2013年以來,國網(wǎng)上海市電力公司開展裝配式模塊化變電站建設的探索與試點工作,目前已建成全國首座全戶內(nèi)裝配式220千伏變電站洞涇站和3座110千伏園海、興邦、廟三站,引入鋼結構建筑、模塊化設備、即插即用連接、工廠調(diào)試等新的建設方式,打破了常規(guī)變電站土建、電氣安裝、現(xiàn)場調(diào)試的建設傳統(tǒng),大幅縮短變電站施工時間,與傳統(tǒng)方式比110千伏變電站縮短工期6個月,220千伏變電站縮短工期7個月,現(xiàn)場三廢排放大幅下降,危險點控制水平顯著提高,全面響應了上海市政府提出的綠色建筑發(fā)展三年行動計劃。
轉變設計思路,優(yōu)化變電站整體設計。針對國內(nèi)建筑勞動力成本大幅提高、建設質(zhì)量難以管控的形勢,國網(wǎng)上海電力在國網(wǎng)公司通用設計的基礎上,從裝配式、模塊化的愿景出發(fā),提前開展裝配式模塊化變電站研究,對變電站整體布局、建筑物、構筑物、一次設備、二次設備進行深化設計,提出了包括統(tǒng)一模數(shù)標準、裝配式建筑物、裝配式構筑物、模塊化組合式一(二)次設備、預制光(電)纜、工廠調(diào)試等一系列新的設計思想和做法,達到控制建設質(zhì)量、降低現(xiàn)場工作量、滿足排放要求的成效。
開展國際合作,優(yōu)化土建施工流程。國網(wǎng)上海電力按永久建筑標準進行裝配式變電站的建設,在成本控制的前提下,選擇國際知名的鋼結構建筑物供應商提供整體服務,減少現(xiàn)場不必要的切割、焊接、鉆孔等工作,延長鋼結構壽命。提出了全站零米層以下同步施工、同步移交的要求,減少土建濕作業(yè)的施工周期、降低現(xiàn)場污染排放水平,大幅改善現(xiàn)場安全文明施工情況。
采用模塊化組合式設備,實現(xiàn)即插即用。國網(wǎng)上海電力結合戶內(nèi)變電站二次設備工作環(huán)境,將所有間隔層二次設備均下放至開關控制柜中,實現(xiàn)控制柜與一次開關設備一體化制造、整體運輸至現(xiàn)場安裝。將站控層公共設備劃分為監(jiān)控模塊、電源模塊、輔控模塊、通訊模塊四大一體化模塊,各模塊及所屬二次設備在工廠中集成,整體運至現(xiàn)場安裝,大大降低現(xiàn)場安裝、接線、檢查的工作量。除電流電壓回路出于安全考慮未采用預制光(電)纜,其他模塊間、模塊與獨立設備間均采用預制光(電)纜,實現(xiàn)了硬件模塊間的即插即用。
開展工廠調(diào)試,縮短現(xiàn)場調(diào)試周期。根據(jù)用戶單位和相關調(diào)試試驗規(guī)程的具體要求,國網(wǎng)上海電力分別在開關柜廠家、GIS斷路器廠家、保護監(jiān)控系統(tǒng)廠家開展了工廠調(diào)試工作,調(diào)試完全按照現(xiàn)場要求,對相關軟件配置、邏輯、界面進行了固化和調(diào)試,克服常規(guī)智能變電站建設中現(xiàn)場調(diào)試工作時間長、工作量大的不利因素,實現(xiàn)了軟件模塊間的即插即用。