高压进洞综合项目施工关键技术专项措施

高压进洞方案及施工技术办法 1、工程概况 娘拥水电站位于四川省甘孜州乡城县境内，为硕曲河干流梯级开发自上而下第二个梯级电站，装机容量93MW。我部承担经由1～4施工支洞进行施工引水隧洞，桩号K0000～K9600段，全长9600m。当前已完毕2＃、3＃、4＃号支洞洞外变压器及低压供电线路及其配电装置安装，现已正常投入使用。 当前各支洞洞外变压器距洞内工作面均已超过1500m，1～4支洞之间开挖尚未完毕，洞外变压器距洞内工作面还在继续向前延伸，洞内供电线路仍需延长，电压降幅过大，达不到用电设备额定电压，导致设备无法正常启动运转。按照有关供电规范及施工经验，0.4 kV 三相线路供电范畴不适当超过800m。对此，为了保证洞内设备正常启动运转，特别是后期混凝土浇筑设备正常启动运转，必要将各工作面电压提高到额定值，采用增设高压进洞方案解决洞内供电问题。现特编制高压进洞方案及施工技术办法。 2、高压进洞方案 2.1 高压进洞布置 本标工程引水隧洞全长9600m，共设立了4条施工支洞，各支洞上下游控制洞段均超过一千米（除1洞上游外），施工供电最大范畴超过两千米，各工作面单台变压器直接供电无法满足设备额定需要。对此，为了将变压器供电范畴控制在800m左右，满足设备正常启动运转，必要在原供电方案基本上增设高压进洞方案。 依照支洞上下游控制状况，在引水隧洞内设立高压设施，分别在K0800、K2400、K4000、K5600、K7200与K8800附近布置6台变压器，缩短低压供电距离。高压端为10 kV，沿洞壁架设高压电缆，低压端采用三相动力电缆为重要设备供电，设立配电柜。支洞特性及洞口变压器配备详见表1，高压进洞配备详见表2。 表1支洞特性及洞口变压器配备 序号 支洞编号 1 2 3 4 1 支洞长度（m） 295 150 595 620 2 交主洞桩号（m） 0873.97 3237.100 5968.56 8571.163 3 纵坡（） 0.008386 0.01709 0.0043109 0.008011 4 支洞口变压器型号 800KVA 1250KVA 1250KVA 800KVA 表2高压进洞变压器配备 序号 部位 变压器位置 重要用途 备注 1 1支洞 K0800 喷浆、砼浇筑、钢筋安装、抽排水及照明 2 2支洞 K2400、K4000 喷浆、砼浇筑、钢筋安装、抽排水及照明 3 3支洞 K5600、K7200 喷浆、砼浇筑、钢筋安装、抽排水及照明 4 4支洞 K8800 喷浆、砼浇筑、钢筋安装、抽排水及照明 2.2施工用电分析 各部位用电状况详见表3。 表3施工用电配备表 工程部位 洞外重要施工用电（KW） 主洞重要施工用电（KW） 拌合站 钢筋加工 空压机 通风机 营区用电 共计 使用率 排水 施工用电 共计 使用率 1支洞 30 20 132 220 20 422 295.4 22 250 272 191 2支洞 50.2 30 550 330 20 958.2 670.7 60 340 400 280 3支洞 50.2 30 660 220 20 848.2 593.7 60 340 400 280 4支洞 30 20 550 220 20 686 480.2 60 340 400 280 备注使用率按照0.7进行计算。 参照表1记录数据，1支洞洞外施工用电295.4KW，洞内施工用电191KW；2支洞洞外施工用电670.7KW，正洞施工用电280KW；3支洞洞外施工用电593.7KW，正洞施工用电280KW；4支洞洞外施工用电480.2KW，正洞施工用电280KW。 2.3 洞内变压器选型 变压器容量选取按变压器效率最高时负荷率 b来选取容量，当隧洞计算负荷拟定后，配电变压器容量为 SPjs/βbcosφ2 式中 S配电变压器容量（kVA）； Pjs 建筑物有功计算负荷（kW）； cos φ2 补偿后平均功率因数，不不大于 0.9； βb 变压器负荷率，变压器容量最后拟定就在于选定变压器负荷率 b，变压器负荷率按节能负荷率参照取值，取0.75依照正洞洞内施工用电负荷（表 1），经计算，各支洞洞内变压器容量详见表4。 表4各支洞变压器容量计算表 名称 1支洞 2支洞 3支洞 4支洞 洞外 洞内 洞外 洞内 洞外 洞内 洞外 洞内 计算容量 506 229.2 1149.84 336 1017.8 336 823.2 306 变压器容量 800 315 1250 400 1250 400 800 315 2.4 输电线路选型 由表4可知，为了保证变压器容量满足最高负荷量，1和4支洞变压器容量315KVA，2和3支洞变压器容量400KVA，电压10KV。电流IP/1.732*U知，1和4支洞I315/1.732*1018A，2和3支洞I400/1.732*1023.1A，查电线电缆载流量及电压降速查表得知，截面积为35mm2 三芯10KV电缆即可满足规定，由于洞内施工作业环境差，洞内围岩破碎有滴渗水现象加上洞内车辆行走，结合洞内实际状况依照洞内负荷考虑减少电能损失，故选取50mm2 三芯10KV电缆（铜芯交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆）。电缆长度1支洞475m,2支洞m,3支洞2900m,4支洞1055m,共6435m。 2.5 高压进洞设备 高压进洞设备详见表5。 表5高压进洞设备配备表 序号 设备名称 型号 单位 数量 备注 1 变压器 315KVA 台 2 2 变压器 400KVA 台 4 3 10KV电缆线 50mm2 三芯电缆 m 6435 4 配电柜 个 6 5 低压电容补偿柜 GGJ1-01-150 kVar 个 6 6 动力电缆 380V动力电缆线 m 9600 从洞内变压器接到作业面 3、施工技术办法 3.1 高压接线 依照隧洞周边电网布置状况，各个支洞洞口10kV高压线已安装到位，并已引至洞口变压器（1支洞工作面移送后及时安装），只需在10kV出线侧再增设所需高压接线桩，采用选定电缆线直接引至洞内变压器。在距洞口变压器800m范畴内供电直接由洞口变压器承担，超过800m后来段采用洞内变压器供电。 3.2 高压线路施工 各支洞洞身断面较小，高压电缆线沿洞身右侧拱腰位置布设；进入隧洞主洞后，电缆线沿隧洞右侧位置铺设，避免与线路左侧照明线路及高压风管互相干扰，电缆悬挂高度控制在3.5m左右。洞内施工大小车辆通行，