Xây dựng trạm biến áp chuyển đổi bản vẽ kỹ thuật thành một tài sản được cấp nguồn thông qua công tác xây dựng dân dụng có kiểm soát, lắp đặt thiết bị, đi cáp, thử nghiệm và bàn giao. Một dự án thành công sẽ quản lý các giao diện giữa nhà thầu, công ích, nhà cung cấp thiết bị và đội ngũ chạy thử ngay từ đầu. Hướng dẫn này bao gồm trình tự thi công, hồ sơ chất lượng, công tác tiền chạy thử, đóng điện và bảo trì vòng đời.
Lập kế hoạch trước khi xây dựng
Chốt cơ sở thiết kế, sơ đồ đơn tuyến, mặt hàng, triết lý bảo vệ và các giao diện thiết bị chính trước khi thi công tại công trường. Hoàn thành công tác khảo sát, khảo sát địa kỹ thuật, điện trở suất đất, giấy phép môi trường và phê duyệt hạ tầng tiện ích. Xây dựng kế hoạch thực hiện thi công, kế hoạch an toàn, kế hoạch kiểm tra/thử nghiệm, kế hoạch cấp điện tạm thời và chiến lược đóng điện.
Bản vẽ thiết bị đặt hàng dài hạn phải được tích hợp với phần móng, tuyến đường vận chuyển, mương cáp và các lỗ mở phòng điều khiển. Một sai lệch nhỏ về mặt giao diện có thể làm chậm trễ việc giao hàng hoặc đòi hỏi phải làm lại mang tính phá hủy.
Trình tự thi công thông thường
- San lấp mặt bằng, san ủi, thoát nước và đường truy cập tạm thời.
- Lắp đặt lưới tiếp địa và các điểm thử nghiệm.
- Móng, bể chứa dầu, rãnh, mương kỹ thuật và nhà xưởng.
- Công trình, hàng rào, đường xá và hệ thống phòng cháy chữa cháy.
- Lắp đặt máy biến áp, thiết bị đóng cắt và thiết bị sơ cấp.
- Thanh dẫn, cáp nguồn, cáp điều khiển và hệ thống nối đất.
- Hệ thống bảo vệ, điều khiển, SCADA và hệ thống phụ trợ.
- Thử nghiệm trước khi vận hành, kiểm tra tích hợp và đóng điện.
Bảng so sánh và lựa chọn nhanh
Sử dụng bảng này như một phần tóm tắt nhanh về các quyết định kỹ thuật và mua sắm chính được giải thích trong bài viết.
| Khu vực quyết định | Ý nghĩa thực tiễn | Cần xác minh những gì |
|---|---|---|
| Lập kế hoạch trước khi xây dựng | Chốt cơ sở thiết kế, sơ đồ tuyến đơn, mặt hàng (bố trí mặt bằng), triết lý bảo vệ và các giao diện thiết bị chính trước khi thi công tại công trường. | Khảo sát hoàn chỉnh, khảo sát địa kỹ thuật, điện trở suất của đất, giấy phép môi trường và phê duyệt tiện ích. |
| Chất lượng xây dựng dân dụng và tiếp địa | Kiểm tra kích thước móng, cao độ, vị trí bu lông neo, cường độ bê tông và các chi tiết đặt sẵn so với bản vẽ của nhà thầu đã được phê duyệt. | Mương cáp điện cần có độ dốc, hệ thống thoát nước, nắp đậy, biện pháp ngăn cháy và phân tách phù hợp. |
| Tiếp nhận và Bảo quản Thiết bị | Kiểm tra hư hỏng do vận chuyển, chỉ thị va đập/độ nghiêng, niêm phong, áp suất, mức dầu và danh sách đóng gói. | Bảo quản các ống lót, rơ-le, cơ cấu và phụ kiện theo điều kiện của nhà sản xuất. |
| Lắp đặt máy biến áp lực | Xác nhận tuyến đường vận chuyển, phương án móng và phương án cẩu lắp. | Các thiết bị lớn có thể yêu cầu lắp ráp phụ kiện, hút chân không, tra dầu và kiểm tra rò rỉ. |
| Lắp đặt thiết bị đóng cắt | Kiểm tra độ bằng phẳng của sàn, đường chuẩn định vị và các điểm cố định. | Căn chỉnh các phần vận chuyển mà không ép buộc các mối nối thanh dẫn. |
Chất lượng xây dựng dân dụng và tiếp địa
Kiểm tra kích thước móng, độ phẳng, vị trí bu lông neo, cường độ bê tông và các chi tiết đặt sẵn so với bản vẽ đã được nhà cung cấp phê duyệt. Các mương cáp cần có độ dốc, hệ thống thoát nước, nắp đậy, biện pháp ngăn cháy và phân tách chính xác. Các bệ quây máy biến áp và hệ thống thoát nước phải đáp ứng các yêu cầu về chứa dầu.
Lắp đặt lưới tiếp địa trước khi hoàn thiện bề mặt cuối cùng và ghi lại các tuyến dây dẫn, mối nối và điểm kiểm tra. Kiểm tra các mối hàn hoặc đầu nối, đo điện trở thông mạch và lưu giữ tọa độ hoàn công. Các dây dẫn tiếp địa không được để bị hư hỏng do các hoạt động đào bới sau đó.
Tiếp nhận và Bảo quản Thiết bị
Kiểm tra hư hỏng do vận chuyển, các chỉ báo sốc/độ nghiêng, niêm phong, áp suất, mức dầu và danh sách đóng gói. Bảo quản các ống lót, rơ-le, cơ cấu và phụ kiện theo điều kiện của nhà sản xuất. Lắp đặt máy sưởi hoặc chất hút ẩm ở những nơi cần thiết và duy trì hồ sơ bảo quản. Việc nghiệm thu giao hàng không thay thế cho việc kiểm tra lắp đặt.
Lắp đặt máy biến áp lực
Xác nhận tuyến đường vận chuyển, móng và phương án cẩu lắp. Các thiết bị lớn có thể yêu cầu lắp ráp phụ kiện, hút chân không, châm dầu và kiểm tra rò rỉ. Kiểm tra hệ thống nối đất của lõi/thùng dầu, bộ tản nhiệt, bình dầu phụ, sứ xuyên, bộ điều áp dưới tải, tủ đấu nối và hệ thống làm mát. Các mẫu dầu và thử nghiệm cơ sở về điện nên được hoàn thành trước khi đóng điện.
Của LBAJI Máy biến áp ngâm dầu 35 kV nên được lắp đặt bằng các quy trình nâng hạ, dầu bôi trơn và thử nghiệm đã được phê duyệt. Các dự án đóng gói sẵn có thể giảm bớt các điểm giao diện tại công trường với Trạm biến áp hợp bộ năng lượng mới 35 kV hoặc Trạm biến áp lắp ghép sẵn YBM-12.
Lắp đặt thiết bị đóng cắt
Kiểm tra độ phẳng sàn, đường chuẩn định vị và các điểm cố định. Căn chỉnh các khoang vận chuyển mà không ép các mối nối thanh cái. Làm sạch và lắp ráp các thanh cái theo đúng quy định về chuẩn bị bề mặt, phụ kiện và lực siết. Kiểm tra các cửa chớp, cơ cấu đẩy máy cắt, dao nối đất và các khóa liên động. Các đầu cáp yêu cầu phải nhận diện pha, kiểm soát ứng suất, cố định chắc chắn và đảm bảo bán kính uốn cong tối thiểu.
Cáp điều khiển và bảo vệ
Tách riêng cáp nguồn, cáp CT/VT, cáp điều khiển và cáp thông tin liên lạc theo yêu cầu. Xác nhận số cáp, lõi cáp, lớp bọc chống nhiễu, điểm nối đất và lực siết đầu cốt. Thứ cấp của CT tuyệt đối không được để hở mạch trong quá trình vận hành có điện. Các phép kiểm tra điểm-nối-điểm phải dò theo mọi mạch cắt, đóng, ân báo động và mạch liên khóa.
Kiểm tra trước khi vận hành
- Kiểm tra tính liên tục của lưới tiếp địa và điện áp chạm/điện áp bước theo quy định.
- Tỷ số biến áp, tổ đấu dây, điện trở cuộn dây, các thử nghiệm cách ly và dầu.
- Thời gian cắt (của máy cắt), điện trở tiếp xúc, điện trở cách điện và vận hành cơ khí.
- Kiểm tra tỷ số CT/VT, cực tính, từ hóa và mạch thứ cấp.
- Kiểm tra lớp cách điện, vỏ bọc và các pha của cáp điện.
- Kiểm tra dòng thứ cấp rơ-le và xác minh cài đặt.
- Kiểm tra dung lượng ắc quy, bộ sạc, hệ thống phân phối điện một chiều (DC) và mạch cắt.
- Các điểm SCADA, đồng bộ hóa thời gian, khóa liên động và truyền thông.
Kiểm thử chức năng tích hợp
Các thử nghiệm tác động rơ-le riêng lẻ là chưa đủ. Hãy bơm các đại lượng sơ cấp hoặc mô phỏng qua các mạch CT/VT, chứng minh logic của rơ-le, vận hành máy cắt chính xác và xác nhận tín hiệu trên các mặt bảng điều khiển tại chỗ và trung tâm điều khiển. Kiểm tra các sơ đồ chuyển đổi, sự cố máy cắt, cắt chéo, khóa liên động, sa thải tải và các trạng thái mất truyền thông.
Sẵn sàng đóng điện
Đóng tất cả các hạng mục trong danh sách tồn đọng ảnh hưởng đến an toàn hoặc chức năng. Phê duyệt các bản vẽ hoàn công đi dây đơn, cài đặt, chương trình thao tác, kế hoạch khẩn cấp và ranh giới sở hữu. Xác nhận giấy phép, khoảng cách an toàn, đã tháo tiếp địa, kiểm kê dụng cụ, hệ thống bảo vệ đã đưa vào vận hành và có phương tiện thông tin liên lạc. Đóng điện theo các giai đoạn đã xác định và theo dõi điện áp, dòng điện, tiếng ồn, khí/dầu và nhiệt độ.
Chiến lược bảo trì
Combine time-based tasks with condition data and operating duty. Transformer monitoring may include dissolved gas, oil quality, temperature, moisture and bushings. Switchgear maintenance includes mechanisms, contact resistance, timing, insulation, relays and interlocks. Thermography, partial discharge and battery tests identify developing problems. For the recurring inspection program after handover, use the substation maintenance checklist and procedures.
Bàn giao nhà thầu và nhà cung cấp
Việc bàn giao phải bao gồm các bản vẽ hoàn công đã được phê duyệt, các phép tính, tệp cài đặt, báo cáo thử nghiệm, chứng chỉ, sách hướng dẫn vận hành, phụ tùng thay thế, dụng cụ chuyên dụng, tài liệu đào tạo và liên hệ bảo hành. Ghi lại các hạng mục bảo hành còn tồn đọng và dữ liệu tình trạng cơ sở. Các tệp kỹ thuật số phải sử dụng các phiên bản được kiểm soát và có thể truy xuất được cho các sửa đổi trong tương lai.
Lựa chọn nhà thầu xây dựng trạm biến áp
Đánh giá kinh nghiệm đã thể hiện ở cấp điện áp, thành tích an toàn, nhân sự đủ điều kiện, năng lực thử nghiệm, hệ thống chất lượng, nguồn lực tiến độ và giấy phép địa phương. Yêu cầu một ma trận phân công trách nhiệm rõ ràng cho thiết kế, mua sắm, công tác xây dựng, lắp đặt, cấu hình bảo vệ, giao diện lưới điện và đóng điện.
Phạm vi xây dựng trạm biến áp chìa khóa trao tay
Một phạm vi xây dựng hoàn chỉnh kết nối công tác khảo sát và xây dựng dân dụng với hệ thống tiếp địa, kết cấu, thiết bị chính, tủ điều khiển, cáp, hệ thống thông tin liên lạc và các giao diện tiện ích. Ranh giới trách nhiệm cho thiết kế, cung cấp, lắp đặt, thử nghiệm và đóng điện phải rõ ràng để không bỏ sót bất kỳ giao diện nào giữa các nhà thầu.
Các hồ sơ chất lượng cần thiết trước khi đóng điện
Gói bàn giao phải bao gồm các bản vẽ đã được phê duyệt, hồ sơ vật liệu, các bảng lực siết và kiểm tra, báo cáo thử nghiệm, cài đặt rơ-le, kết quả logic, việc đóng danh sách các tồn đọng (punch-list), quy trình vận hành và tài liệu hoàn công. Sẵn sàng đóng điện là việc xem xét bằng chứng, không đơn thuần là xác nhận rằng thiết bị đã được lắp đặt vật lý.
Tài liệu kỹ thuật và đọc thêm
Các nguồn độc lập sau đây hỗ trợ các tiêu chuẩn, thuật ngữ, phép tính và bối cảnh an toàn được thảo luận trong hướng dẫn này:
- Tiêu chuẩn IEEE C37.121 hướng dẫn về trạm biến áp khối — Hướng dẫn của IEEE về việc phối hợp các phần vào, máy biến áp, chuyển tiếp và ra trong các trạm biến áp hợp bộ.
- Tổng quan về truyền tải và phân phối điện năng của OSHA — Ngữ cảnh an toàn chính thức cho các hệ thống và thiết bị truyền tải và phân phối.
- Tổng quan về trạm biến áp — Tài liệu tham khảo chung về các chức năng, phân loại, đóng cắt, bảo vệ và biến đổi của trạm biến áp.
