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3月,黑龙江大庆依旧寒风呼啸。在大庆实验平台500千伏输变电工程施工现场,机械轰鸣、人声鼎沸。黑龙江电力建设公司的施工人员紧张有序地开展土建基础施工,有的在搭建模板,有的在吊运材料,现场一片繁忙。
大庆实验平台500千伏输变电工程包含实验平台500千伏变电站新建工程、500千伏国富变电站间隔扩建工程、500千伏实验平台—国富线路工程及配套的系统通信工程。其中,新建的500千伏实验平台变电站是黑龙江首座新能源汇集变电站,规划配置4组120万千伏安主变压器,每组配备5组无功补偿装置,采用半户内气体绝缘全封闭组合电器(GIS)布置。该工程投运后将为国家光伏、储能实证实验平台(大庆基地)供电,满足大庆南部、绥化西部地区新能源电力外送需求。
大庆地区土壤每年的冻结深度为1.7~2.3米,一年中最多有7个月的时间存在冻土,属于深季节性冻土地区。2024年11月16日,大庆实验平台输变电工程线路基础施工开工。该工程业主项目部组织施工项目部、设计单位开展地下水位、冻土层厚度及力学性质等方面的查勘,发现基础开挖深度达到1.5米时地下水会上涌,且冻土层厚度远超预期。当气温达到零下20摄氏度时,常规施工方法难以保证土建基础施工质量。对此,业主项目部在基坑开挖阶段使用破碎锤和单钩捣碎冻土,同时搭建暖棚,定期检测混凝土强度和施工环境的温度、湿度,严格把控基础施工质量。
2月27日,在实验平台变电站500千伏配电装置基础桩施工中,一根基础桩在施压过程中出现了细微裂缝。经验丰富的土建施工负责人程延秋迅速反应,一边指挥施工人员调整压桩机的压桩速度和压力,一边密切关注桩身变化,逐步控制压桩过程,顺利完成基础静压桩施工。经检测,桩体的各项指标均达到设计标准,满足工程使用要求。
冬季冻结后的土壤硬度大幅增加,导致压桩机在作业时需要施加更大压力才能将桩压入指定深度。对此,施工项目部根据实际情况及时调整压桩机的速度和压力,并创新运用“冻土层机械快速引孔-精准压桩”一体化施工法。施工人员先采用引孔方式将冻土层打通,再按照静压桩工艺完成压桩施工。这种将破冻技术与压桩工艺结合的方式可提升工作效率约40%,保证了冬季施工质量。
实验平台变电站是黑龙江在严寒地区首次采用500千伏半户内GIS布置的变电站,可减少外部环境对设备的影响,避免冬季低温导致的设备绝缘性能下降、老化加速等问题,延长设备使用寿命。变电站半户内空间需解决通风散热、防潮除湿及设备安装与维护的便利性等难题。该工程业主项目部、施工项目部、设计单位及设备供应商组成建设团队,将GIS安装流程拆解为母线安装、断路器安装、隔离开关安装等多个步骤,针对每个步骤制订专属技术路线,形成了一套涵盖设备选购、建造、运输、施工安装、验收等全流程的建设方案。施工项目部还在作业中应用了建筑信息模型模块化软件系统,通过计算机模拟安装实景,预判施工中的空间安排和布线情况,避免设备安装碰撞等问题的发生,进一步提高施工质量与效率。
截至目前,大庆实验平台输变电工程已完成全部1553根变电站基础桩和62基线路铁塔的基础施工,预计于今年年底投运。
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