預(yù)制艙外殼形狀應(yīng)不易積塵、積水,艙體頂蓋應(yīng)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(jìn)入艙體。艙體制作盡可能少用外露緊固件,以免螺釘穿通外殼使水導(dǎo)入殼內(nèi);對穿通外殼的孔,均應(yīng)采取相應(yīng)的密封措施,若實(shí)在無法避免使用外露緊固件,則選用不銹鋼緊固件,防止緊固件生銹。
艙體外觀色彩大方、協(xié)調(diào)、無光污染,內(nèi)部色彩要與艙體內(nèi)部安裝的電器設(shè)備顏色相協(xié)調(diào)。
預(yù)制艙二次屏柜布置要求
1)二次屏柜尺寸統(tǒng)一為2260×800×600mm;通信屏柜尺寸統(tǒng)一為2260×600×600mm。
2)屏柜門軸設(shè)置在右手側(cè)(面對屏柜),柜門打開角度應(yīng)方便整裝置更換及安裝。二次線纜通道應(yīng)采用金屬線槽,考慮抗干擾以及防電磁屏蔽措施。
3)屏柜底部預(yù)留線纜進(jìn)出孔,強(qiáng)弱電應(yīng)分開。艙體進(jìn)出線電纜為底部鋪設(shè)方式時(shí),應(yīng)布置在防靜電地板與艙體地板之間,并安裝走向槽。預(yù)制艙內(nèi)的一、二次線纜的敷設(shè)需有的線纜通道,且相互獨(dú)立、密閉。
4)艙內(nèi)屏柜外觀統(tǒng)一,屏柜名稱、廠家名稱等標(biāo)識的位置、字體、高度應(yīng)全部保持一致。