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【摘 要】 秦二厂500kVGIS开关站分支母线容量受限，通过对分支母线的改造，500kVGIS开关站运行可靠性得到巨大提升。改造项目的成功与对各改造阶段的质量控制工作密不可分。本文从技术改造项目施工前、中、后期各阶段的质量控制角度，对各阶段质量控制工作的重点进行论述，并对各阶段质量控制工作难点进行总结，改造所积累的经验可供其它电厂参考。
【关键词】 500kVGIS；技术改造；QC组织与控制
一、改造原因
秦二厂500kVGIS开关站为联合开关站，二厂机组额定功率：4×650（MW）=2600（MW），送出电流为4×720（A）=2880（A），三厂机组额定功率：2×728（MW）=1456（MW），送出电流为2×760（A）=1520（A）。秦二、三厂满发开关站输入电流为：4×720+2×760=4400（A），假设每条线路负荷相同，单条线路输出电流为1100（A）。开关站设计GIS出线额定电流为2000A，在环境温度40℃，工作电流≤2000A，允许长时间运行，但当2000A≤工作电流≤2500A，仅允许运行13分钟。
目前，开关站4条出线在N-2的情况下，两条分支母线平均承受电流为2200（A），已超出分支母线额定电流，况且潮流分布会变化，此时电网会要求电厂降功率运行，对联合开关站最薄弱环节就是分支母线，因此需对分支母线进行增容改造。
二、施工前质量控制
1、材料、设备、备件、试验仪器、工器具准备阶段质量控制：
1.1设备出厂验收：在进行隔离开关操作试验时，发现压缩空气系统上的压力表未校验，操作试验需在不同压力下进行，表计正确指示十分重要，后厂家对压力表进行更换，并最终通过了试验。另外发现气体密封用O型圈并未包含，根据我方经验，对于SF6气体充放气口O型圈，一旦打开变形就必须更换，否则会出现泄漏，在我方充足论据和要求下，厂家同意提供足量备件。
1.2设备到厂验收：60个包装箱内均未见干燥剂，包装箱总体受潮严重，每个包装箱都有不同程度的长毛现象，部分包装箱内的设备外表面有水珠，且地刀有生锈现象。从包装和受潮情况看，排除进水可能，水珠是由潮湿天气和环境温差形成的凝露，加之没有干燥剂导致受潮严重。针对包装箱受潮情况，用干布对所有设备进行擦拭，并开箱通风。厂家认为地刀锈蚀是油漆脱落受潮所致，施工前厂家人员也现场进行了确认，保证设备可用。
1.3使用前材料、设备、备件、试验仪器、工器具可用性确认：SF6新气到货一个月内，应以不少于每批一瓶进行抽样检验，确保SF6新气纯度、湿度、酸度、空气、CF4、矿物油、可水解氟化物、生物毒性等检测项目符合要求（DL/T603-1996）。因改造需使用SF6气体处理小车抽真空和充气，所以要提前检验可用性，包括检查小车本体和气管路泄漏，真空泵试转。此外，根据提供的工器具、试验仪器清单，联合承包商对各项物资进行清点和领用，只有检测工具，仪器仪表达到要求的精度并处于完好状态，才能保证检验方法的正确性，可靠性，以提高检验质量，这也是形成良好施工质量的前提。
2、人员组织机构成立准备阶段的质量控制：
2.1施工人员素质控制：在改造开工前，需根据培训计划，合理安排所有人员进行培训考试，还需对特种作业人员（高压试验、起重、登高）资格进行评定，保证只有考试合格且人员资格评定符合要求者才可进入现场。
2.2增容改造专项小组的成立：由各部门构成专项组，保证改造接口顺畅，改造顺利进行。在改造中将发现问题及时指出，并责令整改，使得整个改造过程处于可控状态。专项组召开四次专题会，将改造过程不同阶段的问题一一解决。
2.3施工组织机构的成立：由总负责人、技术负责、施工负责、气体处理、安装、试验、起重、QC、安检对应人员组成。
3、技术文件准备阶段的质量控制：检查改造方案可行，服务规程完备，注意事项、风险分析、防护措施到位，施工图纸符合设计和规范要求，安装工器具、消耗材料、试验所需设备清单完整，施工进度计划合理，施工顺序安排符合逻辑，技术措施、安全措施、技术验收标准齐全等。同时对于施工难度大，容易产生质量不合格点工序设置了多个H点加以控制。
三、施工中质量控制
QC工程师在承包商施工期间，用大部分的时间在施工现场旁站监督，对承包商的各项工程活动进行跟踪控制，QC工程师在现场可以随时检查施工过程中的每个细节，例如施工过程中所用的材料与已批准的材料标准是否相符，承包商是否按照技术规范进行施工，承包商QC工程师在现场作用如何，在旁站监督过程中，一旦发现问题，QC工程师便指令承包商予以纠正，以杜绝质量缺陷的发生，这对保证工程质量和进度起着巨大的作用。
1、工作许可票签发与先决条件检查：对现场一次、二次隔离状态进行验证。
2、施工过程中的进度控制：GIS设备安装受天气因素影响很大，对安装工艺和对环境要求很高，一
旦有灰尘、杂质或是雨滴进入设备内部，便会对设备的安全稳定运行形成威胁，所以在施工过程中温度、湿度、粉尘等因素影响不容忽视。采取由检查、对比、分析、研究、调整、落实六个部分组成的闭环控制模式[1]。首先检查项目的实际进展情况，然后与制定的施工进度计划进行对比，找出两者产生差别的原因，根据引起进度差异的原因寻找补救措施，并及时对原施工进度计划进行调整并落实，以做到保证质量、安全施工、实现合理安排工期的目的。
3、各气室SF6气体回收阶段质量控制：在对GMM45气室回收气体时，需将A、B、C三相套管处阀门0GEW460、462、464VA及三相PT处阀门0GEW457、458、459VA打开（若不打开，其间有盆式绝缘子隔断气室），当PT气室回收抽气至0.05Mpa时（以大气压为基准的相对压力），需关闭三相PT处阀门0GEW457、458、459VA，以保持一个正压，以防潮气进入PT内部而导致其内部受潮。 4、GIS出线设备拆卸阶段的质量控制：架空引下线拆卸时，需用麻绳将导线端头系牢，防止螺栓松开后导线弹出伤及人员和设备；因改造设备周围带电，所以吊车在起吊时，需保持横平竖直，吊装平稳、缓慢，以防误碰带电间隔；对于拆卸下来的套管、PT放入吸附剂，盖上盲板以妥善保存，套管放在预先做好的托架上，上面盖好平板保护橡皮对瓷瓶表面进行保护，并设置保护区域；对于拆卸下来的PT内部还有0.05Mpa的压力，严禁操作阀门，否则可能会造成PT内部受潮和部件损坏，在接口处用塑料薄膜进行封堵，并挂“严禁操作”标示牌；对于拆卸下来的其他部分开口处封上塑料薄膜，悬空的导体需用绳子固定于中间位置，以防导体碰撞受损；对于拆卸到T接位置（即分界处）时，由于此位置的开孔向上，施工时很容易落入异物，而异物是改造过程中最忌讳的，且一旦异物落入设备内部便难以进行处理，所以此时的拆卸工作必须小心谨慎，对于天气、清洁、异物管理、人员着装等都必须从严管理。
5、新GIS出线设备安装阶段质量控制：安装前需检查密封槽面、法兰面清洁、无划痕，已用过的密封圈不得使用，涂密封脂时，不得让其流入密封圈内侧而与SF6气体接触；在用清洁剂进行清洁时，使用酒精清洁盆式绝缘子，使用松香水清洁法兰，两者不许混淆，用色带加以标识，以防误用；注意安装DS/ES至套管之间的bus时的安装顺序：先装内侧的bus再装外侧bus，否则可能导致内侧bus无法安装而返工；安装DS、ES后需测量在分、合闸状态下的分、合闸指示部分螺杆顶部与操纵杆之间活动板的间隙，要求控制在2.5—12.5mm范围内，如果误差超出规定范围，则拧松操纵连杆上的螺帽进行调整，还可以用扳手调节活动板的位置；在安装设备进行对接时，先使用定位销固定，然后慢力推，以防损坏里面的部件，当两对接法兰基本对合后，均匀对称穿上螺栓并拧紧。螺栓螺母拧紧用力矩扳手，拧紧力矩值严格按制造厂的规定要求。
6、对安装后GIS各气室充新SF6气体阶段的质量控制：对安装完毕后的GIS各气室更换吸附剂、抽真空、然后充入新的SF6气体，将断路器充入至0.53Mpa，GMM44、GMM45气室充入至0.43Mpa，待静置24h后开始微水分析、泄漏及相应电气试验。微水分析要求断路器气室不超过150ppm，其他气室不超过250ppm，在对GMM45气室充气时，需将A、B、C三相套管处阀门0GEW460、462、464VA及三相PT处阀门0GEW457、458、459VA打开，否则无法充入气体。
7、安装后交接试验阶段的质量控制：安装完毕后进行了隔离开关、接地开关的分、合闸及闭锁线圈的直阻，分合闸最低动作电压、动作时间和操动机构试验，交流耐压试验（PT未安装）采用变频串联谐振法，加压顺序为从0开始，在318kV下加压15min，在544kV试验电压下耐压1min，局部放电采用微波局放测试仪在318kV下测试，局部放电量不超过10pC，试验一次通过且试验结果符合规范要求，在PT和活动导体安装完毕之后又测量了主回路的直阻，要求不超过出厂值的1.2倍，SF6气体检漏和微水测量，PT的微水、一、二次绕组绝缘、极性检查试验。
四、施工后质量控制
1、改造项目竣工工程质量验收：工程验收标准应按设计要求的施工内容、技术质量要求及验收规范的规定，各道工序应全部保质保量地施工完毕，不留尾巴。各分支母线、出线隔离开关、接地开关、三相套管、PT全部安装结束，经调试试验后全部符合安装技术的质量要求。改造项目顺利施工完成后带电试运合格，专项组对增容改造项目进行了验收，验收先就改造原因、改造涉及范围、改造部分内容、改造过程碰到的问题分别进行了介绍，各专项小组成员部门分别就在改造过程中存在的问题进行了交流与总结，并一起在现场进行了实物验收，并认为此改造十分成功。
2、改造项目竣工工程资料验收：工程资料是工程项目竣工验收的重要依据之一，包括改造申请，会议纪要，改造方案，服务规程，注意事项、风险分析及安全防护措施，质量计划变更单，设备质量缺陷报告（QDR），技术改造方案变更单，产品出厂试验报告、质量文件，SF6气体质量测报告，完工报告，设计收发文，安装调试报告，竣工图，完工验收表等。
参考文献：
[1]王宁会、王荣祥、王珊等，电气工程监理手册，北京，机械工业出版社，2007，507.
[2]王士政、周玲、刘震等，工矿企业电气工程师手册，北京，中国水利水电出版社，2002，1008.
【关键词】 500kVGIS；技术改造；QC组织与控制
一、改造原因
秦二厂500kVGIS开关站为联合开关站，二厂机组额定功率：4×650（MW）=2600（MW），送出电流为4×720（A）=2880（A），三厂机组额定功率：2×728（MW）=1456（MW），送出电流为2×760（A）=1520（A）。秦二、三厂满发开关站输入电流为：4×720+2×760=4400（A），假设每条线路负荷相同，单条线路输出电流为1100（A）。开关站设计GIS出线额定电流为2000A，在环境温度40℃，工作电流≤2000A，允许长时间运行，但当2000A≤工作电流≤2500A，仅允许运行13分钟。
目前，开关站4条出线在N-2的情况下，两条分支母线平均承受电流为2200（A），已超出分支母线额定电流，况且潮流分布会变化，此时电网会要求电厂降功率运行，对联合开关站最薄弱环节就是分支母线，因此需对分支母线进行增容改造。
二、施工前质量控制
1、材料、设备、备件、试验仪器、工器具准备阶段质量控制：
1.1设备出厂验收：在进行隔离开关操作试验时，发现压缩空气系统上的压力表未校验，操作试验需在不同压力下进行，表计正确指示十分重要，后厂家对压力表进行更换，并最终通过了试验。另外发现气体密封用O型圈并未包含，根据我方经验，对于SF6气体充放气口O型圈，一旦打开变形就必须更换，否则会出现泄漏，在我方充足论据和要求下，厂家同意提供足量备件。
1.2设备到厂验收：60个包装箱内均未见干燥剂，包装箱总体受潮严重，每个包装箱都有不同程度的长毛现象，部分包装箱内的设备外表面有水珠，且地刀有生锈现象。从包装和受潮情况看，排除进水可能，水珠是由潮湿天气和环境温差形成的凝露，加之没有干燥剂导致受潮严重。针对包装箱受潮情况，用干布对所有设备进行擦拭，并开箱通风。厂家认为地刀锈蚀是油漆脱落受潮所致，施工前厂家人员也现场进行了确认，保证设备可用。
1.3使用前材料、设备、备件、试验仪器、工器具可用性确认：SF6新气到货一个月内，应以不少于每批一瓶进行抽样检验，确保SF6新气纯度、湿度、酸度、空气、CF4、矿物油、可水解氟化物、生物毒性等检测项目符合要求（DL/T603-1996）。因改造需使用SF6气体处理小车抽真空和充气，所以要提前检验可用性，包括检查小车本体和气管路泄漏，真空泵试转。此外，根据提供的工器具、试验仪器清单，联合承包商对各项物资进行清点和领用，只有检测工具，仪器仪表达到要求的精度并处于完好状态，才能保证检验方法的正确性，可靠性，以提高检验质量，这也是形成良好施工质量的前提。
2、人员组织机构成立准备阶段的质量控制：
2.1施工人员素质控制：在改造开工前，需根据培训计划，合理安排所有人员进行培训考试，还需对特种作业人员（高压试验、起重、登高）资格进行评定，保证只有考试合格且人员资格评定符合要求者才可进入现场。
2.2增容改造专项小组的成立：由各部门构成专项组，保证改造接口顺畅，改造顺利进行。在改造中将发现问题及时指出，并责令整改，使得整个改造过程处于可控状态。专项组召开四次专题会，将改造过程不同阶段的问题一一解决。
2.3施工组织机构的成立：由总负责人、技术负责、施工负责、气体处理、安装、试验、起重、QC、安检对应人员组成。
3、技术文件准备阶段的质量控制：检查改造方案可行，服务规程完备，注意事项、风险分析、防护措施到位，施工图纸符合设计和规范要求，安装工器具、消耗材料、试验所需设备清单完整，施工进度计划合理，施工顺序安排符合逻辑，技术措施、安全措施、技术验收标准齐全等。同时对于施工难度大，容易产生质量不合格点工序设置了多个H点加以控制。
三、施工中质量控制
QC工程师在承包商施工期间，用大部分的时间在施工现场旁站监督，对承包商的各项工程活动进行跟踪控制，QC工程师在现场可以随时检查施工过程中的每个细节，例如施工过程中所用的材料与已批准的材料标准是否相符，承包商是否按照技术规范进行施工，承包商QC工程师在现场作用如何，在旁站监督过程中，一旦发现问题，QC工程师便指令承包商予以纠正，以杜绝质量缺陷的发生，这对保证工程质量和进度起着巨大的作用。
1、工作许可票签发与先决条件检查：对现场一次、二次隔离状态进行验证。
2、施工过程中的进度控制：GIS设备安装受天气因素影响很大，对安装工艺和对环境要求很高，一
旦有灰尘、杂质或是雨滴进入设备内部，便会对设备的安全稳定运行形成威胁，所以在施工过程中温度、湿度、粉尘等因素影响不容忽视。采取由检查、对比、分析、研究、调整、落实六个部分组成的闭环控制模式[1]。首先检查项目的实际进展情况，然后与制定的施工进度计划进行对比，找出两者产生差别的原因，根据引起进度差异的原因寻找补救措施，并及时对原施工进度计划进行调整并落实，以做到保证质量、安全施工、实现合理安排工期的目的。
3、各气室SF6气体回收阶段质量控制：在对GMM45气室回收气体时，需将A、B、C三相套管处阀门0GEW460、462、464VA及三相PT处阀门0GEW457、458、459VA打开（若不打开，其间有盆式绝缘子隔断气室），当PT气室回收抽气至0.05Mpa时（以大气压为基准的相对压力），需关闭三相PT处阀门0GEW457、458、459VA，以保持一个正压，以防潮气进入PT内部而导致其内部受潮。 4、GIS出线设备拆卸阶段的质量控制：架空引下线拆卸时，需用麻绳将导线端头系牢，防止螺栓松开后导线弹出伤及人员和设备；因改造设备周围带电，所以吊车在起吊时，需保持横平竖直，吊装平稳、缓慢，以防误碰带电间隔；对于拆卸下来的套管、PT放入吸附剂，盖上盲板以妥善保存，套管放在预先做好的托架上，上面盖好平板保护橡皮对瓷瓶表面进行保护，并设置保护区域；对于拆卸下来的PT内部还有0.05Mpa的压力，严禁操作阀门，否则可能会造成PT内部受潮和部件损坏，在接口处用塑料薄膜进行封堵，并挂“严禁操作”标示牌；对于拆卸下来的其他部分开口处封上塑料薄膜，悬空的导体需用绳子固定于中间位置，以防导体碰撞受损；对于拆卸到T接位置（即分界处）时，由于此位置的开孔向上，施工时很容易落入异物，而异物是改造过程中最忌讳的，且一旦异物落入设备内部便难以进行处理，所以此时的拆卸工作必须小心谨慎，对于天气、清洁、异物管理、人员着装等都必须从严管理。
5、新GIS出线设备安装阶段质量控制：安装前需检查密封槽面、法兰面清洁、无划痕，已用过的密封圈不得使用，涂密封脂时，不得让其流入密封圈内侧而与SF6气体接触；在用清洁剂进行清洁时，使用酒精清洁盆式绝缘子，使用松香水清洁法兰，两者不许混淆，用色带加以标识，以防误用；注意安装DS/ES至套管之间的bus时的安装顺序：先装内侧的bus再装外侧bus，否则可能导致内侧bus无法安装而返工；安装DS、ES后需测量在分、合闸状态下的分、合闸指示部分螺杆顶部与操纵杆之间活动板的间隙，要求控制在2.5—12.5mm范围内，如果误差超出规定范围，则拧松操纵连杆上的螺帽进行调整，还可以用扳手调节活动板的位置；在安装设备进行对接时，先使用定位销固定，然后慢力推，以防损坏里面的部件，当两对接法兰基本对合后，均匀对称穿上螺栓并拧紧。螺栓螺母拧紧用力矩扳手，拧紧力矩值严格按制造厂的规定要求。
6、对安装后GIS各气室充新SF6气体阶段的质量控制：对安装完毕后的GIS各气室更换吸附剂、抽真空、然后充入新的SF6气体，将断路器充入至0.53Mpa，GMM44、GMM45气室充入至0.43Mpa，待静置24h后开始微水分析、泄漏及相应电气试验。微水分析要求断路器气室不超过150ppm，其他气室不超过250ppm，在对GMM45气室充气时，需将A、B、C三相套管处阀门0GEW460、462、464VA及三相PT处阀门0GEW457、458、459VA打开，否则无法充入气体。
7、安装后交接试验阶段的质量控制：安装完毕后进行了隔离开关、接地开关的分、合闸及闭锁线圈的直阻，分合闸最低动作电压、动作时间和操动机构试验，交流耐压试验（PT未安装）采用变频串联谐振法，加压顺序为从0开始，在318kV下加压15min，在544kV试验电压下耐压1min，局部放电采用微波局放测试仪在318kV下测试，局部放电量不超过10pC，试验一次通过且试验结果符合规范要求，在PT和活动导体安装完毕之后又测量了主回路的直阻，要求不超过出厂值的1.2倍，SF6气体检漏和微水测量，PT的微水、一、二次绕组绝缘、极性检查试验。
四、施工后质量控制
1、改造项目竣工工程质量验收：工程验收标准应按设计要求的施工内容、技术质量要求及验收规范的规定，各道工序应全部保质保量地施工完毕，不留尾巴。各分支母线、出线隔离开关、接地开关、三相套管、PT全部安装结束，经调试试验后全部符合安装技术的质量要求。改造项目顺利施工完成后带电试运合格，专项组对增容改造项目进行了验收，验收先就改造原因、改造涉及范围、改造部分内容、改造过程碰到的问题分别进行了介绍，各专项小组成员部门分别就在改造过程中存在的问题进行了交流与总结，并一起在现场进行了实物验收，并认为此改造十分成功。
2、改造项目竣工工程资料验收：工程资料是工程项目竣工验收的重要依据之一，包括改造申请，会议纪要，改造方案，服务规程，注意事项、风险分析及安全防护措施，质量计划变更单，设备质量缺陷报告（QDR），技术改造方案变更单，产品出厂试验报告、质量文件，SF6气体质量测报告，完工报告，设计收发文，安装调试报告，竣工图，完工验收表等。
参考文献：
[1]王宁会、王荣祥、王珊等，电气工程监理手册，北京，机械工业出版社，2007，507.
[2]王士政、周玲、刘震等，工矿企业电气工程师手册，北京，中国水利水电出版社，2002，1008.