换流站典型施工工艺标准化手册

换流站典型施工工艺标

准化手册

（电气篇）

国网直流工程建设有限公司

二ΟΟ九年六月

内容提要

本手册根据特高压和常规换流站工程的实践，立足于创新和创优，对其施工工艺进行了总结和提升，指出了工艺重点，形成了具有指导意义的工艺示范标准，是《国家电网公司输变电工程施工示范手册》的延伸，作为国网直流工程建设有限公司的企业标准进行发布实施。

本手册分为适用范围、典型工艺主要流程、工艺流程说明及控制要点三大部分，关键流程前加“☆”，强条的内容以黑字体标注。

本手册注重统一换流站工程施工的工艺特点，对换流站工程施工工艺具有规范和指导作用。换流站土建、安装工程的施工方案或作业指导书应结合本工艺手册编写。

本手册由国网直流工程建设有限公司换流站管理部解释。

限于编写者水平，难免存在不足之处，使用中如有意见和建议请与国网直流工程建设有限公司联系。

编写委员会

主编：李文毅

副主编：肖安全

编委会成员：曹立逊、赵宏伟、袁清云、余乐、种芝艺、张金德、

陈力、梁平、刘良军

编写组组长：肖安全

编写副组组长：种芝艺、黄杰

电气篇编写组成员：白光亚、王茂忠、李勇、张诚、关金锁、

邹军峰、金钟、何东阳、张雷、周岳林、

余国栋、陈永贵、周孚民、汪志军

土建篇编写组成员：李煜、张春宝、谭启斌、陈绪德、江云平、杨洪瑞、卢广信、

叶川敏、王益民、赵洪胜、李斌、白斯宇、张岭如、孙云波

前言

国网直流建设公司在国家电网公司的坚强领导下，落实科学发展观，致力于建设资源节约型、环境友好型社会。并以特高压建设为着力点，大力推行精益化管理、标准化建设，依托工程建设，组织施工单位开展标准化工艺研究，着力提高施工工艺水平，规范换流站施工工艺，提升工程质量。

本书由国网直流建设公司组织有关换流站参建单位专业技术人员，在借鉴了09年之前特高压和常规换流站土建和电气施工的经验的基础上，结合换流站工程特点研究编写，形成了本手册的电气分册和土建分册。其中许多工艺方法和流程经过了实践的检验，凝聚了工程建设人员的辛勤劳动和智慧，是后续换流站建设施工工艺的蓝本。

本手册规定了土建和电气施工的适用范围、典型工艺主要流程、工艺流程说明及控制要点。土建手册中规范了阀厅建筑工程施工、换流变及平抗区域建筑工程施工、道路与围墙工程施工、挡土墙与护坡工程施工、消防工程安装、电缆沟施工、构支架基础及保护帽和装修工程八个部分的施工工艺。电气手册中规范了换流变压器、油浸式平波电抗器安装、阀厅设备安装、母线安装、滤波设备安装、二次系统安装、降噪设施施工、接地极安装和接地安装八个部分的安装工艺。

该手册作为标准化管理体系的分支——技术标准之一，同时是《国家电网公司输变电工程施工示范手册》的延伸，在所管辖的直流工程上实施。

科技是生产力，施工科技范畴的工艺提升，体现了工程施工技术的进

步。为此，各参建单位付出了辛勤的劳动，在此表示衷心感谢，同时对参与本书编辑的单位和个人表示致谢！

目录

第一章换流变压器、油浸式平波电抗器安装工艺 (1)

第二章阀厅设备安装工艺 (8)

第一节换流阀安装 (8)

1、适用范围 (8)

2、典型工艺流程（半层阀换流阀安装） (8)

图2-1 半层阀式换流阀安装流程图 (8)

典型工艺流程（模块式换流阀安装） (9)

图2-2 模块式换流阀安装流程图 (9)

3、工艺流程说明及控制要点 (9)

第二节阀冷却系统安装 (16)

图2-13 水冷却系统安装典型工艺流程图 (16)

3工艺流程说明及控制要点 (16)

第三节管母和设备引连线安装 (21)

3、工艺流程说明及控制要点 (21)

第三章母线安装工艺 (25)

第一节软母线、跳线及引连线 (25)

3、工艺流程说明及控制要点 (26)

3.1施工准备 (26)

3.2主要工艺控制要点 (26)

3.2.1 导线下料长度计算 (26)

3.2.2下料 (27)

3.2.3 软母线压接 (27)

3.2.4 软母线组装 (29)

3.2.5 软母线架设 (29)

3.2.7 跳线及引下线安装 (30)

4 检验 (31)

第二节铝管母线安装 (32)

3、工艺流程说明及控制要点 (32)

3.1施工准备 (33)

3.2 主要操作工艺 (33)

3.2.1测量及计算 (33)

3.2.3管形母线制作 (33)

3.2.4 管形母线焊接 (34)

3.2.5 管形母线安装 (36)

4 验收 (36)

第四章滤波设备安装工艺 (37)

第一节滤波器组安装工艺 (37)

第二节干式平波电抗器安装工艺 (43)

第五章二次系统安装工艺 (46)

第一节屏蔽密封模块（Roxtec）安装 (46)

三、工艺流程说明及控制要点 (46)

第二节电缆固定件（CABLE GLAND）安装 (49)

3、工艺流程说明及控制要点 (49)

图5.8 安装铜镀镍电缆固定件图5.9安装塑料型电缆固定件 (51)

第六章降噪设施施工工艺 (52)

第一节隔声屏障施工 (52)

第二节BOX-IN降噪设施施工 (55)

第七章接地极安装工艺 (58)

第一节铜棒焊接施工工艺 (58)

第二节炭床敷设施工工艺 (64)

第八章接地安装工艺 (66)

第一节阀厅接地施工工艺 (66)

第二节GIS室内接地施工工艺 (69)

第三节室外设备、二次设备接地施工工艺 (71)

第一章换流变压器、油浸式平波电抗器安装工艺

1、适用范围

适用于直流输电系统换流站换流变压器及油浸式平波电抗器的安装。

2、典型工艺流程

图1-1 换流变压器、油浸式平波电抗器安装流程图

3、工艺流程说明及控制要点

控制要点：升高座、套管等附件试验及安装、真空注油及热油循环、牵引就位。

3.1 施工准备

3.1.1技术准备：按要求进行作业指导书的编审批并进行技术交底。

3.1.2机具准备：干燥空气发生器、滤油机、真空泵等。

3.1.3材料准备：密封圈、白布、丙酮等。

3.1.4 需要本体露空安装附件时环境相对湿度必须符合规范及厂家要求，并适量补充干燥空气保持微正压。每次宜只打开一处，并用塑料薄膜覆盖，连续露空时间不超过厂家规定值，每天工作结束必须补充干燥空气直到压力达到厂家规定值。

3.1.5 当含氧量未达到18%以上时，人员不得进入。

3.2 开箱检查

3.2.1换流变压器本体运输压力、冲击纪录应符合要求，残油试验须合格。

3.2.2附件无损坏，数量齐全，满足下一步安装要求。

3.3 升高座、套管等附件试验及安装

3.3.1 密封处理

3.3.1.1 所有法兰连接处必须用耐油密封垫(圈)密封，密封垫(圈)必须无扭曲、变形、裂纹和毛刺，密封垫（圈）必须与法兰面的尺寸相配合。

3.3.1.2 现场安装必须使用全新的密封垫（圈）。

3.3.1.3 法兰连接面必须平整、清洁，密封垫（圈）必须擦拭干净，安装

位置必须正确。

3.3.2 冷却器安装

3.3.2.1 外观检查无变形,法兰端面平整。

3.3.2.2 油泵转向必须正确，转动时必须无异常噪声、振动或过热现象，

其密封必须良好，无渗油或进气现象。

3.3.2.3 风扇电动机及叶片必须安装牢固，并必须转动灵活、无卡阻，转向必须正确。

3.3.2.4 油流继电器密封良好，动作可靠。

3.3.2.5 管路中的阀门必须操作灵活，开闭位置正确，阀门及法兰连接处必须

密封良好。

3.3.2.6 外接管路内壁清洁，流向标志正确。

3.3.3 储油柜安装

3.3.3.1 检查内部清洁、无杂物。

3.3.3.2 胶囊或隔膜清洁、无变形或损伤。

3.3.3.3 胶囊口密封后无泄漏，呼吸畅通。

3.3.3.4 油位计反映真实油位，不得出现假油位。

3.3.4升高座安装

3.3.

4.1 接线端子外观检查, 牢固，无渗漏油现象。

3.3.

4.2绝缘筒装配正确、不影响套管穿入。

3.3.

4.3法兰连接密封良好，连接螺栓齐全、紧固。

3.3.5套管安装

3.3.5.1 套管必须清洁、无损伤、油位或气压正常。

3.3.5.2 套管内穿线顺直、不扭曲。

3.3.5.3 引线与套管连接处螺栓紧固，密封良好。

3.3.6呼吸器安装

3.3.6.1 连通管必须清洁、无堵塞，密封良好。

3.3.6.2 油封油位满足产品技术要求。

3.3.6.3 变色硅胶必须干燥，颜色正常。

3.3.7有载调压开关检查

3.3.7.1操作机构固定牢固，连接位置正确，操作灵活，无卡阻现象，传动部分涂以适合当地气候条件的润滑脂。

3.3.7.2 切换开关接触良好，位置指示器指示正确。

3.3.8压力释放阀安装

3.3.8.1 压力释放装置的安装方向正确，阀盖和升高座内部清洁，密封良好。

3.3.8.2 电接点动作准确，绝缘良好。

3.3.9气体继电器安装

继电器安装位置正确，连接面紧固、受力均匀，无渗漏。

3.3.10温度计安装

顶盖上的温度计插座内介质与箱内油一致，密封良好，无渗油现象；闲置的温度计座密封良好，不得进水。

3.3.11在线滤油机安装

滤网、机械部件检查完好。

3.4 抽真空

3.4.1 注油前换流变压器、油浸式平波电抗器必须进行真空干燥处理；

3.4.2 真空残压符合产品说明书的要求，产品无规定时≤133 Pa，持续抽真空时间符合厂家要求。抽真空时，监视并记录油箱变形，其最大值不得超过壁厚的两倍。

3.5 真空注油

3.5.1在真空注油前,绝缘油必须经试验合格后方可注入换流变压器、油浸式平波电抗器中。不同牌号的绝缘油或同牌号的新油与运行过的油混合使用前，必须做混油试验。

3.5.2 注入油的油温宜高于器身温度,注油速度必须满足厂家规定，如厂家没有规定，则不宜大于100L/min。

3.5.3 真空注油时根据厂家资料的规定，打开或关闭相应的阀门。

3.5.4油面距油箱顶的距离约为200mm时，停止注油或按制造厂规定执行,真空注油量和破真空方法应符合产品说明书要求，阀侧套管升高座和调压开关油箱注油按产品技术条件要求进行。

3.5.5 补充油至合格位置。

3.6 热油循环

3.6.1 换流变压器、油浸式平波电抗器按照厂家要求进行热油循环，热油循环时，油温、油速、以及热油循环的时间符合产品技术规定。

3.6.2热油循环过程中，滤油机的出口温度应符合产品技术规定。

3.6.3热油循环时间符合产品技术规定。

图1-2 热油循环时的进出油管道与滤油机连接

3.6.4 热油循环结束后，关闭注油阀门，开启所有组件、附件及管路的放气阀排气，当有油溢出时，立即关闭放气阀。静置48小时后，再次排气。

3.7 静置

静置时间应符合产品技术规定。

3.8 整体密封试验

3.8.1试验压力和时间符合制造厂的规定。

3.8.2所有焊缝及结合面密封无渗漏。

3.9 油试验

3.9.1换流变压器安装完成并静置后，须取油样进行试验，合格后方可进行特殊试验。

3.9.2换流变压器进行特殊试验后，须取油样进行试验，合格后方可进行牵引就位。

3.10 常规试验特殊试验

常规试验和特殊试验合格。

3.11 牵引就位

3.11.1 换流变压器、油浸式平波电抗器通过对称的千斤顶顶升来安装或解除

运输小车，千斤顶均匀升降,确保本体支撑板受力均匀，千斤顶顶升位置必须符合产品说明书和设计的要求，千斤顶顶部和底部在顶升和下降过程中本体与基础、顶端与换流变之间必须实施有效的垫层保护。

图1-3 换流变压器顶升

3.11.2 通过牵引设备和滑车组牵引平移换流变压器、油浸式平波电抗器，牵引位

置必须符合厂家要求，地面牵引固定点和牵引设备布置合理，牵引过程平稳，牵引速度不超过2m/min，运输轨道接缝处要采取有效措施，防止产生震动、卡阻。

图1-4 换流变压器牵引就位

3.11.3 如通过液压顶推装置平移换流变压器、油浸式平波电抗器，运输小车或本体推进受力点必须符合厂家要求。

3.11.4 换流变压器、油浸式平波电抗器就位尺寸误差严格控制，位置及轴线偏差必须符合产品技术规定，并满足阀厅设备安装对换流变套管位置的要求。

3.12 本体固定、接地

3.12.1本体及基础牢固。

3.12.2设备接地引线与主接地网连接牢固、可靠，导通良好。

3.12.3铁芯和夹件的接地引出套管及电压抽取装置不用时其抽出端子均应接地。

3.12.4 套管末屏接地牢固，导通良好。

4 验收

按照相应验收规范对换流变压器整体安装情况进行实体及资料验收，应做到资料齐全规范，工艺美观，外观清洁，实体质量满足相应规范要求。

图1-5 换流变整体安装效果

第二章阀厅设备安装工艺

第一节换流阀安装

1、适用范围

1.1 适用于换流站采用采用悬挂式、空气绝缘－水循环冷却换流阀的安装，目

前该型式换流阀可分为两类：

1.1.1第一类：模块式换流阀安装

1.1.2 第二类：半层阀换流阀安装

2、典型工艺流程（半层阀换流阀安装）

图2-1 半层阀式换流阀安装流程图

典型工艺流程（模块式换流阀安装）

图2-2 模块式换流阀安装流程图

3、工艺流程说明及控制要点

控制要点：拉杆绝缘子安装、半层阀安装。（半层阀式换流阀）阀架安装、阀组件安装。（模块式换流阀）

3.1 施工准备

3.1.1技术准备：按要求进行作业指导书的报审。

3.1.2机具准备：、电动提升设备、升降平台等。

3.1.3材料准备：导电脂、密封圈等。

3.1.4 阀安装之前，阀厅应满足的条件

3.1.

4.1 阀厅已密封（门、穿墙套管等空洞已封堵）和无尘（地面和波纹板壁、钢构架等清洁处理完毕）。

3.1.

4.2 阀悬挂结构之上的工作，包括悬吊钢结构上的主冷却管道回路，主光纤电缆槽盒、消防及火灾报警元件和管道等都已完成。

3.1.

4.3 阀塔悬挂结构安装调整完并已接地，悬吊孔尺寸核实完成。

3.1.

4.4 阀塔外部主冷却回路得到清洁处理。

3.1.

4.5 阀厅空调、通风、照明满足投运要求。

3.1.

4.6 阀厅内的地坪、屏蔽接地、电缆沟及盖板等设施已经完毕。

3.1.

4.7 阀组件安装之前空调系统应可靠运行，照明应完毕。

3.1.

4.8 换流阀组安装期间应保持阀厅微正压，阀厅内空气温度、湿度、洁净度应满足产品安装技术条件要求。

3.2 半层阀式换流阀安装

3.2.1长拉杆绝缘子安装

3.2.1.1 安装长拉杆绝缘子及金具。

3.2.1.2 通过调整套筒螺栓的旋扣并随时测量，使4个悬吊阀组的绝缘子

下部螺孔处于同一水平高度。

3.2.2半层阀安装

3.2.2.1将半层阀吊在运输车上。

3.2.2.2起吊运输车，将半层阀及运输车吊装就位，将半层阀与上侧已经

安装完成的长拉杆绝缘子连接，并调节水平。在提升和组装时用塑料布将可控硅模块盖上.

3.2.2.3再在其底部安装下一半层阀所用的长拉杆绝缘子和固定金具,

调整绝缘子的位置，使各部分尺寸符合规定。

3.2.2.4安装完成一侧半层阀后，再安装另一侧半层阀，两侧半层阀应调

节水平，各部分尺寸符合规定。从上向下依次安装好各个半层阀，并调节完成。

图2-3 采用升降车组装换流阀组件

3.3组件安装换流阀安装

3.3.1阀架安装

3.3.1.1按核实过的安装孔，进行棒式绝缘子的安装和调整，绝缘子长度、

位置符合规定。通过调整套筒螺栓的旋扣，使4个悬吊阀组的绝缘子下部螺孔处于同一水平高度,棒式绝缘子的安装、调整完成。

图3-4 棒式绝缘子的安装

3.3.1.2 用电动葫芦吊装阀塔顶部屏蔽罩至绝缘子下部，将棒式绝缘子

与屏蔽罩连接，并调节水平。

3.3.1.3在地面组装好各排阀架，各部位尺寸及螺栓力矩符合规定，冷却

支管与阀架连接位置正确，然后吊装于顶部屏蔽罩架。

3.3.1.4将安装维护平台装于相应的阀层内，并连接水平。

3.3.1.5 最后进行阀塔底部屏蔽罩的吊装。

3.3.1.6安装完成后，进行阀架各部分进行调节和紧固，测量各部位尺寸，应符合规定。

图2-5 阀架安装

3.3.2阀层组件的安装

3.3.2.1 在阀厅环境

达到规定要求，且阀架调整紧

固完毕，可以进行阀组件的安装。

3.3.2.2 首先进行阀组件的绝缘屏蔽板的安装，绝缘屏蔽板安装应水平、牢固。

3.3.2.3 用专用吊具吊装可控硅组件和电抗器组件，装好一层两个半层阀并调整找平后，再装下一层。一个二重阀两侧左右逐层轮换吊装。

图2-6 阀组件安装图2-7 阀电抗器安装