电力工程电缆设计范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了电力工程电缆设计范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

电力工程电缆设计

电力工程电缆设计范文1

关键词:铁路电力工程;电力电缆;工程施工;施工质量;铁路建设 文献标识码:A

中图分类号:TM75 文章编号:1009-2374(2017)02-0106-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.02.050

近年来,我国在铁路建设方面的投入急速增加,这在很大程度上推动了铁路电力工程施工技术的发展和工程质量的提高。然而在实际的铁路电力工程的施工过程中却有些不尽如人意的地方,尤其是一些比较突出的技术问题和管理问题,这对铁路电力工程的施工质量和供电系统的安全供电造成了十分不利的影响。在这种情况下,就需要详细地了解铁路电力系统的供电原理和铁路电力工程的施工情况,找出其中的根本性问题,提出合理的解决办法,彻底解决在铁路电力工程施工中存在的问题,进而提高铁路电力工程的施工质量,保证供电系统的安全、正常供电。由于当前电缆线路的使用所占比重正逐渐增加,下文将着重介绍电力电缆的施工情况及相关问题。

1 铁路供电线路系统简介

铁路系统获取的电能是从发电厂通过升压将电力传输到铁道供电系统的变电所,变电所将电压或者电流降低至适合于铁道列车使用的范围,然后再由架空线或者电力电缆输送到列车。所以说架空线路和电缆线路是铁路供电线路系统中最为核心的部分,下面对这两种供电线路的特点进行简单介绍:

1.1 架空线路

架空线路是利用绝缘子将导线固定于直立的电杆上以传送电力的输电线路,架空线路主要由输电导线、绝缘子、电杆以及接地装置等组成。同电缆线路相比较,其优点在于架空线路的成本低,架设的时间短,并且便于维护和检修;然而架空线路也有着明显的缺点,由于其暴露在外界环境中,会受到各种气象条件的影响,例如气温变化、暴雨袭击、冰雹、闪电等这都会对架空线路的保护层造成严重损伤,严重时还会出现停电事故。

1.2 电缆线路

电缆线路通常由导线、绝缘层以及保护层构成。电缆线路一般用于架空线路难以架设的地区,例如城市、隧道等特殊地段。同架空线路相比较,电缆线路的优点在于其供电可靠性高,不用占用地面上的空间,不需要架设电杆,节约了木材、水泥等,此外,由于电缆线路的可靠性很高,所以其运行维护以及检修非常简单。不过电缆线路也有着比较明显的缺点,首先电缆价格昂贵,另外缆接头的施工工艺较为复杂,容易出现故障,并且在敷设完成后,对电缆进行检修非常困难。

2 铁路电力工程施工技术简介

在电力传输中,电力电缆的使用的比重逐渐增加,并且随着国内经济持续快速的发展,电力电缆行业得到迅速发展,尤其是铁路供电系统。因此在铁路电力工程施工中,电力电缆的使用率逐年增加,故下文主要介绍铁路电力工程施工中电力电缆的施工技术。

2.1 铁路电力电缆的施工敷设方式

2.1.1 路基区段。在普通的路基区段,电力电缆应该沿着轨道两侧预留的槽进行敷设,在穿过轨道时,电缆外应套上钢管进行保护。此外在路基段与桥梁段、隧道段的过渡区应该设置过渡段,并且还需要满足电缆弯曲半径的要求。

2.1.2 桥梁区段。在桥梁区段,电力电缆应该沿着桥梁轨道两侧预留的槽进行敷设,并且在桥梁上还需要考虑预留电力电缆用于引上或者引下的锯齿形槽口;在将电缆线引出电缆槽或引下桥梁时,应将引出的电缆敷设在桥墩上的电缆桥架上。

2.1.3 隧道区段。在隧道区段,电力电缆需要敷设在沿着隧道轨道两侧预留的槽中,并且在隧道的照明洞室内应当设置满足电缆完全半径要求的余长腔,此外在隧道的进出口以及隧道内各腔室的附近应该设置一组过轨钢管,以保证电缆不受损坏。

2.1.4 站场区段。在站场区段,高压低压的线路全部采用电力电缆,通常应该敷设在沿途的沟槽中,部分地段可以采用加钢管保护的直埋敷设。

2.2 铁路电力电缆敷设施工工艺

2.2.1 直埋敷设施工工艺。直埋敷设施工可分为三部分,分别是开挖沟槽、直埋电缆敷设以及填回土。

开挖沟槽。主要有以下要求:第一,沟槽距离地面的深度至少为0.7m,在沟槽穿越道路时,应该加深至1m,穿越农地时深度至少为1.2m,在电缆供电电压超过35kV时,深度至少为1m;第二,穿越城市轨道交通时,电缆应安装规范采取相应的保护措施;第三,沟槽的转弯半径应该满足电缆敷设的弯曲半径要求;第四,在山坡地段挖槽时,应挖成摆线形式的曲线,以便于电缆的敷设,且能减小电缆被洪水冲断的可能性。

直埋电缆敷设。在直埋电缆敷设前,应该对施工现场,电缆线等进行检查,避免出现电缆损坏。敷设时,电缆应该摆放整齐,不出现交叉,并在电缆外加盖电缆保护板,在电缆引出地段应该采取相应的保护措施,在电缆的接头处注上标记等。在敷设完毕之后需要对电缆端部做密封处理,防止电缆线受潮。

填回土。用于回填的土质应对电缆外层无腐蚀且土质中不能含有小石子等硬质杂物;填完土之后,应该进行夯实,并且在直埋电缆的土层上方设置相应的提醒标识牌。

2.2.2 电缆管道敷设施工工艺。电缆敷设前,应检查电缆的线芯应该满足非磁性材料的要求,用于敷设的管道内部必须无杂物,电缆穿过管道时,不能造成电缆损伤。敷设电缆时,电缆所受的牵引力、侧压力应该满足不同电缆质量要求,敷设弯曲半径满足电缆弯曲半径的要求,并在电缆的接头处、拐弯处等易造成电缆损伤的地方采取相应的保护措施,且电缆电压超过110kV时,拐弯处的侧压力不能超过3kN/m(电缆制造厂有特殊规定除外)。在电缆敷设后,应该按照规定将电缆固定于电缆支架上,并做好管道中电缆的密封,在电缆接头处注上标记。

3 铁路电力工程施工中存在的问题

3.1 管路电缆敷设问题

管路电缆敷设主要包括配管原材料选择不合格、管路保护层不合格、电缆弯折以及线路布置等问题。其中配管原材料选择不合格的问题是在需要镀锌的地方未镀锌,在选用金属管的地方却没有选择金属管;管理保护层不合格的问题是在掩埋的过程中由于监督不到位,会导致保护层不足而引起管路裂p,严重时甚至会堵塞管路;电缆弯折的问题是在设计沟槽的时候没有考虑电缆的最小弯曲半径,进而致使电缆由于通过电流大进而诱发电感现象,可能损坏电路系统。线路布置问题是在掩埋的过程中对落入管道内的杂物没能清除,这样可能导致在电缆通入管道时造成堵塞或者划坏电缆外层。

3.2 铁路电缆架设问题

铁路电缆的架设问题主要是部分施工单位为了牟取私利,在架设电缆时采用劣质产品,并且相关电缆未能进行系统的划分而随意使用,此外在进行电缆连接时相应电缆未能注上标识,而随意将两端电缆进行连接,这样就会使电缆难以满足使用的需要以及造成电力系统的混乱,甚至会由于电缆的质量问题最终导致整个电力系统的瘫痪,造成严重的后果。

3.3 其他方面的问题

在铁路电力工程施工中,由于部分施工人员的专业素质不强,安全意识薄弱,在进行铁路电力工程施工的过程中,就容易出现一些施工问题,例如:施工人员没有按照图纸正确的坐标设置配电箱体以及接线盒;灯位和吊扇钩盒的放置出现较大的偏差;柱子内部的箱盒未能安放整齐,箱盒没有牢固地安放好,出现震动时,其位置就容易发生偏移。

4 铁路电力工程施工中问题的建议

4.1 管路电缆敷设施工方面的建议

在进行施工之前一定要严格地审核施工图纸,仔细检查其中可能存在的错误和纰漏,对于不合理的地方要进行及时的修正,尤其是电缆的弯曲半径问题,要格外重视。此外在设计理念上要充分结合相关学科,对于因专业问题而造成的施工困难应该及时向有关部门汇报。在施工的过程中要对重点的施工环节进行监督指导,防止施工人员偷工减料,另外要重视管路以及电缆的选择,确保所选用的材料能够满足整个施工的要求,对于购买的材料要详细的清点,防止劣质材料进入施工

现场。

4.2 铁路电缆架设施工方面的建议

在敷设电缆时,应该做到电缆摆放整齐,不出现交叉,另外在电缆引出地段应该采取相应的保护措施,并在电缆的接头处注上标记等。最后在敷设完毕之后需要对电缆端部做密封处理,防止电缆线受潮。在阶段性的施工完成后要安排专门的质量检测小组对施工质量进行检测评估,对电缆线的接通与否进行检测,防止施工过程中出现差错,尤其是电缆接头接错以及电缆断路。

4.3 其他施工方面的建议

为了避免出现由于施工人员专业技能不强而引起的问题,企业应该重视对施工的管理工作,施工企业要对施工人员进行系统培训,提高现场施工人员的素质,要求施工人员按照相关规则制度进行施工作业,建立由老员工带领新员工进行施工作业的合理制度,理论联系实际,让所有施工人员养成良好的施工习惯。此外还要制定相应的惩罚制度,对于违反施工规范的员工进行相应的惩罚,对于技术管理人员的任命一定要严格谨慎,技术管理人员必须要有足够的施工管理经验。最后在工程交付时,一定要做好质量安全检查,以确保施工中的监测以及工程完成后的把关。

5 结语

总而言之,铁路电力工程的建设是整个铁路建设的重要组成部分,对于施工工程中可能存在的问题一定要引起高度重视,预防和解决这些问题对于整个铁路电力工程的建设具有非常重要的现实意义。

参考文献

[1] 薛凯军.铁路电力工程施工的问题及建议[J].技术与市场,2014,(6).

[2] 白雪.高速铁路电力工程施工技术的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(14).

[3] 庞久宗.高速铁路电力电缆施工技术浅析[J].成铁科技,2016,(2).

[4] 蒋葆华.浅析铁路电力工程施工的问题及对策[J].中国科技纵横,2016,(18).

[5] 李康宁.关于铁路电力工程施工的问题及建议探讨

电力工程电缆设计范文2

关键词:电力工程决策阶段;技术经济;电力建设

中图分类号:F407文献标识码: A

引言

由于电力建设投资规模很大,工程造价问题一直是电力行业关注的重点。在实际的工程项目中,对工程造价影响最大的因素来自于投资决策。

一、电力工程决策阶段及技术经济分析原理

(一)电力工程投资决策分析

通常行业的投资决策,是由项目可行性研究和对可行性研究进行审计两个部分组成,前者的目的是进行方案的设计优化,后者的目的是根据审计结果提出决策。一般工程类投资决策过程。一般工程类投资决策流程可知,在电力工程投资决策阶段,工程造价管理的主要内容包括:①需要确定影响电力工程项目投资决策的主要因素。②对电力工程决策阶段的投资进行估算。③针对电力工程项目决策阶段进行经济分析,分析内容包括基本要求和财务评价,在基本要求中,用到的技术经济方法有动态分析、定量分析、全过程分析、宏观效益分析、价值分析和预测分析;在财务评价中,可能用到的技术经济方法有盈利能力分析、外汇效果分析和偿债能力分析等。④对所研究的电力工程项目的社会效益和国民经济进行评价。⑤对电力工程项目决策阶段的风险管理提出预案。

(二)技术经济分析原理

在电力工程决策阶段的投资估算中,需要运用技术经济的方法进行分析,其估算项目从筹建施工到建成投产所需要全部建设的资金总额。工程项目的投资估算内容,主要有固定资产估算和铺底流动资金估算,而固定资金又由静态部分和动态部分两个环节构成,其中,静态部分包括设备和工具的购置费、基本预备费和工程建筑的其他费用;动态部分包括在电力工程项目建设过程中的涨价预备费和贷款利息。铺底流动资金的计算如下:

流动资金=流动资产-流动负债(1)

式(1)中,流动资产等于应收账款、存货、现金和预付账款的总和,流动资金本年增加额等于本年流动资金与上年流动资金的差值,各项流动资金平均占用额等于周转额与周转次数的比值。固定资产的动态部分相对静态部分是一个较小的量,因此,在电力工程决策阶段的固定资产估算中,主要针对静态部分进行估算,通常采用单位生产能力估算法和生产能力指数法:

(2)其中,单位生产能力估算法主要用于新建项目或装置的估算,而生产能力指数法适用于只了解工艺流程及规模时未知详细的工程设计资料,通常承包商采用生产能力指数法,进行固定资产静态部分的估算。对于流动资金的投资估算方法,主要有分项详细估算法和扩大指标估算法,其中,分项详细估算法在式(1)已经做了解释,扩大指标估算法如下:年流动资金额=年费用基数×各类流动资金率

二、变配电安装工程施工技术要点

(一)变压器调试与附件组装

变压器的安装工艺流程:检查设备;二次搬运变压器;进行变压器的稳装;安装附件;进行变压器的吊芯检查与交接试验;进行送电前的检查;验收运行。变压器安装前,需要进行安装场地的,确保施工现场没有杂物,接地系统已经完成安装;变压器的组装工作完成后,需要通过供应商与业主的检查;确保外观没有损伤,瓷瓶也不存在破损,附件安装没有问题;三方检查通过后,才可以进行吊装到位。由于安装现场在室外,不受建筑物影响,因此可以用80吨的汽车吊装,吊车的支撑脚采用路基箱进行垫牢;吊装过程中钢丝绳需要吊在变压器的吊装环上,不可以吊在线圈吊环上;;变压器吊装到位后,先不进行固定,待封闭式铜母线进行安装后,才进行固定工作,因为封闭式铜母线的长度固定,如先固定变压器,铜母线长度不合,就还需拆除,重新进行固定。变压器附件组装为散件运输,到达现场采用吊车组装。储油柜、散热器的附件组装需要在变压器处于充油状态下进行,以保证干燥环境。

(二)电缆敷设

电缆敷设前,需要检查设备情况,并进行高压电缆的耐压测试。保证电缆沟的深度与宽度满足要求。对电缆的路径进行规划是很重要的,可以避免电缆被外力破坏或发生腐蚀,电缆路径需要依据最短性原则,使其方便维护。电缆敷设是否能够进行直埋,要看选择路径开挖频率,如果很少进行开挖,可以直埋。如果地段复杂或经常开挖,则不应当直埋。此外,是否容易腐蚀也影响是否直埋。电缆的穿管敷设主要由敷设的电缆是否需要进行保护来决定;作为道路的地段可以进行穿管敷设;如果电缆的数量多、通道窄、挖掘难时,也需要进行穿管敷设。浅槽敷设在电缆较少、地下水位较高的情况下采用的比较多。电缆沟敷设则应当注意地路过车辆是否较多,是存在腐蚀。

(三)二次接线

二次接线需要与样板屏采用一样的工艺,电缆在柜中单独打把、单根固定,电缆牌的安装高度一致,电缆号头整齐,二次电缆芯线接入端子排进行大掏接,端子箱接线进行小掏接,固定好备用芯,需要做好标识、加芯线保护帽,保证二次接线一致。具体的工艺要求如下:端子接线、内部勾线应符合设计图纸;电气元件采用螺栓连接、焊接等,连接保证牢靠;二次导线禁止存在接头,芯线需要无损伤、断股,不能任意歪斜交叉;电缆芯线与导线端部标明回路编号,字迹清晰;配线整齐美观,导线绝缘良;接线端子每侧接线不超过2根,不同截面的导线不得接在一个端子上;次电缆头内部填充物使用红色绝缘胶带,外部采用黑色热缩管;电缆的挂牌不能挂错。

三、电力工程项目规划决策阶段的成本控制要点

(一)组建技术经济等为一体的权威决策机构部门

在电力工程项目规划立项决策上,应结合电力市场的发展现状及趋势,从长远发展和实际需求出发,组建由宏观、微观、技术、经济、环保等专家为主体的权威决策机构部门,对电力工程项目各方面进行科学的论证分析,坚决杜绝政绩巨程、面子工程等发生。成立的决策机构部门中,不仅要包括电力公司高层、中层等决策把玲领导,同时还应包括来自建管、运行、设计、监理等各方的基层代表,确保项目高效优质的施巨建设,为项目施工全过程成本控制奠定良好的基础。

(二)对项目的可行性、经济性等指标进行科学严密的论证分析

规划立项决策阶段是电力工程项目中确定建设规模、建设标准、建设资金筹措的关键性阶段,同时也是影响项目全过程成本控制的核心阶段。另外,需要在电力项目工程决策机构的监督、管理和指导下,制定合理的项目规划方案、总投资成本控制目标等评估指标,从一开始为项目成本控制提供重要的参考依据。

(三)根据项目成本控制目标编写科学的资金筹措建议书

电力公司应根据电力市场发展现状及趋势和具体项目发展规划总体要求,提出科学合理的项目开发目标、任务和详细的控制指标。对建设资金筹措方式、内容和细节进行认真论证分析,确保项目成本具有较高的控制水平。通过预测电力工程项目建设成本,编制满足电力市场特性的投资估算书,对拟建工程项目进行全面的成本预测和估算,便于合理安排资金的使用方式、评估手段和依据。另外,规划决策决断的成本预测估算,为项目建设各阶段的成本控制提供了一个科学的参考,及时发现施工全过程各阶段可能出现的成本偏差,及时采取相应的整改措施予以修正,避免项目在建设全过程出现“三超”等成本失控问题发生,有效提高项目成本控制质量水平。

四、电力工程决策阶段技术经济改进措施

(一)改进可行性研究管理

要保障项目可行性研究工作质量,需要严格执行报批程序,确保投资估算科学准确。要经由专业咨询机构对可行性研究报告进行评估,以保障报告内容和对项目是否可行的结论的正确性。投资估算的意义在于对项目经济效益进行评价,确定项目可投资性,并以此说服投资人。这一切都依赖于技术经济工作的可靠准确。

(二)选择科学合理的电力工程造价计价方法

目前,我国已经规范了统一的工程量计价方法,并按照市场经济运作规律结合电力行业自身特征设定计价模式。要做好技经工作,需要充分收集已有的电力工程项目造价资料。通过对资料的汇总归纳整理,从工程特点、施工工艺和技术水平等角度,对已建项目和未建项目进行比较、分析。特别要注意建筑结构、地址地形条件、施工工艺、建设标准和以及设备等因素的影响。

(三)加强决策前的准备工作

要保障决策的科学性与合理性,就要做好前期调研工作。详细、全面地了解当地社会、环境、地质条件乃至文化等因素的影响,在充分掌握各类信息的基础上,统筹全局,综合考虑,以保障决策的正确与准确。

结语

综上所述,技术经济在电力工程的可研决策阶段有着重要的应用价值,可以通过量化的方式,为工程决策的风险规避提供积极的建议。

参考文献:

[1]胡俊花.电力工程项目的造价管理与控制分析[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年8月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2014:2.

电力工程电缆设计范文3

关键词:电力工程;顶管施工;造价控制

随着我国电力事业的快速发展,我国出现了新一轮的电力工程的投资热潮,同时,与电力建设事业密切相关电力建设工程的造价管理改革也在不断深化。为努力消除后金融危机时代经济低速增长对投资带来的影响,最大限度地发挥电力工程投资效益,有必要对现有的电力工程招投标流程进行补充和完善,以更好地适应电力事业发展现状,更好地满足电力工程建设需求。

1工程概况

该220kV地下电缆工程大部分采用顶管隧道敷设,顶管路径均位于机动车道边沿地下,穿越城区内河4处,工程总长约3.1km。设计钢筋砼顶管长2768m,埋深13m,内径3.200m,壁厚0.3m,工作井及接收井共14座;两端钢筋砼隧道(2.85m×2.1m)长80m;4条逃生通道内径2m、壁厚0.2m共88m,逃生井4个。

根据该220kV地下电缆工程施工地质情况,选择泥水式顶管法施工。这是目前城区电缆顶管工程较为普遍的施工方法,其特点是由机械和人工共同作业来完成顶管施工,尤其对坚硬的土质有良好的切削、顶推作用。由于沿线地表下14m范围内的土层主要为填土、粘土、淤泥,局部底部见及粘土层。因此,该电缆线路顶管工作井及接收井采用沉井施工方法,但设计要考虑对工作井壁后及井底软弱土层进行适当的结构加强及地基处理。

2城区地下220kV电缆顶管工程造价构成及分析

城区电缆顶管工程投资主要由静态投资与动态投资组成。静态投资由本体工程费用、其他费用、基本预备费组成,具体各项比例详见表1。

表1城区某220 KV顶管工程投资比例表

本体工程费用由工程量、相应定额价格及相关的取费标准计算而得,通常所占比例约为总投资的80%左右。工程量的定额单价在一定时间内变化不大,各种取费标准一般由政府及相关部门制定,相对比较稳定,因此工程量的大小对整个工程造价控制起决定性作用。工程动态费用主要是工程概算编制后,工程建设期内物价上涨及建设期内贷款利息所形成的费用,通常所占比例在10%内。因工程建设期较短,物价及贷款利率相对比较稳定,故需首先控制静态投资,特别是控制实物工程量。

城区电缆本体工程费用主要由电缆钢筋砼顶管、顶管工作井及接收井、两端的电缆隧道、工作井及电缆隧道的支护桩和固化桩等部分组成,具体构成比例如表2所示。

表2城区某220 KV顶管本体工程投资构成表

由表2知:工程投资中,钢筋砼顶管约占整个投资的82%,工作井投资约为9.9%,支护桩及固化桩约为4.75%。

3工程造价的控制探讨

工程造价控制贯穿工程建设全过程,包括投资决策、设计、施工、竣工决算等阶段。每个阶段对项目工程造价影响程度各不相同,而影响工程投资最大的阶段是技术方案选择中的设计阶段。设计是工程本质和工程造价的基础,以设计为重点,是有效控制工程造价的先决条件。针对城区电缆顶管工程,由于顶管工程的路径走向不同、钢筋砼管径大小不同、工井位置、数量不同、支护桩及固化桩采用的桩型桩长不同,工程造价就有很大差异。

3.1管线路径选择

工程管线路径是整个工程设计的核心,直接关系管线的长度、工井位置、工井数量、两端隧道长度等的确定,是影响工程造价的最关键因素,直接影响工程投资效率。所以,在工程设计阶段,选择最合理的管线路径十分重要。在前期工作阶段,应结合城市路况和各种管线资料及城市规划选择路径,尽量优化路径,减少管线的曲折系数以及两个变电站之间的管线长度。同时,在满足工程需要的前提下,合理选择管线的埋设深度,以降低顶管工作井及接收井的深度及壁厚,从而减少工程量,最终达到减少工作井及接收井工程造价的目的。

3.2顶管管径选择

不同管径钢筋砼顶管工程费用构成。根据工程资料分析,在钢筋砼顶管工程的主要费用中,一般情况下,材料费占工程总费用60%~70%,对建筑工程的造价构成影响显著。合理控制工程投资,应重点控制材料费用。在顶管工程中,材料费主要是钢筋砼顶管费用,而不同管径钢筋砼顶管工程造价相差较大,如表3。

表3不同管径钢筋砼顶管单价及工程综合造价表元/m

从表3可知,随着顶管管径增大、管壁变厚、管壁钢筋含量的大幅增加,顶管材料价格大幅上涨。因此,工程设计中,需要设计人员通过统筹规划、精心计算、合理布置,充分利用顶管的内部空间,在满足工程要求的前提下,尽量减小管径,节约工程管材的费用,从而控制造价。

3.3工作井、接收井的位置及数量确定

工作井、接收井位置及数量的确定直接影响工程投资。增加一个工作井投资约增80万元,而盲目减少工作井数量将造成两井之间的距离过长,需增加中继间数量,从而增加顶管施工摩擦力,导致施工时需要分级推进,加大施工难度,甚至可能导致施工无法进行,反而增加工程造价。按照现行的工程造价定额,不同级别施工费用不同,人工费及机械费随施工级别的增加而增加。按照现行定额:一级顶进人工和机械费增加36%,二级顶进人工和机械费增加64%,三级顶进人工和机械费增加215%,四级顶进人工和机械费增加280%。因此,综合考虑工作井位置及数量,做到既减少工作井数量,又不增加顶管推进的难度,减少顶管推进所增的人工及机械费用,实现两种工程量最佳结合点,减少工程造价。

3.4工程支护桩桩型选择及桩长的准确计算

表4桩基单位长度价格比较表元/m

由于东莞大部分城区基本在江河的冲洪积平原地带,特别是沿海城市,土壤天然含水率高、孔隙比大、压缩性高、地基承载力小,工程需进行地基处理。工作井及接收井需布置1~2层支护桩、底部布置桩基以加固地基,防止施工期间出现回淤现象及工作井过度下沉,确保工程质量及周边道路等建构物的安全。目前,工程常用水泥搅拌桩、水泥旋喷桩、钢筋砼灌注桩作为工程支护桩和加固地基。3种桩的单价分析如表4所示。

由表4可知:在满足工程需要的前提下,应首先考虑使用水泥搅拌桩作为工程支护桩,其次选择水泥旋喷桩;若前两种均不能满足工程需要,才使用钢筋砼灌注桩。此外,一般工程工作井及接收井围护桩长度约15m,而每增减桩基长度1m将引起工程桩基造价增减6%。所以,在工程设计桩基时,应根据工程地质资料及工井深度,合理计算桩基长度。

4结束语

综上所述,通过技术比较、经济分析和效果评价,正确处理技术先进和经济合理两者之间的对立统一关系,力求在技术先进的条件下经济合理,在经济合理的基础上技术先进,促使投资管理不断完善,提高投资效率。

参考文献

电力工程电缆设计范文4

电力行业作为国家经济命脉,其发展水平好坏直接影响到我国国民经济持续发展,在当前飞速进步的社会环境下,人们日常生产生活用电量急剧增加,相应的用电负荷越来越沉重,对新时期电网建设提出了更高的要求。根据我国电网建设改革要求,对电网建设投入了大量资金,并结合各地区城市规划,逐渐摒弃原有的架空输电线路,采用更为安全合理的地下电力电缆,由此,在电力工程建设中做好电力电缆施工的监理工作是十分有必要的,有助于保证电力电缆线路施工质量,维护线路安全。基于此,加强对电力电缆线路工程的监理工作研究是十分有必要的,有助于为后续理论研究和实践工作开展提供参考依据。

一、做好电力电缆施工之前的图纸审查工作

(一)确定电缆线路路径

电力电缆施工之前,首先,需要结合实际工程要求,确定电缆线路路径,主要是指电源点到受电点之间的通道,也就是电缆线路路径。在电缆线路路径选择过程中,应对众多线路进行多次比较,选择一条合理的路径,这条路径无论从经济角度还是技术角度都必须符合工程建设需求。在城市电网建设中,电缆线路路径选择需要遵循相应原则,即统一规划原则、安全运行原则,其中统一规划原则是指在电缆线路路径选择时,其他土建设施均需要符合城市建设规划路线,由专门的管理部门统一规划,电力电缆线路路径选择多是在城市道路东侧或者南侧人行道下方。而相应的电缆线路铺设施工图纸,则需要交由上级主管部门以及市政规划部门审核通过方可实行;安全运行原则,也就是在电缆线路路径选择时,需要充分考虑到施工的安全性以及后续维修和保养工作的便利,尤其是电缆线路需要同城市地下其他管道保持合理的距离,为了防止受到其他管道的影响,需要做好必要的安全防护措施。

(二)选择电缆铺设方式

电力工程电缆铺设方式需要结合实际情况,选择合理的电缆线路路径,电缆之间排列的密集程度,还包括道路结构等众多因素,综合考量各方面影响因素选择合理的电缆线路铺设方式,同时根据所选择的电缆线路铺设情况勘察施工现场情况,对于需要调整或存在不合理的地方,应提出合理的改善意见。

二、结合电力工程特性,建立相应监理机构

在电力工程电路线路施工中,监理工作所产生的影响十分巨大,同时也是保证施工质量的一项重要工作内容,所以电力工程监理工作需要结合实际情况,对其中可能影响施工质量和进度的因素进行综合考量,明晰重点和难点环节,提出合理的质量控制手段,提出监理工程的具体工作内容。电力电缆工程监理工作大多是在施工前做好保障工作,主要包括召开监理工作会议,对工程施工活动的相关事宜交代清楚,明晰各方面影响因素,并对施工中需要重点控制的环节交代清楚,做好相应预防措施,并健全和完善专门的监理机构,做好质量建立体系,对各项计量工具进行检验,检查是否正常使用。

三、审核施工技术材料,提出审核意见

电力工程施工前需要准备好施工技术材料,其中主要包括工程的组织设计、施工流程、电气设备调试要求、安全管理规章制度、电缆沟和电缆线路的建设要求、电缆铺设以及最终的设备安装方法。在这些资料中,应重点检查的是电力电缆工程的质量安全管理体系是否健全,施工技术人员以及管理人员是否到位,相关施工工种是否配置合理,加之对整体电力电缆工程施工方案进行分析,是否符合实际需求,以确保工程施工方案更具针对性,保证后续施工活动有序开展。与此同时,施工中可能遇到一系列不可抗力的天气因素,在这些不可预计的突发因素影响下,是否能够具备完善的应急预案,切实保证施工质量,维护施工安全。

四、电力电缆线路工程监理工作应对措施

为了确保电力电缆工程施工质量,强化工程监理工作是十分有必要的,具体包括以下几个方面内容:(1)对电力电缆工程施工现场进行监督和验收;(2)对施工现场所使用的机械设备以及其他工具进行控制,检验设备是否正常使用,有无故障问题;(3)定期对相关技术人员的专业素质以及责任意识进行培训和考核,只有通过考核的人员方可持证上岗;(4)检查施工现场环境是否存在安全隐患,一旦发现可能影响工程施工活动有序开展的问题,需要及时上报进行处理;(5)对电力电缆施工现场材料以及半成品等进行检查,严格做好施工现场的情况记录工作,并健全施工现场材料检验制度,对于材料使用情况做好监督工作,跟踪记录材料使用情况;(6)严格遵循国家电网对电力工程建设设立的质量标准,严格监督施工流程,落实见证点以及停工待检查点制度,做好质量控制工作,同时加强施工现场的检查和巡视,对于违规操作的人员需要及时叫停进行纠正,落实惩处制度,有助于充分调动员工工作积极性,全身心投入其中,填写完整旁站检查记录;(7)对于施工相关机械设备的使用做好开盘记录;(8)严格记录日常监理工作记录,落实监理工作制度;(9)对于执行设计出现变更情况及时做好材料记录工作,并注重同施工单位的协调沟通,发出监理通告,采取合理的措施对施工活动进行整改;(10)一旦施工现场出现安全问题或者质量问题,及时同施工单位进行协商,沟通质量问题,切实把控电力电缆工程施工质量,做好监理工作。

五、施工中需要注意的问题

(一)施工机械工具的选择

在电力电缆敷设施工过程中,需要选择合理的机械设备和机具辅助作业,只有这样才能保证电缆线路敷设有序开展,否则就会造成大量人力、物力和财力的浪费,严重情况下可能造成重大安全事故以及人员伤亡。一般情况下,施工中所选择的常用机具主要包括以下几个方面:(1)电缆盘支撑架。它是电力电缆敷设施工中重要的机具之一,功能齐全的支撑架是电缆敷设施工有序开展的前提,加之近年来电力电缆截面和长度等尺寸的增加,多数单位采用大型机械设备来辅助电缆敷设施工,这样做不仅能够大大降低施工强度,同时能够节省大量的人力、物力和财力,规避不必要的麻烦,消除施工中潜在的安全风险,保证施工质量。(2)电缆传送机。电缆传送机在大尺寸的电缆敷设中具有较为突出的作用,较之钢绳牵引而言,钢绳牵引电缆端头较重,在拉拽的时候会逐渐加重,承受的摩擦力和牵引力较大,有的时候甚至无法继续施工,影响施工效率。而电缆传送机则是逐步推进电缆,由专门的人员进行统一指挥,这样由于多台传送机来推进电缆敷设,电缆承受力均摊,能够有效保护电缆外部不会磨损。

(二)注意电缆外部保护

经过大量实践证明,电缆敷设施工过程中会发现外护套故障现象较为普遍,这种现象严重影响电缆敷设安全,影响施工质量。电力电缆施工中,为了保护电缆外护套不会受到磨损出现裸露,应重视外护套的作用,环流电流会导致金属外护套出现发热现象,在一定程度上降低电缆输电容量,同时由于外部环境的恶劣,在潮湿的环境中可能会有水分侵入电缆内部,造成电缆外护套出现腐蚀的情况,降低其原有外护套的绝缘保护功效。所以,注重外保护套的保护是十分有必要的,有助于保证电缆线路敷设施工活动有序开展。

电力工程电缆设计范文5

关键词:电缆、选型、导体、截面

中图分类号:P756文献标识码: A

1 对电缆导体材质选择的优化比较

1.1铜芯电缆和铝芯电缆的载流量比较

电缆导体材质通常有铜导体和铝导体两种,同截面的铜、铝导体载流量见下表(1kV交联聚乙烯绝缘单芯以及三芯电缆载流表):

表1电缆载流量表

由上表可知,相同截面的铜芯电缆载流量约为铝芯电缆的1.2-1.3倍,并且铜的导电率比铝的高65%,这意味着相似额定值的电缆,铜导线截面可成比例的缩小。

1.2 铜芯电缆和铝芯电缆的可靠性比较

在相同条件下铜与铜导体比铝与铜导体连接的接触电阻要小约10-30倍,铜电缆容易连接,其表面形成的氧化膜很薄,并且有很强的粘附性和导电性,很少出现问题。

铝电缆表面与空气接触可迅速生成一层坚固而不导电的氧化物,非常难于去掉,并且由于铝导体具有蠕动属性,结果使铝电缆难以可靠连接。由于在铝电缆的连接处的不良,会大大的增加火灾的危险性。

根据美国消费品安全委员会(CPCS)统计的火灾事故率,铜导体电线电缆只占铝的1/55,可确认铜导体电缆比铝导体电缆的连接可靠性和安全性高,我国的工程实践也在一定工程上反映,铝比铜导体的事故率较高。

1.3 铜芯电缆和铝芯电缆在电缆敷设施工中的差异

在同样的额定电流下,铝导线的电缆直径明显加大,敷设时的重量和体积也大,使得可弯曲性差以及安装困难。相比较铝芯电缆,铜芯电缆有较小的体积和较良好的延展性,在电缆沟和电缆架空桥架的有限空间内可以更方便的敷设施工。

电厂中的主要电源回路一般电流较大,同一回路往往需要多根电缆,采用铝芯电缆更需增加电缆数量,造成盘、柜内连接拥挤,不易施工,增加因多次因连接处发生故障而导致严重事故的可能性。

1.4 规程规范中对电缆导体材质的规定

根据《电力工程电缆设计规范》(GB 50217-2007)中对电缆导体材质的规定:

(1)控制电缆应选用铜导体。

(2) 用于下列情况的电力电缆,应选用铜导体:

① 电机励磁、重要电源、移动式电气设备等需要保持连接具有高可靠性的回路。

② 剧烈震动、有爆炸危险或对铝有腐蚀等严酷的工作环境。

③ 耐火电缆。

④ 紧靠高温设备布置。

⑤ 安全性要求高的公共设施。

⑥ 工作电流较大,需增多电缆根数时。

(3)除限于产品仅有铜导体和上述两条确定应选用铜导体的情况外,电缆导体材质可选用铜或铝导体。

1.5 综上所述,铜芯电缆具有载流量大、导电性好、可靠性高、使用寿命长等优点,本工程全厂6kV高压电缆均选用铜芯电缆,1kV电缆选用原则为:

(1)各PC、MCC段进线电源电缆采用铜芯电缆;

(2)重要电动机回路、馈线回路电源电缆采用铜芯电缆;

(3)规程规范中要求的采用铜芯电缆。

(4)由MCC段至就地的部分馈线回路,如除铁器电控箱、气化风机电加热器等,为节约工程投资造价,可以采用铝芯电缆。

(5)全厂控制电缆均选用铜芯电缆。

2 对电力电缆导体截面的优化

对同一配电回路,电缆导体截面选择需满足以下条件

(1)最大工作电流下电缆导体温度不得超过电缆使用寿命的允许值。持续工作回路的电缆导体工作温度应符合规程规范的要求。

(2)最大短路电流和短路时间作用下的电缆导体温度应符合规程规范的要求。

(3)最大工作电流作用下连接回路的电压降不得超过该回路允许值。

但是,电缆导体截面的选择除了满足上述要求外,也应考虑按照经济电流密度选择电缆,对于节省能源、改善环境、提高电力运行可靠性有着重要的技术经济意义。如导体截面选择过小,将增加电能的损耗;选择过大,则增加初投资。

根据《电力工程电缆设计规范》(GB 50217-2007)附录B中规定的10kV及以下电力电缆经济电流截面选择方法:选择1台7.5kW电动机,按每年工作5500小时,电缆长度为30米计算,选用6mm2铜芯电缆时每年线路损耗约1320kW,选用16mm2铜芯电缆时每年线路损耗约451kW,按出厂电价为0.15元/kWh计算,如选用16mm2铜芯电缆则每年节约的费用为130.35元。

YJV22-1kV 6mm2铜芯电缆价格约16100元/km,YJV22-1kV 16mm2铜芯电缆价格约39380元/km,据此计算,30米电缆的初始投资差价为701元(不含施工费等),如采用16 mm2截面电缆,不到6年的节约线路损耗费用即与初始投资成本持平。

综上所述,本工程在设计时除考虑电缆实际载流量外,对负荷回路的电力电缆均进行经济电流截面计算,综合比较后最终确定所选择的最优电缆截面。

2.1 对电力电缆芯数的选择

根据规程规定,本工程6kV设计采用三芯电力电缆。

对于1kV电力电缆,除过电动机回路外,其他电源回路都应考虑保护线和中心线。考虑低压系统一般采用TN-C-S系统,保护线和中心线合并,所以电缆芯数应当考虑为单芯、两芯、三芯或者四芯。

由表1可知,1kV单芯电缆载流量是三芯电缆载流量的1.1-1.2倍。对于同一配电回路而言,采用单芯电缆比三芯电缆的优点是:

(1)电缆与盘、柜内终端连接时,由于可减免交叉,使电气安全间距较宽裕,改善了安装作业条件。

(2)单芯电缆载流量较高,约增大15%左右,可使截面选择降低1档。

(3)一旦电缆发生接地,难以发展至相间短路。

(4)容许弯曲半径较小,利于大截面电缆的敷设。

但是,采用单芯电缆增加了同一配电回路的电缆长度和敷设工程量,下表为单芯电缆与三芯电缆的一个比较表:

表2单芯电缆与三芯电缆经济比较表

由上表可知,同一负荷回路按1公里电缆长度计算,采用单芯电缆初始投资为38.469万元,采用三芯电缆初始投资为35.533万元,采用单芯电缆初始投资较高,并且敷设工程量大。

综上所述,本工程1kV设计暂不采用单芯电缆。

1结论

本文依据现有规程规范,对全厂电缆选择、电缆设施规划进行合理的分析论证,为下一步工作的开展明确了工程设计原则。

作者简介:作者(1979―),工程师,现主要从事火力发电、新能源及变电的电气一次设计工作。

参考文献:

[1] 电力工程电缆设计规范,GB 50217-2007。

电力工程电缆设计范文6

关键词:电缆敷设技术;问题;优化对策

中图分类号:TM246+1 文献标识码:A

电网施工中的基本项目就是电缆敷设,及时为各地区用户输送了大量的电量通过将各线路连接起来组成大型网络。电缆敷设是按照工程设计图纸严格操作,并非简单地将电缆电线埋设在地下或架空到地面,这样才能让电缆在电力系统中发挥预期的作用。

一、电缆敷设优化的必要性

合理的电缆路径及电缆敷设方式,对优化主厂房布置,节省空间,减少施工量均有帮助;而不合理的电缆敷设路径,会造成电缆桥架、电缆沟电缆布置杂乱无章,与其他设施距离不满足要求,工艺管道及支吊架穿越电缆桥架,对电缆造成损害;电缆敷设混乱,对施工及以后的运行维护造成困难。因此,在发电厂建设中选择合适的优化敷设路径,对电厂节约投资、降低运行损耗有着实际的意义。

二、目前我国电力工程电缆敷设存在的缺陷

在电力系统中,电缆敷设主要的作用在于保证电力系统正常、稳定的运行,同时也在电力传输力而发挥重要的作用在传统的电缆敷设技术中,受到各方面条件的限制,很多电缆敷设的设计力案与实际作业都存在着不同程度的差异,这对于工程的施工难免会造成一定的影响,无法保证电缆敷设工程的顺利进行在电缆敷设中存在的问题,可从以下几个方面分析:

(一)安全方面

电缆敷设一般可以分为地下作业和高空作业两种方式,而安全问题始终是困扰电缆敷设的一个主要问题,从地下作业方面来说,由于受到不同的地质构造的影响容易造成电缆发生漏电现象,而从高空作业方面来说,输电线路容易受到各种自然环境的侵蚀,包括雷击等,这对于电力系统的安全运行都会产生一定的影响。

(二)效率方面

在电力工程建设中,始终将效率优先作为一项基本的原则,而电缆敷设作为其中一项重要的内容,也应当保证较高的工作效率,然而,由于施工人员在管线的设计、敷设等力而存在的诸多问题,使得电缆敷设的效率始终无法获得显著的提升,这对于整个电网系统的建设都产生了严重的阻碍作用。

(三)操作方面

操作是电缆敷设的关键环节,其与操作人员本身的技术水平、操作工艺以及现场环境等多方面因素都有着密切的关系,通常情况下,电缆敷设的操作需要涉及到铺垫、布置以及埋设几个基本的流程,如果不能保证操作的有效性,则无法保证敷设质量。

(四)材料方面

材料也是影响电缆敷设质量的一个主要因素,如果电缆材料不符合要求,则会对电缆敷设工程造成很大的影响,同时也会对电力系统的正常运行产生较大的安全隐患,电缆是由导体材料和绝缘材料相互结合而形成的,因此,有的工程单位仅仅从成本投资力而考虑而选择劣质材料,必然会对电力系统造成诸多的安全隐患。

三、电缆敷设方案优化需要考虑的问题

(一)运行安全角度考虑

随着大型机组的推广,机组运行的可靠性要求提高。对此,工艺专业大部分都采用双套辅机的运行方式。从电气角度来考虑,为提高电机的供电可靠性,需进一步提高机组及其配套实施的安全运行,因此进行电缆敷设时要求双套辅机的电缆分通道敷设。厂房电缆主通道采用双通道布置方式实现分通道敷设。对于无法满足通道敷设的情况,在电缆桥架上采用加装隔板进线分隔敷设。

(二)从经济角度考虑

从电缆桥架敷设方式来看,电缆桥架主要有架空安装和电缆沟(隧道内安装两种方式。架空安装的优点是可以利用建筑物本身的梁板结构或借助工艺专业综合管架进行桥架的安装,既有利散热又可节省费用,。电缆沟内敷设的优点是能够较好地保护电缆,但是散热不好,检修不方便,且难以解决沟隧道内积水等问题,而增加费用。

四、电缆敷设技术优化措施

(一)做好相应的准备工作

对施工设计图纸有详细的了解当现场负责人获得施工图纸之后,需要与参与工程的其他施工人员进行及时的观察与熟悉,使每个现场人员都能够全而了解电缆敷设的相关内容和数据参数等同时也需要对设计图纸进行必要的审核,对于其中存在的问题及时上报,以此来保证电缆敷设工作的有序进行。做好对施工现场的检查工作电缆材料的入场需要经过严格的质量检查,其中要针对电缆的型号、规格是否符合施工设计要求,以及电缆线盘和保护层是否完好等内容进行重点检查与此同时_要对敷设沟槽进行检查,对其是否存在障碍物、电缆沟本身的深度等等,都要保证其符合施工需要。根据施工设计图纸的要求,对施工现场的地质环境和其他的环境因素进行综合考虑的基础上,制定出科学的敷设力案,确保线路敷设能够顺利的完成在确定敷设的具体力式的同时,也要对电缆线盘的位置进行全而的考虑,保证其安全性和隐蔽性。敷设空间的设置要符合施工需要因为电缆在投入使用之后,需要进行定期的检查和维护工作,因此在进行敷设准备工作时,必须要对该空间进行充分的考虑,为维护人员留有足够的空间另外,可以在进行电缆敷设时,通过开挖构造的力式来满足其他设备和构件的安装,避免线路的过度交叉引起的安全隐患。

(二)改进电缆敷设技术

当按照相关的要求做好准备工作之后,便可以按照施工图纸的内容进行电缆敷设的施工从当前电力系统发展的趋势来看,智能化和自动化已经成为了一种主流的趋势,而随着大中型电力工程改造的数量越来越多,对于电缆敷设技术的优化也提出了更高的要求,我们认为可以从以下几个方面进行改进和优化:

1、从勘测技术方面来说,其在电缆敷设工程中发挥着重要的作用,同时也直接影响着电缆工程设计力案的有效性因此,利用先进的勘测技术,能够获得准确的地质信息,以此为电缆敷设路径的确定、沟槽的开挖等工作提供更准确的指导,施工人员也可以利用自动化勘测技术来确定电缆埋设的具置。

2、从埋设技术方面来说,只有掌握了先进的埋设技术才能实现电缆的有效处理,这就需要施工人员根据电网的实际分布情况进行确定电缆连接是一项涉及范围较为广泛的技术,其包含了十分广泛的电缆覆盖区域,因此电缆埋设距离必须要能够满足区域内电力传输的需要,才能够实现有效的电缆敷设。

3、从调试技术方面来说,其主要的日的在于对电缆敷设的有效性进行检验,判断其是否符合电网运行的要求,并且能够通过及时的检测发现其中存在的问题,在第一时间进行修正电缆调试技术需要充分运用计算机技术,建立起科学的控制平台,这样才能实现科学、快速的调试与检测,并且提高调试的准确性。

4、从故障技术方面来说,其是电缆投入使用期间所进行的一种操作技术,但是电缆敷设时要提早配各故障处理力案,以免故障对电网及系统的运行造成更大的破坏在线监测技术、自诊断技术是比较先进的模式,当电缆通电传输后便进入了在线监测环节,监测系统感应到电缆异常信号,接入自诊断平台辨别故障,最后通过自动化平台反馈给技术人员。

总之,电缆敷设是电力工程建设的关键内容,关系着整个电网运行效率的高低。由于多方面因素的影响,国内电缆敷设还存在诸多不足,严重影响了系统正常输电、供电的效率。针对电缆敷设操作存在的不足,及时安排现场人员实施必要的改进。

参考文献:

[1]钱昌伟. 刍议电力系统中电缆敷设技术存在的问题与优化对策[J].科技致富向导,2013,06:152.