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電力工程電纜設計范文1
關鍵詞:鐵路電力工程;電力電纜;工程施工;施工質量;鐵路建設 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM75 文章編號:1009-2374(2017)02-0106-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.02.050
近年來,我國在鐵路建設方面的投入急速增加,這在很大程度上推動了鐵路電力工程施工技術的發展和工程質量的提高。然而在實際的鐵路電力工程的施工過程中卻有些不盡如人意的地方,尤其是一些比較突出的技術問題和管理問題,這對鐵路電力工程的施工質量和供電系統的安全供電造成了十分不利的影響。在這種情況下,就需要詳細地了解鐵路電力系統的供電原理和鐵路電力工程的施工情況,找出其中的根本性問題,提出合理的解決辦法,徹底解決在鐵路電力工程施工中存在的問題,進而提高鐵路電力工程的施工質量,保證供電系統的安全、正常供電。由于當前電纜線路的使用所占比重正逐漸增加,下文將著重介紹電力電纜的施工情況及相關問題。
1 鐵路供電線路系統簡介
鐵路系統獲取的電能是從發電廠通過升壓將電力傳輸到鐵道供電系統的變電所,變電所將電壓或者電流降低至適合于鐵道列車使用的范圍,然后再由架空線或者電力電纜輸送到列車。所以說架空線路和電纜線路是鐵路供電線路系統中最為核心的部分,下面對這兩種供電線路的特點進行簡單介紹:
1.1 架空線路
架空線路是利用絕緣子將導線固定于直立的電桿上以傳送電力的輸電線路,架空線路主要由輸電導線、絕緣子、電桿以及接地裝置等組成。同電纜線路相比較,其優點在于架空線路的成本低,架設的時間短,并且便于維護和檢修;然而架空線路也有著明顯的缺點,由于其暴露在外界環境中,會受到各種氣象條件的影響,例如氣溫變化、暴雨襲擊、冰雹、閃電等這都會對架空線路的保護層造成嚴重損傷,嚴重時還會出現停電事故。
1.2 電纜線路
電纜線路通常由導線、絕緣層以及保護層構成。電纜線路一般用于架空線路難以架設的地區,例如城市、隧道等特殊地段。同架空線路相比較,電纜線路的優點在于其供電可靠性高,不用占用地面上的空間,不需要架設電桿,節約了木材、水泥等,此外,由于電纜線路的可靠性很高,所以其運行維護以及檢修非常簡單。不過電纜線路也有著比較明顯的缺點,首先電纜價格昂貴,另外纜接頭的施工工藝較為復雜,容易出現故障,并且在敷設完成后,對電纜進行檢修非常困難。
2 鐵路電力工程施工技術簡介
在電力傳輸中,電力電纜的使用的比重逐漸增加,并且隨著國內經濟持續快速的發展,電力電纜行業得到迅速發展,尤其是鐵路供電系統。因此在鐵路電力工程施工中,電力電纜的使用率逐年增加,故下文主要介紹鐵路電力工程施工中電力電纜的施工技術。
2.1 鐵路電力電纜的施工敷設方式
2.1.1 路基區段。在普通的路基區段,電力電纜應該沿著軌道兩側預留的槽進行敷設,在穿過軌道時,電纜外應套上鋼管進行保護。此外在路基段與橋梁段、隧道段的過渡區應該設置過渡段,并且還需要滿足電纜彎曲半徑的要求。
2.1.2 橋梁區段。在橋梁區段,電力電纜應該沿著橋梁軌道兩側預留的槽進行敷設,并且在橋梁上還需要考慮預留電力電纜用于引上或者引下的鋸齒形槽口;在將電纜線引出電纜槽或引下橋梁時,應將引出的電纜敷設在橋墩上的電纜橋架上。
2.1.3 隧道區段。在隧道區段,電力電纜需要敷設在沿著隧道軌道兩側預留的槽中,并且在隧道的照明洞室內應當設置滿足電纜完全半徑要求的余長腔,此外在隧道的進出口以及隧道內各腔室的附近應該設置一組過軌鋼管,以保證電纜不受損壞。
2.1.4 站場區段。在站場區段,高壓低壓的線路全部采用電力電纜,通常應該敷設在沿途的溝槽中,部分地段可以采用加鋼管保護的直埋敷設。
2.2 鐵路電力電纜敷設施工工藝
2.2.1 直埋敷設施工工藝。直埋敷設施工可分為三部分,分別是開挖溝槽、直埋電纜敷設以及填回土。
開挖溝槽。主要有以下要求:第一,溝槽距離地面的深度至少為0.7m,在溝槽穿越道路時,應該加深至1m,穿越農地時深度至少為1.2m,在電纜供電電壓超過35kV時,深度至少為1m;第二,穿越城市軌道交通時,電纜應安裝規范采取相應的保護措施;第三,溝槽的轉彎半徑應該滿足電纜敷設的彎曲半徑要求;第四,在山坡地段挖槽時,應挖成擺線形式的曲線,以便于電纜的敷設,且能減小電纜被洪水沖斷的可能性。
直埋電纜敷設。在直埋電纜敷設前,應該對施工現場,電纜線等進行檢查,避免出現電纜損壞。敷設時,電纜應該擺放整齊,不出現交叉,并在電纜外加蓋電纜保護板,在電纜引出地段應該采取相應的保護措施,在電纜的接頭處注上標記等。在敷設完畢之后需要對電纜端部做密封處理,防止電纜線受潮。
填回土。用于回填的土質應對電纜外層無腐蝕且土質中不能含有小石子等硬質雜物;填完土之后,應該進行夯實,并且在直埋電纜的土層上方設置相應的提醒標識牌。
2.2.2 電纜管道敷設施工工藝。電纜敷設前,應檢查電纜的線芯應該滿足非磁性材料的要求,用于敷設的管道內部必須無雜物,電纜穿過管道時,不能造成電纜損傷。敷設電纜時,電纜所受的牽引力、側壓力應該滿足不同電纜質量要求,敷設彎曲半徑滿足電纜彎曲半徑的要求,并在電纜的接頭處、拐彎處等易造成電纜損傷的地方采取相應的保護措施,且電纜電壓超過110kV時,拐彎處的側壓力不能超過3kN/m(電纜制造廠有特殊規定除外)。在電纜敷設后,應該按照規定將電纜固定于電纜支架上,并做好管道中電纜的密封,在電纜接頭處注上標記。
3 鐵路電力工程施工中存在的問題
3.1 管路電纜敷設問題
管路電纜敷設主要包括配管原材料選擇不合格、管路保護層不合格、電纜彎折以及線路布置等問題。其中配管原材料選擇不合格的問題是在需要鍍鋅的地方未鍍鋅,在選用金屬管的地方卻沒有選擇金屬管;管理保護層不合格的問題是在掩埋的過程中由于監督不到位,會導致保護層不足而引起管路裂p,嚴重時甚至會堵塞管路;電纜彎折的問題是在設計溝槽的時候沒有考慮電纜的最小彎曲半徑,進而致使電纜由于通過電流大進而誘發電感現象,可能損壞電路系統。線路布置問題是在掩埋的過程中對落入管道內的雜物沒能清除,這樣可能導致在電纜通入管道時造成堵塞或者劃壞電纜外層。
3.2 鐵路電纜架設問題
鐵路電纜的架設問題主要是部分施工單位為了牟取私利,在架設電纜時采用劣質產品,并且相關電纜未能進行系統的劃分而隨意使用,此外在進行電纜連接時相應電纜未能注上標識,而隨意將兩端電纜進行連接,這樣就會使電纜難以滿足使用的需要以及造成電力系統的混亂,甚至會由于電纜的質量問題最終導致整個電力系統的癱瘓,造成嚴重的后果。
3.3 其他方面的問題
在鐵路電力工程施工中,由于部分施工人員的專業素質不強,安全意識薄弱,在進行鐵路電力工程施工的過程中,就容易出現一些施工問題,例如:施工人員沒有按照圖紙正確的坐標設置配電箱體以及接線盒;燈位和吊扇鉤盒的放置出現較大的偏差;柱子內部的箱盒未能安放整齊,箱盒沒有牢固地安放好,出現震動時,其位置就容易發生偏移。
4 鐵路電力工程施工中問題的建議
4.1 管路電纜敷設施工方面的建議
在進行施工之前一定要嚴格地審核施工圖紙,仔細檢查其中可能存在的錯誤和紕漏,對于不合理的地方要進行及時的修正,尤其是電纜的彎曲半徑問題,要格外重視。此外在設計理念上要充分結合相關學科,對于因專業問題而造成的施工困難應該及時向有關部門匯報。在施工的過程中要對重點的施工環節進行監督指導,防止施工人員偷工減料,另外要重視管路以及電纜的選擇,確保所選用的材料能夠滿足整個施工的要求,對于購買的材料要詳細的清點,防止劣質材料進入施工
現場。
4.2 鐵路電纜架設施工方面的建議
在敷設電纜時,應該做到電纜擺放整齊,不出現交叉,另外在電纜引出地段應該采取相應的保護措施,并在電纜的接頭處注上標記等。最后在敷設完畢之后需要對電纜端部做密封處理,防止電纜線受潮。在階段性的施工完成后要安排專門的質量檢測小組對施工質量進行檢測評估,對電纜線的接通與否進行檢測,防止施工過程中出現差錯,尤其是電纜接頭接錯以及電纜斷路。
4.3 其他施工方面的建議
為了避免出現由于施工人員專業技能不強而引起的問題,企業應該重視對施工的管理工作,施工企業要對施工人員進行系統培訓,提高現場施工人員的素質,要求施工人員按照相關規則制度進行施工作業,建立由老員工帶領新員工進行施工作業的合理制度,理論聯系實際,讓所有施工人員養成良好的施工習慣。此外還要制定相應的懲罰制度,對于違反施工規范的員工進行相應的懲罰,對于技術管理人員的任命一定要嚴格謹慎,技術管理人員必須要有足夠的施工管理經驗。最后在工程交付時,一定要做好質量安全檢查,以確保施工中的監測以及工程完成后的把關。
5 結語
總而言之,鐵路電力工程的建設是整個鐵路建設的重要組成部分,對于施工工程中可能存在的問題一定要引起高度重視,預防和解決這些問題對于整個鐵路電力工程的建設具有非常重要的現實意義。
參考文獻
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[5] 李康寧.關于鐵路電力工程施工的問題及建議探討
電力工程電纜設計范文2
關鍵詞:電力工程決策階段;技術經濟;電力建設
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
引言
由于電力建設投資規模很大,工程造價問題一直是電力行業關注的重點。在實際的工程項目中,對工程造價影響最大的因素來自于投資決策。
一、電力工程決策階段及技術經濟分析原理
(一)電力工程投資決策分析
通常行業的投資決策,是由項目可行性研究和對可行性研究進行審計兩個部分組成,前者的目的是進行方案的設計優化,后者的目的是根據審計結果提出決策。一般工程類投資決策過程。一般工程類投資決策流程可知,在電力工程投資決策階段,工程造價管理的主要內容包括:①需要確定影響電力工程項目投資決策的主要因素。②對電力工程決策階段的投資進行估算。③針對電力工程項目決策階段進行經濟分析,分析內容包括基本要求和財務評價,在基本要求中,用到的技術經濟方法有動態分析、定量分析、全過程分析、宏觀效益分析、價值分析和預測分析;在財務評價中,可能用到的技術經濟方法有盈利能力分析、外匯效果分析和償債能力分析等。④對所研究的電力工程項目的社會效益和國民經濟進行評價。⑤對電力工程項目決策階段的風險管理提出預案。
(二)技術經濟分析原理
在電力工程決策階段的投資估算中,需要運用技術經濟的方法進行分析,其估算項目從籌建施工到建成投產所需要全部建設的資金總額。工程項目的投資估算內容,主要有固定資產估算和鋪底流動資金估算,而固定資金又由靜態部分和動態部分兩個環節構成,其中,靜態部分包括設備和工具的購置費、基本預備費和工程建筑的其他費用;動態部分包括在電力工程項目建設過程中的漲價預備費和貸款利息。鋪底流動資金的計算如下:
流動資金=流動資產-流動負債(1)
式(1)中,流動資產等于應收賬款、存貨、現金和預付賬款的總和,流動資金本年增加額等于本年流動資金與上年流動資金的差值,各項流動資金平均占用額等于周轉額與周轉次數的比值。固定資產的動態部分相對靜態部分是一個較小的量,因此,在電力工程決策階段的固定資產估算中,主要針對靜態部分進行估算,通常采用單位生產能力估算法和生產能力指數法:
(2)其中,單位生產能力估算法主要用于新建項目或裝置的估算,而生產能力指數法適用于只了解工藝流程及規模時未知詳細的工程設計資料,通常承包商采用生產能力指數法,進行固定資產靜態部分的估算。對于流動資金的投資估算方法,主要有分項詳細估算法和擴大指標估算法,其中,分項詳細估算法在式(1)已經做了解釋,擴大指標估算法如下:年流動資金額=年費用基數×各類流動資金率
二、變配電安裝工程施工技術要點
(一)變壓器調試與附件組裝
變壓器的安裝工藝流程:檢查設備;二次搬運變壓器;進行變壓器的穩裝;安裝附件;進行變壓器的吊芯檢查與交接試驗;進行送電前的檢查;驗收運行。變壓器安裝前,需要進行安裝場地的,確保施工現場沒有雜物,接地系統已經完成安裝;變壓器的組裝工作完成后,需要通過供應商與業主的檢查;確保外觀沒有損傷,瓷瓶也不存在破損,附件安裝沒有問題;三方檢查通過后,才可以進行吊裝到位。由于安裝現場在室外,不受建筑物影響,因此可以用80噸的汽車吊裝,吊車的支撐腳采用路基箱進行墊牢;吊裝過程中鋼絲繩需要吊在變壓器的吊裝環上,不可以吊在線圈吊環上;;變壓器吊裝到位后,先不進行固定,待封閉式銅母線進行安裝后,才進行固定工作,因為封閉式銅母線的長度固定,如先固定變壓器,銅母線長度不合,就還需拆除,重新進行固定。變壓器附件組裝為散件運輸,到達現場采用吊車組裝。儲油柜、散熱器的附件組裝需要在變壓器處于充油狀態下進行,以保證干燥環境。
(二)電纜敷設
電纜敷設前,需要檢查設備情況,并進行高壓電纜的耐壓測試。保證電纜溝的深度與寬度滿足要求。對電纜的路徑進行規劃是很重要的,可以避免電纜被外力破壞或發生腐蝕,電纜路徑需要依據最短性原則,使其方便維護。電纜敷設是否能夠進行直埋,要看選擇路徑開挖頻率,如果很少進行開挖,可以直埋。如果地段復雜或經常開挖,則不應當直埋。此外,是否容易腐蝕也影響是否直埋。電纜的穿管敷設主要由敷設的電纜是否需要進行保護來決定;作為道路的地段可以進行穿管敷設;如果電纜的數量多、通道窄、挖掘難時,也需要進行穿管敷設。淺槽敷設在電纜較少、地下水位較高的情況下采用的比較多。電纜溝敷設則應當注意地路過車輛是否較多,是存在腐蝕。
(三)二次接線
二次接線需要與樣板屏采用一樣的工藝,電纜在柜中單獨打把、單根固定,電纜牌的安裝高度一致,電纜號頭整齊,二次電纜芯線接入端子排進行大掏接,端子箱接線進行小掏接,固定好備用芯,需要做好標識、加芯線保護帽,保證二次接線一致。具體的工藝要求如下:端子接線、內部勾線應符合設計圖紙;電氣元件采用螺栓連接、焊接等,連接保證牢靠;二次導線禁止存在接頭,芯線需要無損傷、斷股,不能任意歪斜交叉;電纜芯線與導線端部標明回路編號,字跡清晰;配線整齊美觀,導線絕緣良;接線端子每側接線不超過2根,不同截面的導線不得接在一個端子上;次電纜頭內部填充物使用紅色絕緣膠帶,外部采用黑色熱縮管;電纜的掛牌不能掛錯。
三、電力工程項目規劃決策階段的成本控制要點
(一)組建技術經濟等為一體的權威決策機構部門
在電力工程項目規劃立項決策上,應結合電力市場的發展現狀及趨勢,從長遠發展和實際需求出發,組建由宏觀、微觀、技術、經濟、環保等專家為主體的權威決策機構部門,對電力工程項目各方面進行科學的論證分析,堅決杜絕政績巨程、面子工程等發生。成立的決策機構部門中,不僅要包括電力公司高層、中層等決策把玲領導,同時還應包括來自建管、運行、設計、監理等各方的基層代表,確保項目高效優質的施巨建設,為項目施工全過程成本控制奠定良好的基礎。
(二)對項目的可行性、經濟性等指標進行科學嚴密的論證分析
規劃立項決策階段是電力工程項目中確定建設規模、建設標準、建設資金籌措的關鍵性階段,同時也是影響項目全過程成本控制的核心階段。另外,需要在電力項目工程決策機構的監督、管理和指導下,制定合理的項目規劃方案、總投資成本控制目標等評估指標,從一開始為項目成本控制提供重要的參考依據。
(三)根據項目成本控制目標編寫科學的資金籌措建議書
電力公司應根據電力市場發展現狀及趨勢和具體項目發展規劃總體要求,提出科學合理的項目開發目標、任務和詳細的控制指標。對建設資金籌措方式、內容和細節進行認真論證分析,確保項目成本具有較高的控制水平。通過預測電力工程項目建設成本,編制滿足電力市場特性的投資估算書,對擬建工程項目進行全面的成本預測和估算,便于合理安排資金的使用方式、評估手段和依據。另外,規劃決策決斷的成本預測估算,為項目建設各階段的成本控制提供了一個科學的參考,及時發現施工全過程各階段可能出現的成本偏差,及時采取相應的整改措施予以修正,避免項目在建設全過程出現“三超”等成本失控問題發生,有效提高項目成本控制質量水平。
四、電力工程決策階段技術經濟改進措施
(一)改進可行性研究管理
要保障項目可行性研究工作質量,需要嚴格執行報批程序,確保投資估算科學準確。要經由專業咨詢機構對可行性研究報告進行評估,以保障報告內容和對項目是否可行的結論的正確性。投資估算的意義在于對項目經濟效益進行評價,確定項目可投資性,并以此說服投資人。這一切都依賴于技術經濟工作的可靠準確。
(二)選擇科學合理的電力工程造價計價方法
目前,我國已經規范了統一的工程量計價方法,并按照市場經濟運作規律結合電力行業自身特征設定計價模式。要做好技經工作,需要充分收集已有的電力工程項目造價資料。通過對資料的匯總歸納整理,從工程特點、施工工藝和技術水平等角度,對已建項目和未建項目進行比較、分析。特別要注意建筑結構、地址地形條件、施工工藝、建設標準和以及設備等因素的影響。
(三)加強決策前的準備工作
要保障決策的科學性與合理性,就要做好前期調研工作。詳細、全面地了解當地社會、環境、地質條件乃至文化等因素的影響,在充分掌握各類信息的基礎上,統籌全局,綜合考慮,以保障決策的正確與準確。
結語
綜上所述,技術經濟在電力工程的可研決策階段有著重要的應用價值,可以通過量化的方式,為工程決策的風險規避提供積極的建議。
參考文獻:
[1]胡俊花.電力工程項目的造價管理與控制分析[A].《建筑科技與管理》組委會.2014年8月建筑科技與管理學術交流會論文集[C].《建筑科技與管理》組委會:,2014:2.
電力工程電纜設計范文3
關鍵詞:電力工程;頂管施工;造價控制
隨著我國電力事業的快速發展,我國出現了新一輪的電力工程的投資熱潮,同時,與電力建設事業密切相關電力建設工程的造價管理改革也在不斷深化。為努力消除后金融危機時代經濟低速增長對投資帶來的影響,最大限度地發揮電力工程投資效益,有必要對現有的電力工程招投標流程進行補充和完善,以更好地適應電力事業發展現狀,更好地滿足電力工程建設需求。
1工程概況
該220kV地下電纜工程大部分采用頂管隧道敷設,頂管路徑均位于機動車道邊沿地下,穿越城區內河4處,工程總長約3.1km。設計鋼筋砼頂管長2768m,埋深13m,內徑3.200m,壁厚0.3m,工作井及接收井共14座;兩端鋼筋砼隧道(2.85m×2.1m)長80m;4條逃生通道內徑2m、壁厚0.2m共88m,逃生井4個。
根據該220kV地下電纜工程施工地質情況,選擇泥水式頂管法施工。這是目前城區電纜頂管工程較為普遍的施工方法,其特點是由機械和人工共同作業來完成頂管施工,尤其對堅硬的土質有良好的切削、頂推作用。由于沿線地表下14m范圍內的土層主要為填土、粘土、淤泥,局部底部見及粘土層。因此,該電纜線路頂管工作井及接收井采用沉井施工方法,但設計要考慮對工作井壁后及井底軟弱土層進行適當的結構加強及地基處理。
2城區地下220kV電纜頂管工程造價構成及分析
城區電纜頂管工程投資主要由靜態投資與動態投資組成。靜態投資由本體工程費用、其他費用、基本預備費組成,具體各項比例詳見表1。
表1城區某220 KV頂管工程投資比例表
本體工程費用由工程量、相應定額價格及相關的取費標準計算而得,通常所占比例約為總投資的80%左右。工程量的定額單價在一定時間內變化不大,各種取費標準一般由政府及相關部門制定,相對比較穩定,因此工程量的大小對整個工程造價控制起決定性作用。工程動態費用主要是工程概算編制后,工程建設期內物價上漲及建設期內貸款利息所形成的費用,通常所占比例在10%內。因工程建設期較短,物價及貸款利率相對比較穩定,故需首先控制靜態投資,特別是控制實物工程量。
城區電纜本體工程費用主要由電纜鋼筋砼頂管、頂管工作井及接收井、兩端的電纜隧道、工作井及電纜隧道的支護樁和固化樁等部分組成,具體構成比例如表2所示。
表2城區某220 KV頂管本體工程投資構成表
由表2知:工程投資中,鋼筋砼頂管約占整個投資的82%,工作井投資約為9.9%,支護樁及固化樁約為4.75%。
3工程造價的控制探討
工程造價控制貫穿工程建設全過程,包括投資決策、設計、施工、竣工決算等階段。每個階段對項目工程造價影響程度各不相同,而影響工程投資最大的階段是技術方案選擇中的設計階段。設計是工程本質和工程造價的基礎,以設計為重點,是有效控制工程造價的先決條件。針對城區電纜頂管工程,由于頂管工程的路徑走向不同、鋼筋砼管徑大小不同、工井位置、數量不同、支護樁及固化樁采用的樁型樁長不同,工程造價就有很大差異。
3.1管線路徑選擇
工程管線路徑是整個工程設計的核心,直接關系管線的長度、工井位置、工井數量、兩端隧道長度等的確定,是影響工程造價的最關鍵因素,直接影響工程投資效率。所以,在工程設計階段,選擇最合理的管線路徑十分重要。在前期工作階段,應結合城市路況和各種管線資料及城市規劃選擇路徑,盡量優化路徑,減少管線的曲折系數以及兩個變電站之間的管線長度。同時,在滿足工程需要的前提下,合理選擇管線的埋設深度,以降低頂管工作井及接收井的深度及壁厚,從而減少工程量,最終達到減少工作井及接收井工程造價的目的。
3.2頂管管徑選擇
不同管徑鋼筋砼頂管工程費用構成。根據工程資料分析,在鋼筋砼頂管工程的主要費用中,一般情況下,材料費占工程總費用60%~70%,對建筑工程的造價構成影響顯著。合理控制工程投資,應重點控制材料費用。在頂管工程中,材料費主要是鋼筋砼頂管費用,而不同管徑鋼筋砼頂管工程造價相差較大,如表3。
表3不同管徑鋼筋砼頂管單價及工程綜合造價表元/m
從表3可知,隨著頂管管徑增大、管壁變厚、管壁鋼筋含量的大幅增加,頂管材料價格大幅上漲。因此,工程設計中,需要設計人員通過統籌規劃、精心計算、合理布置,充分利用頂管的內部空間,在滿足工程要求的前提下,盡量減小管徑,節約工程管材的費用,從而控制造價。
3.3工作井、接收井的位置及數量確定
工作井、接收井位置及數量的確定直接影響工程投資。增加一個工作井投資約增80萬元,而盲目減少工作井數量將造成兩井之間的距離過長,需增加中繼間數量,從而增加頂管施工摩擦力,導致施工時需要分級推進,加大施工難度,甚至可能導致施工無法進行,反而增加工程造價。按照現行的工程造價定額,不同級別施工費用不同,人工費及機械費隨施工級別的增加而增加。按照現行定額:一級頂進人工和機械費增加36%,二級頂進人工和機械費增加64%,三級頂進人工和機械費增加215%,四級頂進人工和機械費增加280%。因此,綜合考慮工作井位置及數量,做到既減少工作井數量,又不增加頂管推進的難度,減少頂管推進所增的人工及機械費用,實現兩種工程量最佳結合點,減少工程造價。
3.4工程支護樁樁型選擇及樁長的準確計算
表4樁基單位長度價格比較表元/m
由于東莞大部分城區基本在江河的沖洪積平原地帶,特別是沿海城市,土壤天然含水率高、孔隙比大、壓縮性高、地基承載力小,工程需進行地基處理。工作井及接收井需布置1~2層支護樁、底部布置樁基以加固地基,防止施工期間出現回淤現象及工作井過度下沉,確保工程質量及周邊道路等建構物的安全。目前,工程常用水泥攪拌樁、水泥旋噴樁、鋼筋砼灌注樁作為工程支護樁和加固地基。3種樁的單價分析如表4所示。
由表4可知:在滿足工程需要的前提下,應首先考慮使用水泥攪拌樁作為工程支護樁,其次選擇水泥旋噴樁;若前兩種均不能滿足工程需要,才使用鋼筋砼灌注樁。此外,一般工程工作井及接收井圍護樁長度約15m,而每增減樁基長度1m將引起工程樁基造價增減6%。所以,在工程設計樁基時,應根據工程地質資料及工井深度,合理計算樁基長度。
4結束語
綜上所述,通過技術比較、經濟分析和效果評價,正確處理技術先進和經濟合理兩者之間的對立統一關系,力求在技術先進的條件下經濟合理,在經濟合理的基礎上技術先進,促使投資管理不斷完善,提高投資效率。
參考文獻
電力工程電纜設計范文4
電力行業作為國家經濟命脈,其發展水平好壞直接影響到我國國民經濟持續發展,在當前飛速進步的社會環境下,人們日常生產生活用電量急劇增加,相應的用電負荷越來越沉重,對新時期電網建設提出了更高的要求。根據我國電網建設改革要求,對電網建設投入了大量資金,并結合各地區城市規劃,逐漸摒棄原有的架空輸電線路,采用更為安全合理的地下電力電纜,由此,在電力工程建設中做好電力電纜施工的監理工作是十分有必要的,有助于保證電力電纜線路施工質量,維護線路安全。基于此,加強對電力電纜線路工程的監理工作研究是十分有必要的,有助于為后續理論研究和實踐工作開展提供參考依據。
一、做好電力電纜施工之前的圖紙審查工作
(一)確定電纜線路路徑
電力電纜施工之前,首先,需要結合實際工程要求,確定電纜線路路徑,主要是指電源點到受電點之間的通道,也就是電纜線路路徑。在電纜線路路徑選擇過程中,應對眾多線路進行多次比較,選擇一條合理的路徑,這條路徑無論從經濟角度還是技術角度都必須符合工程建設需求。在城市電網建設中,電纜線路路徑選擇需要遵循相應原則,即統一規劃原則、安全運行原則,其中統一規劃原則是指在電纜線路路徑選擇時,其他土建設施均需要符合城市建設規劃路線,由專門的管理部門統一規劃,電力電纜線路路徑選擇多是在城市道路東側或者南側人行道下方。而相應的電纜線路鋪設施工圖紙,則需要交由上級主管部門以及市政規劃部門審核通過方可實行;安全運行原則,也就是在電纜線路路徑選擇時,需要充分考慮到施工的安全性以及后續維修和保養工作的便利,尤其是電纜線路需要同城市地下其他管道保持合理的距離,為了防止受到其他管道的影響,需要做好必要的安全防護措施。
(二)選擇電纜鋪設方式
電力工程電纜鋪設方式需要結合實際情況,選擇合理的電纜線路路徑,電纜之間排列的密集程度,還包括道路結構等眾多因素,綜合考量各方面影響因素選擇合理的電纜線路鋪設方式,同時根據所選擇的電纜線路鋪設情況勘察施工現場情況,對于需要調整或存在不合理的地方,應提出合理的改善意見。
二、結合電力工程特性,建立相應監理機構
在電力工程電路線路施工中,監理工作所產生的影響十分巨大,同時也是保證施工質量的一項重要工作內容,所以電力工程監理工作需要結合實際情況,對其中可能影響施工質量和進度的因素進行綜合考量,明晰重點和難點環節,提出合理的質量控制手段,提出監理工程的具體工作內容。電力電纜工程監理工作大多是在施工前做好保障工作,主要包括召開監理工作會議,對工程施工活動的相關事宜交代清楚,明晰各方面影響因素,并對施工中需要重點控制的環節交代清楚,做好相應預防措施,并健全和完善專門的監理機構,做好質量建立體系,對各項計量工具進行檢驗,檢查是否正常使用。
三、審核施工技術材料,提出審核意見
電力工程施工前需要準備好施工技術材料,其中主要包括工程的組織設計、施工流程、電氣設備調試要求、安全管理規章制度、電纜溝和電纜線路的建設要求、電纜鋪設以及最終的設備安裝方法。在這些資料中,應重點檢查的是電力電纜工程的質量安全管理體系是否健全,施工技術人員以及管理人員是否到位,相關施工工種是否配置合理,加之對整體電力電纜工程施工方案進行分析,是否符合實際需求,以確保工程施工方案更具針對性,保證后續施工活動有序開展。與此同時,施工中可能遇到一系列不可抗力的天氣因素,在這些不可預計的突發因素影響下,是否能夠具備完善的應急預案,切實保證施工質量,維護施工安全。
四、電力電纜線路工程監理工作應對措施
為了確保電力電纜工程施工質量,強化工程監理工作是十分有必要的,具體包括以下幾個方面內容:(1)對電力電纜工程施工現場進行監督和驗收;(2)對施工現場所使用的機械設備以及其他工具進行控制,檢驗設備是否正常使用,有無故障問題;(3)定期對相關技術人員的專業素質以及責任意識進行培訓和考核,只有通過考核的人員方可持證上崗;(4)檢查施工現場環境是否存在安全隱患,一旦發現可能影響工程施工活動有序開展的問題,需要及時上報進行處理;(5)對電力電纜施工現場材料以及半成品等進行檢查,嚴格做好施工現場的情況記錄工作,并健全施工現場材料檢驗制度,對于材料使用情況做好監督工作,跟蹤記錄材料使用情況;(6)嚴格遵循國家電網對電力工程建設設立的質量標準,嚴格監督施工流程,落實見證點以及停工待檢查點制度,做好質量控制工作,同時加強施工現場的檢查和巡視,對于違規操作的人員需要及時叫停進行糾正,落實懲處制度,有助于充分調動員工工作積極性,全身心投入其中,填寫完整旁站檢查記錄;(7)對于施工相關機械設備的使用做好開盤記錄;(8)嚴格記錄日常監理工作記錄,落實監理工作制度;(9)對于執行設計出現變更情況及時做好材料記錄工作,并注重同施工單位的協調溝通,發出監理通告,采取合理的措施對施工活動進行整改;(10)一旦施工現場出現安全問題或者質量問題,及時同施工單位進行協商,溝通質量問題,切實把控電力電纜工程施工質量,做好監理工作。
五、施工中需要注意的問題
(一)施工機械工具的選擇
在電力電纜敷設施工過程中,需要選擇合理的機械設備和機具輔助作業,只有這樣才能保證電纜線路敷設有序開展,否則就會造成大量人力、物力和財力的浪費,嚴重情況下可能造成重大安全事故以及人員傷亡。一般情況下,施工中所選擇的常用機具主要包括以下幾個方面:(1)電纜盤支撐架。它是電力電纜敷設施工中重要的機具之一,功能齊全的支撐架是電纜敷設施工有序開展的前提,加之近年來電力電纜截面和長度等尺寸的增加,多數單位采用大型機械設備來輔助電纜敷設施工,這樣做不僅能夠大大降低施工強度,同時能夠節省大量的人力、物力和財力,規避不必要的麻煩,消除施工中潛在的安全風險,保證施工質量。(2)電纜傳送機。電纜傳送機在大尺寸的電纜敷設中具有較為突出的作用,較之鋼繩牽引而言,鋼繩牽引電纜端頭較重,在拉拽的時候會逐漸加重,承受的摩擦力和牽引力較大,有的時候甚至無法繼續施工,影響施工效率。而電纜傳送機則是逐步推進電纜,由專門的人員進行統一指揮,這樣由于多臺傳送機來推進電纜敷設,電纜承受力均攤,能夠有效保護電纜外部不會磨損。
(二)注意電纜外部保護
經過大量實踐證明,電纜敷設施工過程中會發現外護套故障現象較為普遍,這種現象嚴重影響電纜敷設安全,影響施工質量。電力電纜施工中,為了保護電纜外護套不會受到磨損出現裸露,應重視外護套的作用,環流電流會導致金屬外護套出現發熱現象,在一定程度上降低電纜輸電容量,同時由于外部環境的惡劣,在潮濕的環境中可能會有水分侵入電纜內部,造成電纜外護套出現腐蝕的情況,降低其原有外護套的絕緣保護功效。所以,注重外保護套的保護是十分有必要的,有助于保證電纜線路敷設施工活動有序開展。
電力工程電纜設計范文5
關鍵詞:電纜、選型、導體、截面
中圖分類號:P756文獻標識碼: A
1 對電纜導體材質選擇的優化比較
1.1銅芯電纜和鋁芯電纜的載流量比較
電纜導體材質通常有銅導體和鋁導體兩種,同截面的銅、鋁導體載流量見下表(1kV交聯聚乙烯絕緣單芯以及三芯電纜載流表):
表1電纜載流量表
由上表可知,相同截面的銅芯電纜載流量約為鋁芯電纜的1.2-1.3倍,并且銅的導電率比鋁的高65%,這意味著相似額定值的電纜,銅導線截面可成比例的縮小。
1.2 銅芯電纜和鋁芯電纜的可靠性比較
在相同條件下銅與銅導體比鋁與銅導體連接的接觸電阻要小約10-30倍,銅電纜容易連接,其表面形成的氧化膜很薄,并且有很強的粘附性和導電性,很少出現問題。
鋁電纜表面與空氣接觸可迅速生成一層堅固而不導電的氧化物,非常難于去掉,并且由于鋁導體具有蠕動屬性,結果使鋁電纜難以可靠連接。由于在鋁電纜的連接處的不良,會大大的增加火災的危險性。
根據美國消費品安全委員會(CPCS)統計的火災事故率,銅導體電線電纜只占鋁的1/55,可確認銅導體電纜比鋁導體電纜的連接可靠性和安全性高,我國的工程實踐也在一定工程上反映,鋁比銅導體的事故率較高。
1.3 銅芯電纜和鋁芯電纜在電纜敷設施工中的差異
在同樣的額定電流下,鋁導線的電纜直徑明顯加大,敷設時的重量和體積也大,使得可彎曲性差以及安裝困難。相比較鋁芯電纜,銅芯電纜有較小的體積和較良好的延展性,在電纜溝和電纜架空橋架的有限空間內可以更方便的敷設施工。
電廠中的主要電源回路一般電流較大,同一回路往往需要多根電纜,采用鋁芯電纜更需增加電纜數量,造成盤、柜內連接擁擠,不易施工,增加因多次因連接處發生故障而導致嚴重事故的可能性。
1.4 規程規范中對電纜導體材質的規定
根據《電力工程電纜設計規范》(GB 50217-2007)中對電纜導體材質的規定:
(1)控制電纜應選用銅導體。
(2) 用于下列情況的電力電纜,應選用銅導體:
① 電機勵磁、重要電源、移動式電氣設備等需要保持連接具有高可靠性的回路。
② 劇烈震動、有爆炸危險或對鋁有腐蝕等嚴酷的工作環境。
③ 耐火電纜。
④ 緊靠高溫設備布置。
⑤ 安全性要求高的公共設施。
⑥ 工作電流較大,需增多電纜根數時。
(3)除限于產品僅有銅導體和上述兩條確定應選用銅導體的情況外,電纜導體材質可選用銅或鋁導體。
1.5 綜上所述,銅芯電纜具有載流量大、導電性好、可靠性高、使用壽命長等優點,本工程全廠6kV高壓電纜均選用銅芯電纜,1kV電纜選用原則為:
(1)各PC、MCC段進線電源電纜采用銅芯電纜;
(2)重要電動機回路、饋線回路電源電纜采用銅芯電纜;
(3)規程規范中要求的采用銅芯電纜。
(4)由MCC段至就地的部分饋線回路,如除鐵器電控箱、氣化風機電加熱器等,為節約工程投資造價,可以采用鋁芯電纜。
(5)全廠控制電纜均選用銅芯電纜。
2 對電力電纜導體截面的優化
對同一配電回路,電纜導體截面選擇需滿足以下條件
(1)最大工作電流下電纜導體溫度不得超過電纜使用壽命的允許值。持續工作回路的電纜導體工作溫度應符合規程規范的要求。
(2)最大短路電流和短路時間作用下的電纜導體溫度應符合規程規范的要求。
(3)最大工作電流作用下連接回路的電壓降不得超過該回路允許值。
但是,電纜導體截面的選擇除了滿足上述要求外,也應考慮按照經濟電流密度選擇電纜,對于節省能源、改善環境、提高電力運行可靠性有著重要的技術經濟意義。如導體截面選擇過小,將增加電能的損耗;選擇過大,則增加初投資。
根據《電力工程電纜設計規范》(GB 50217-2007)附錄B中規定的10kV及以下電力電纜經濟電流截面選擇方法:選擇1臺7.5kW電動機,按每年工作5500小時,電纜長度為30米計算,選用6mm2銅芯電纜時每年線路損耗約1320kW,選用16mm2銅芯電纜時每年線路損耗約451kW,按出廠電價為0.15元/kWh計算,如選用16mm2銅芯電纜則每年節約的費用為130.35元。
YJV22-1kV 6mm2銅芯電纜價格約16100元/km,YJV22-1kV 16mm2銅芯電纜價格約39380元/km,據此計算,30米電纜的初始投資差價為701元(不含施工費等),如采用16 mm2截面電纜,不到6年的節約線路損耗費用即與初始投資成本持平。
綜上所述,本工程在設計時除考慮電纜實際載流量外,對負荷回路的電力電纜均進行經濟電流截面計算,綜合比較后最終確定所選擇的最優電纜截面。
2.1 對電力電纜芯數的選擇
根據規程規定,本工程6kV設計采用三芯電力電纜。
對于1kV電力電纜,除過電動機回路外,其他電源回路都應考慮保護線和中心線。考慮低壓系統一般采用TN-C-S系統,保護線和中心線合并,所以電纜芯數應當考慮為單芯、兩芯、三芯或者四芯。
由表1可知,1kV單芯電纜載流量是三芯電纜載流量的1.1-1.2倍。對于同一配電回路而言,采用單芯電纜比三芯電纜的優點是:
(1)電纜與盤、柜內終端連接時,由于可減免交叉,使電氣安全間距較寬裕,改善了安裝作業條件。
(2)單芯電纜載流量較高,約增大15%左右,可使截面選擇降低1檔。
(3)一旦電纜發生接地,難以發展至相間短路。
(4)容許彎曲半徑較小,利于大截面電纜的敷設。
但是,采用單芯電纜增加了同一配電回路的電纜長度和敷設工程量,下表為單芯電纜與三芯電纜的一個比較表:
表2單芯電纜與三芯電纜經濟比較表
由上表可知,同一負荷回路按1公里電纜長度計算,采用單芯電纜初始投資為38.469萬元,采用三芯電纜初始投資為35.533萬元,采用單芯電纜初始投資較高,并且敷設工程量大。
綜上所述,本工程1kV設計暫不采用單芯電纜。
1結論
本文依據現有規程規范,對全廠電纜選擇、電纜設施規劃進行合理的分析論證,為下一步工作的開展明確了工程設計原則。
作者簡介:作者(1979―),工程師,現主要從事火力發電、新能源及變電的電氣一次設計工作。
參考文獻:
[1] 電力工程電纜設計規范,GB 50217-2007。
電力工程電纜設計范文6
關鍵詞:電纜敷設技術;問題;優化對策
中圖分類號:TM246+1 文獻標識碼:A
電網施工中的基本項目就是電纜敷設,及時為各地區用戶輸送了大量的電量通過將各線路連接起來組成大型網絡。電纜敷設是按照工程設計圖紙嚴格操作,并非簡單地將電纜電線埋設在地下或架空到地面,這樣才能讓電纜在電力系統中發揮預期的作用。
一、電纜敷設優化的必要性
合理的電纜路徑及電纜敷設方式,對優化主廠房布置,節省空間,減少施工量均有幫助;而不合理的電纜敷設路徑,會造成電纜橋架、電纜溝電纜布置雜亂無章,與其他設施距離不滿足要求,工藝管道及支吊架穿越電纜橋架,對電纜造成損害;電纜敷設混亂,對施工及以后的運行維護造成困難。因此,在發電廠建設中選擇合適的優化敷設路徑,對電廠節約投資、降低運行損耗有著實際的意義。
二、目前我國電力工程電纜敷設存在的缺陷
在電力系統中,電纜敷設主要的作用在于保證電力系統正常、穩定的運行,同時也在電力傳輸力而發揮重要的作用在傳統的電纜敷設技術中,受到各方面條件的限制,很多電纜敷設的設計力案與實際作業都存在著不同程度的差異,這對于工程的施工難免會造成一定的影響,無法保證電纜敷設工程的順利進行在電纜敷設中存在的問題,可從以下幾個方面分析:
(一)安全方面
電纜敷設一般可以分為地下作業和高空作業兩種方式,而安全問題始終是困擾電纜敷設的一個主要問題,從地下作業方面來說,由于受到不同的地質構造的影響容易造成電纜發生漏電現象,而從高空作業方面來說,輸電線路容易受到各種自然環境的侵蝕,包括雷擊等,這對于電力系統的安全運行都會產生一定的影響。
(二)效率方面
在電力工程建設中,始終將效率優先作為一項基本的原則,而電纜敷設作為其中一項重要的內容,也應當保證較高的工作效率,然而,由于施工人員在管線的設計、敷設等力而存在的諸多問題,使得電纜敷設的效率始終無法獲得顯著的提升,這對于整個電網系統的建設都產生了嚴重的阻礙作用。
(三)操作方面
操作是電纜敷設的關鍵環節,其與操作人員本身的技術水平、操作工藝以及現場環境等多方面因素都有著密切的關系,通常情況下,電纜敷設的操作需要涉及到鋪墊、布置以及埋設幾個基本的流程,如果不能保證操作的有效性,則無法保證敷設質量。
(四)材料方面
材料也是影響電纜敷設質量的一個主要因素,如果電纜材料不符合要求,則會對電纜敷設工程造成很大的影響,同時也會對電力系統的正常運行產生較大的安全隱患,電纜是由導體材料和絕緣材料相互結合而形成的,因此,有的工程單位僅僅從成本投資力而考慮而選擇劣質材料,必然會對電力系統造成諸多的安全隱患。
三、電纜敷設方案優化需要考慮的問題
(一)運行安全角度考慮
隨著大型機組的推廣,機組運行的可靠性要求提高。對此,工藝專業大部分都采用雙套輔機的運行方式。從電氣角度來考慮,為提高電機的供電可靠性,需進一步提高機組及其配套實施的安全運行,因此進行電纜敷設時要求雙套輔機的電纜分通道敷設。廠房電纜主通道采用雙通道布置方式實現分通道敷設。對于無法滿足通道敷設的情況,在電纜橋架上采用加裝隔板進線分隔敷設。
(二)從經濟角度考慮
從電纜橋架敷設方式來看,電纜橋架主要有架空安裝和電纜溝(隧道內安裝兩種方式。架空安裝的優點是可以利用建筑物本身的梁板結構或借助工藝專業綜合管架進行橋架的安裝,既有利散熱又可節省費用,。電纜溝內敷設的優點是能夠較好地保護電纜,但是散熱不好,檢修不方便,且難以解決溝隧道內積水等問題,而增加費用。
四、電纜敷設技術優化措施
(一)做好相應的準備工作
對施工設計圖紙有詳細的了解當現場負責人獲得施工圖紙之后,需要與參與工程的其他施工人員進行及時的觀察與熟悉,使每個現場人員都能夠全而了解電纜敷設的相關內容和數據參數等同時也需要對設計圖紙進行必要的審核,對于其中存在的問題及時上報,以此來保證電纜敷設工作的有序進行。做好對施工現場的檢查工作電纜材料的入場需要經過嚴格的質量檢查,其中要針對電纜的型號、規格是否符合施工設計要求,以及電纜線盤和保護層是否完好等內容進行重點檢查與此同時_要對敷設溝槽進行檢查,對其是否存在障礙物、電纜溝本身的深度等等,都要保證其符合施工需要。根據施工設計圖紙的要求,對施工現場的地質環境和其他的環境因素進行綜合考慮的基礎上,制定出科學的敷設力案,確保線路敷設能夠順利的完成在確定敷設的具體力式的同時,也要對電纜線盤的位置進行全而的考慮,保證其安全性和隱蔽性。敷設空間的設置要符合施工需要因為電纜在投入使用之后,需要進行定期的檢查和維護工作,因此在進行敷設準備工作時,必須要對該空間進行充分的考慮,為維護人員留有足夠的空間另外,可以在進行電纜敷設時,通過開挖構造的力式來滿足其他設備和構件的安裝,避免線路的過度交叉引起的安全隱患。
(二)改進電纜敷設技術
當按照相關的要求做好準備工作之后,便可以按照施工圖紙的內容進行電纜敷設的施工從當前電力系統發展的趨勢來看,智能化和自動化已經成為了一種主流的趨勢,而隨著大中型電力工程改造的數量越來越多,對于電纜敷設技術的優化也提出了更高的要求,我們認為可以從以下幾個方面進行改進和優化:
1、從勘測技術方面來說,其在電纜敷設工程中發揮著重要的作用,同時也直接影響著電纜工程設計力案的有效性因此,利用先進的勘測技術,能夠獲得準確的地質信息,以此為電纜敷設路徑的確定、溝槽的開挖等工作提供更準確的指導,施工人員也可以利用自動化勘測技術來確定電纜埋設的具置。
2、從埋設技術方面來說,只有掌握了先進的埋設技術才能實現電纜的有效處理,這就需要施工人員根據電網的實際分布情況進行確定電纜連接是一項涉及范圍較為廣泛的技術,其包含了十分廣泛的電纜覆蓋區域,因此電纜埋設距離必須要能夠滿足區域內電力傳輸的需要,才能夠實現有效的電纜敷設。
3、從調試技術方面來說,其主要的日的在于對電纜敷設的有效性進行檢驗,判斷其是否符合電網運行的要求,并且能夠通過及時的檢測發現其中存在的問題,在第一時間進行修正電纜調試技術需要充分運用計算機技術,建立起科學的控制平臺,這樣才能實現科學、快速的調試與檢測,并且提高調試的準確性。
4、從故障技術方面來說,其是電纜投入使用期間所進行的一種操作技術,但是電纜敷設時要提早配各故障處理力案,以免故障對電網及系統的運行造成更大的破壞在線監測技術、自診斷技術是比較先進的模式,當電纜通電傳輸后便進入了在線監測環節,監測系統感應到電纜異常信號,接入自診斷平臺辨別故障,最后通過自動化平臺反饋給技術人員。
總之,電纜敷設是電力工程建設的關鍵內容,關系著整個電網運行效率的高低。由于多方面因素的影響,國內電纜敷設還存在諸多不足,嚴重影響了系統正常輸電、供電的效率。針對電纜敷設操作存在的不足,及時安排現場人員實施必要的改進。
參考文獻:
[1]錢昌偉. 芻議電力系統中電纜敷設技術存在的問題與優化對策[J].科技致富向導,2013,06:152.