序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇電站設計規范范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

[關鍵詞]電子互感器；在線監測；傳感器

中圖分類號：TM762 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0094-01

1 課題意義和要求

在對智能變電站的發展歷程以及現狀有了一定程度上的認識的基礎上，了解到智能變電站較之傳統變電站的優勢，然后對待設計變電站的相關原始資料進行分析，對如何設計這個智能變電站有了具體的思路，最后按照智能變電站設計規范《110kV～220kV智能變電站設計規范》里面相關的設計原則對變電站各個部分系統進行了經濟、合理、智能化選型。

其中主要的內容是：對變壓器進行選型，因為有變壓器智能化技術，所以在設計中在變壓器部分加入了智能化組件；對電氣主接線的不同方案進行分析，比較其優劣，最終選取一個比較經濟、實用的方案；對系統進行短路計算，其結果是下步電氣設備選擇的依據；對電氣設備進行選擇，主要是斷路器、隔離開關、互感器、母線、高壓熔斷器、消弧線圈等。其中斷路器、互感器可以選擇智能化設計，并可以在系統中加入合并單元。

2 本變電站站用變壓器的選擇

變電站的站用電是變電站的重要負荷，因此，在站用電設計時應按照運行可靠、檢修和維護方便的要求，考慮變電站發展規劃，妥善解決分期建設引起的問題，積極慎重地采用經過鑒定的新技術和新設備，使設計達到經濟合理，技術先進，保證變電站安全，經濟的運行。

一般變電站裝設一臺站用變壓器，對于樞紐變電站、裝有兩臺以上主變壓器的變電站中應裝設兩臺容量相等的站用變壓器，互為備用，如果能從變電站外引入一個可靠的低壓備用電源時，也可裝設一臺站用變壓器。根據如上規定，本變電站選用兩臺容量相等的站用變壓器。

站用變壓器的容量應按站用負荷選擇：

S=照明負荷+其余負荷×0.85（kVA）

站用變壓器的容量：Se≥S=0.85∑P十P照明（kVA）

根據任務書給出的站用負荷計算：

S=5.2+ 4.5+（20+4.5+0.15×32+2.7+15+1+4.5×2+1.5）×0.85

=49.725 （kVA）

考慮一定的站用負荷增長裕度，站用變10kV側選擇兩臺SL7―125/10型號配電變壓器，互為備用。根據容量選擇站用電變壓器如下：

型號：SL7-125/10；

容量為：125（kVA）

連接組別號：Yn，yn0

調壓范圍為：±5%

阻抗電壓為（%）：4

3 變壓器智能化

變壓器智能組件包括測量、控制和在線監測等基本功能。某些工程還包括同間隔電子互感器合并單元、測控、保護等拓展功能。

變壓器智能測控裝置通過IEC61850通訊規約方便接入數字化變電站的站控層（過程層），實現變電站內數據共享和互操作功能。變壓器智能測控裝置就地戶外安裝，采用IP55防護等級。智能控制裝置就近安裝在變壓器附近，方便現場各種傳感器的電纜連接。現場傳感器通過4～20mA、串口或空節點等方式接入變壓器智能測控裝置[10]。智能化示意圖如圖3-1所示。

根據《110～220kV智能變電站設計規范》有：

1、110（66）kV智能終端宜單套配置；

2、 35kV 及以下（主變間隔除外）若采用戶內開關柜保護測控下放布置時，

可不配置智能終端；若采用戶外敞開式配電裝置保護測控集中布置時，宜配置單套智能終端；

3、 主變高中低壓側智能終端宜冗余配置、主變本體智能終端宜單套配置；

4、 智能終端宜分散布置于配電裝置場地。（圖1）

4 合并單元的選擇

合并單元是用以對來自二次轉換器的電流和/或電壓數據進行時間相干組合的物理單元。其主要功能是通過一臺合并單元（MU），匯集/或合并多個電子式互感器的數據，取得電力系統電流和電壓瞬時值，并以確定的數據品質傳輸到保護/測控裝置；其每個數據通道可以承載一臺和/或多臺ECT和/或EVT的采樣值數據。

合并單元可以是現場互感器的一個組件，也可以是一個獨立單元。

根據《110kV～220kV智能變電站設計規范》，智能變電站對其的總體要求是：合并單元伴隨電子式互感器的產生而產生，伴隨智能變電站的應用而得到推廣應用。其內部工作邏輯相對固定，但可靠性、實時性、一致性要求極高，其重要度應與繼電保護裝置相當。（圖2）

參考文獻

[1] 龐紅梅，李淮海，張志鑫，周海雁.110kV智能變電站技術研究狀況[J].電力系統保護與控制，2010.38（6）

[2] 李瑞生，李燕斌，周逢權.智能變電站功能架構及設計原則[J].電力系統保護與控制，2010.38（21）

[3] GB/T 17468-1998，電力變壓器選用導則[S].

[4] 水利電力部西北電力設計院.電力工程設計手冊[M].北京：中國電力出版社，2008.08.

[5] 陳慈萱.電氣工程基礎[M].北京：中國電力出版社，2003.09.

篇(2)

關鍵詞 第三代核電站；風管漏風量；檢測

中圖分類號 TK8 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）160-0165-01

風管漏風量是指單位面積的風管在一定時間內泄漏的風量容積，風管漏風量檢測是在風管安裝階段進行的風管嚴密性檢測，它是驗證風管系統預制和安裝嚴密性的一個重要指標。因此，在核電工程通風系統施工過程中，風管漏風量必須滿足設計要求。

傳統M310核電站在風管安裝階段的嚴密性檢測是根據GB50243-2002《通風與空調工程施工質量驗收規范》中相關規定執行的，相比M310核電堆型，第三代核電在風管漏風量方面提出了特殊的要求。第三代核電設計規范根據HVAC系統設備等級的不同，將HVAC系統分為2個泄漏等級，制定出不同等級風管及殼體的漏風量限值，并規定了漏風量檢測的具體要求。

1 第三代核電和M310核電堆型漏風量設計要求分析

1.1壓力等級

三代核電設計規范將風管系統的工作壓力劃分為4個等級，比M310核電和GB50243-2002規定的風管系統均多出一個壓力等級范圍，具體壓力等級規定見表1。

1.2 泄漏等級

第三代核電站的設計規范將通風系統的泄漏等級劃分為泄漏Ⅰ級和泄漏Ⅱ級，根據不同的泄漏等級，確定系統容許泄漏率（占系統額定流量的百分比）數值。通風系統的泄漏等級與系統的設備等級（不含D設備等級）存在一定的內在聯系，見表2。

從表中可以看出，泄漏Ⅰ級的風管系統均為R設備等級，該部分風管系統主要為空氣凈化系統，要求空氣潔凈，無放射性污染；泄漏II級的風管系統為L設備等級或R設備等級，該部分風管系統主要用于一般要求的加熱、通風和空調系統。

1.3 漏風量檢測要求及分析

M310核電堆型在風管安裝階段進行的風管嚴密性檢測遵照GB50243-2002規定要求。GB50243-2002對風管漏風量檢測要求是在漏光法檢測的基礎上提出的。規定指出：低壓風管系統漏光檢測不合格后，按照5%的抽檢率進行漏風量檢測。若合格，則不需要進行漏風量檢測；中壓風管系統漏光檢測合格后，按照20%的抽檢率進行漏風量檢測；高壓風管系統不做漏光檢測，應全數進行漏風量檢測。

三代設計規范對處于正壓和負壓的風管系統均要求做正壓檢測。試驗時，可以整個系統做檢測，當系統不具備整體檢測條件時，也可以分段進行檢測，實際施工中多分段進行漏風量檢測。規范要求對L設備等級的風管系統進行定性試驗，對R設備等級的風管系統進行定量試驗。

定性試驗的試驗壓力為壓力等級范圍的上限，見表1。對于X壓力等級的風管系統，由設計給定試驗壓力值。定性試驗的驗證方法采取泡沫檢漏法或音響檢漏法，其優點是不需要進行詳細數據的計算，只要找出漏點的位置并進行密封處理即可。其不足之處主要有2點：一是對泡沫溶液質量要求高，溶液涂抹要求均勻且容易產生氣泡，微小氣泡不容易觀察。若采用音響檢漏法，則需要一個比較安靜的環境，實際施工中很難達到；二是無論采取上述哪一種檢漏方法，都需要有足夠的操作及檢查空間。

定量試驗方法有2種，一是壓力衰減法，二是恒壓法。壓力衰減法的試驗壓力要求為壓力等級范圍上限的1.25倍。恒壓法試驗壓力為壓力等級范圍上限，對于X壓力等級的風管系統，同樣由設計給定試驗壓力值。定量試驗只需將實際泄漏量與設計允許泄漏量比較，若在允許的泄漏量范圍內，則合格。反之，則需要按照定性試驗中查找漏點的方法進行查漏處理。三代核電設計規范允許用定量試驗代替定性試驗，實際施工中的分段定量試驗驗收標準見公式（1）：

公式（1）是針對面積為a的風管試驗段，計算的最大允許泄漏量。為了進一步與國標中最大允許漏風量計算公式進行比較分析，將Ls轉換為單位面積單位時間最大允許漏風量并統一單位，見公式（2）：

比較公式（2）和公式（3）可知：三代設計規范對風管系統最大允許漏風量的計算取決于系統的額定流量和額定面積，與工作壓力無關，而國標對風管系統最大允許漏風量的計算取決于系統工作壓力。

篇(3)

[關鍵詞]供配電系統 計算負荷 變電所 變壓器 無功補償 供電線路

中圖分類號：TD61 文獻標識碼：TD 文章編號：1009914X（2013）34005801

一、項目簡介

榆樹溝煤礦隸屬于河北省張家口市沽源縣管轄，礦井設計生產能力為120萬t/年。本文對榆樹溝煤礦供配電系統進行了配套設計。

二、供電電源

本礦井采用雙回35kV電源供電。兩回電源線路一回引自沽源110kV變電站35kV母線，該站為本地區的樞紐站，輸電距離約35km；另一回引自2012年底建成的自黃蓋淖110kV變電站35kV母線，輸電距離約45km。

三、供電系統

1 輸電線路

礦井35kV母線計算電流Ij=212A。設計按經濟電流密度選擇導線截面，并按電壓損失校驗。礦井年最大負荷利用小時數按5000h以上，經濟電流密度J=0.9A/mm2，則

S=Ij/（N*J）=212/（1*0.9）=235mm2

若導線截面選為240mm2，線路安全載流量為610A，35kV架空導線LGJ―240在cosφ=0.95時，單位負荷矩電壓損失為0.0215%MW-km，沽―榆線路電壓損失：

ΔU=0.0215×35×12.22=9.2%

黃―榆線路電壓損失：

ΔU=0.0215×50×12.22=13.1%

均不滿足要求。為滿足電壓損失的要求，設計采用LGJ―2×240雙分裂導線。經計算，沽―榆線路電壓損失ΔU=3.55%；黃―榆線路電壓損失ΔU=4.56%；滿足礦區高壓允許電壓損失要求。

本礦位于河北省張家口市塞北管理區，年平均雷暴日數為40.3天，屬高雷區，設計輸電線路全線架設避雷線。為兼顧電力調度通訊，避雷線采用12芯OPGW光纖復合地線。直線桿采用鋼筋砼上字型直線單桿；轉角及耐張選用鋼筋砼門型雙桿，在大檔距或交叉跨越處采用自立式鐵塔。

2 地面供電系統

（1）地面主變電所設計 礦井地面設一座35/10kV變電所，變電所高、低壓主接線均采用單母線分段系統。礦井地面變電所10kV母線補償后計算有功負荷Pj=12122kW，無功負荷 Qj=3408kvar，視在功率 Sj=12627kVA，功率因數COSφ=0.96。

根據計算負荷結果，設計選用三臺SZ11-8000/35、35±3×2.5%/10.5kV、8000kVA主變壓器，接線組別Y，d11。為滿足節能要求，變電所主變壓器采用分列運行方式，兩臺運行一臺備用，主變正常負荷率78.9%，故障保證率100%。

35kV系統按中性點不接地方式設計。礦井初期單相接地電容電流較小，10kV采用中性點不接地系統。礦井后期10k側總單相接地電容電流約為14.7A，因此變電所預留兩套接地消弧線圈安裝位置。實測單相接地電容電流超過10A后，應安裝兩套接地消弧線圈，使得10kV中性點經消弧線圈接地。

由于礦井主、副井提升機采用直流傳動系統，并且變頻設備使用較多，諧波治理要求較高。本次設計選用靜態電容器組和動態補償組合的方式，設計選用1500kvar的SVG鏈式逆變器和1200kvar電容器組，既滿足礦井無功補償和濾波的要求，又節約了設備投資。

為防直擊雷，35kV變電所設獨立避雷針2座。變電站主接地網按不等間距方孔網布置，以水平接地體為主，垂直接地體為輔聯合構成，變電站工頻接地電阻不大于4Ω。

（2）地面供配電系統 礦井地面一、二級負荷采用雙回電源供電，且雙回電源直接引自礦井35/10kV變電所不同母線段，當其中一回電源故障時，另一電源可擔負供電范圍內的全部一、二級負荷用電。三級負荷由一回電源線路供電。由于主、副井提升機、地面空壓機功率較大，設計采用10kV電源供電。

根據工業場地負荷分布情況，礦井地面變電所設置兩臺10/0.4kV動力變壓器，負擔主副井絞車房低壓設備、副井井口房、排矸系統、機電修理間、聯合建筑、單身宿舍、換熱站、生活水處理等設備。

工業場地另設有通風機房變電所，以10kV向兩臺主通風機及所內兩臺動力變壓器供電，其0.4kV主要負擔括主通風機輔助設備、主井井口房、給水設備、制漿站、水源井泵房等。礦井生產系統變電所以～660V向原煤生產系統設備供電，660V配電系統中性點經電阻接地。鐵路裝車站變電所以10kV向裝車帶式輸送機及所內兩臺動力變壓器供電。各變電所均由兩回10kV電源供電，且兩回10kV電源均引自地面主變電所兩段不同的10kV母線段。

3 井下供配電系統

井下計算負荷Pj=5234kW、Qj=4816kvar、Sj=7112kVA，計算電流410A。設計采用兩回10kV電源向井下供電，雙回電源引自礦井地面35/10kV變電所不同母線段，經副井引至井下中央變電所。下井電纜長度為650m。

下井電纜按經濟電流密度選擇，按載流量及電壓損失校驗。井下最大負荷利用小時按5000h，J=1.15A/mm2，則

S=In/（N×J）=410/（2×1.15）=178mm2

設計選用兩根MYJV42-8.7/10kV、3×240mm2鎧裝電纜，環境溫度為40℃時其載流量為482A，當一回電纜故障時，另一回能負擔井下全部負荷的用電。一回路送電時，電壓損失為0.52%

井下設中央變電所、石門變電所。井下采用中性點不接地系統。

井下中央變電所主接線為單母線分段。變電所以10kV分別向石門變電所、上倉膠帶機頭高壓配電點、主排水泵供電；以660V向水泵房電動閥門、井底水窩水泵、副井井底機械設備、架線電機車整流裝置、定量裝載設備等負荷供電。

石門變電所兩回10kV電源電纜引自中央變電所不同母線段，石門變電所以10kV向綜采工作面移動變電站、掘進工作面移動變電站供電；所內共設5臺變壓器，其中兩臺KBSG-500/10、10/1.2kV、500kVA變壓器負擔移動制氮機組用電；兩臺KBSG-400/10、10/0.69kV、400kVA變壓器以660V向掘進工作面局扇、普掘工作面、軌道上山絞車等負荷供電；一臺KBSG-200/10、10/0.69kV、200kVA變壓器作為掘進工作面局部通風機專用變壓器。掘進工作面配電設備實行風電瓦斯閉鎖。

綜采工作面皮帶順槽設備由設置在皮帶順槽的移動變電站供電。運輸順槽設備由運輸順槽移動變電站供電。每個綜掘工作面配置二臺移動變電站，其中一臺為掘進機供電，另一臺為綜掘面其他設備供電。普掘工作面設660V配電點。

參考文獻

[1]《煤礦安全規程》2012

[2]《礦山電力系統設計規范》GB 50070-94

[3]《煤礦井下供配電設計規范》GB 50417-2007

[4]《煤炭工業礦井設計規范》GB 50215-2005

篇(4)

【關鍵詞】人防區域電站；柴油發電機；壓降校驗

前言：

柴油發電機的選擇問題在很多設計手冊和文章中都有詳細的講解和分析，基本上論述的都是如何合理選擇發電機容量，或選擇發電機電壓等級的問題。本文論述的是在設有人防區域電站的建筑中，討論柴油發電機組的平戰結合設計思路，及柴油發電機啟動校驗問題，提出自己的一些觀點和思考。

一、發電機組容量計算：

在福建泉州一個住宅小區，建筑面積約8萬㎡，地下室10486㎡，其中人防6028㎡。因為人防大于5000㎡，依據《人民防空地下室設計規范》 GB50038-2005第7.2.11.2條應設置柴油電站，且臺數不應少于2臺。通常設計思路是在人防區設計一個區域電站，滿足戰時一級、二級負荷需要，還作為區域電站，滿足在低壓供電范圍內的鄰近人防工程戰時一級、二級負荷的需要。在人防區外設計另一個柴油發電機，滿足整個建筑平時一級、二級負荷用電需要。

在以上的計算中忽略了發電機組至低壓配電室的電纜線路阻抗，和發電機的瞬變電抗值相比小很多，所以忽略了在這段電纜上的壓降。按同樣的計算方法可以得出在消火栓泵運行條件下，噴淋泵啟動時的端電壓可以滿足要求。

3、結語：

1.并不是所有的情況都能采用平戰結合設計方案，如平時一級、二級負荷容量大于戰時負荷容量，就不宜采用平戰結合的方案。

2.柴油發電機的壓降問題在平戰結合設計時也是一個需要注意的問題，因為人防的區域電站發電機最大功率不宜大于300KW，所以要校驗最大的電動機啟動條件下發電機能否啟動。

3.人防區域電站的柴油發電機組通常設計成一用一備，如果采用并車設計，可減小發電機的容量，但并車并不能完全達到1+1=2的作用，一定要考慮一定的效率。設計柴油發電機我們要從實際情況出發，經過科學分析，計算才能確定合理方案。這樣才能既節省投資，又能滿足規范和使用要求。

參考文獻：

篇(5)

開展城市10kV配電工程設計，我們主要遵循安全可靠、自主創新、技術先進；標準統一、覆蓋面廣、提高效率；注重環保、節約資源、降低造價的原則。努力做到統一性與可靠性、適應性、先進性、經濟性和靈活性的協調統一。設計的技術依據《35～110kV變電所設計規范》（GB50059-1992）、《供配電系統設計規范》（GB50052-1995）、《66kV及以下架空電力線路設計規范》（GB50061-1997）、《城市電力電纜線路設計技術規定》（DL/T5221-2005）、《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16-92）等國家和電力行業有關66kV及以下輸配電工程設計的標準、規程、規范及國家有關安全、環保等強制性標準。

2城市10kV配電工程設計

2.1 10kV開關站設計

10kV開關站的設計應滿足防火、通風、防洪、防潮、防塵、防毒、防小動物和低噪聲等各項要求。10kV地下開關站可參照DL/T5216-2005《35kV～220kV城市地下變電站設計規定》的有關要求設計。附設有配電變壓器時，有關技術原則參照10kV配電站。開關站的設計分兩大類系列：開關站站址選擇應靠近負荷中心且電源進出線方便處，便于電網聯絡和配出負荷，滿足設備運輸方便和進出線方便的要求，還應滿足防火、通風、防潮、防毒、防小動物等各項要求。根據供電區域的建筑條件，開關站應按獨立建筑設計考慮，如受條件所限，可設置在地下一層，但不得設置在最底層。站內各種與本站無關的管道和線路不得從開關站內穿過，必須預留永久設備運輸及檢修通道。

2.2 開關設備選擇：按開關設備分“負荷開關”和“斷路器”兩種方案

2.2.1“負荷開關”方案，適用于國家級開發區以外的的地區。配出線開關采用在大連地區有較好運行經驗的六氟化硫負荷開關柜，考慮保護和配電自動化發展的需要，負荷開關配三相CT和電動機構，采用交流220伏操作電源。進線開關采用與出線負荷開關同型號配套的斷路器柜。母線分段開關：兩臺分段柜均選用負荷開關。正常運行時，分段開關回路中一臺負荷開關在關合位置，另一臺處于分閘、熱備用狀態。開關站的出線回路應安裝面板型電纜故障指示器。負荷開關操作機構應采用電動儲能彈簧機構，開關合閘過程中自動給分閘彈簧儲能，可實現自動控制要求。

2.2.2“斷路器”方案，適用于國家級開發區。進線和配出線開關全部采用斷路器，開關柜配三相CT和電動機構，采用交流220伏操作電源。配出線設零秒速斷和過流保護。保護裝置應力求簡單，減少維護量和對運行環境的要求。電氣設備外露可導電部分必須與接地裝置有可靠的電氣連接。成列的開關裝置兩端均應與接地裝置相連。接地裝置的設置及接地電阻值要滿足有關專業規程的規定。

2.3 10kV配電站設計

2.3.1配電站高壓母線一般采用單母線接線；配電站低壓母線一般采用單母線分段接線，兩臺變壓器分列運行。在符合并列運行條件時，可短時采用并列方式切換負荷，避免停電。

2.3.2變壓器的容量和臺數：變壓器的容量及臺數應根據供電區域的負荷確定。油浸變壓器單臺容量不宜超過630千伏安，樹脂澆注絕緣干式變壓器單臺容量不宜超過800千伏安。每座配電站的變壓器臺數以兩臺為宜，特殊情況不得超過三臺。

2.3.3變壓器低壓側應設置主二次開關。主二次及母線聯絡開關采用智能型萬能式低壓斷路器（即框架空氣開關）。配出線開關采用塑殼式斷路器（即塑殼開關）。

2.4 10kV柱上式變壓器典型設計

10kV配電變壓器臺主要包括10kV柱上變壓器、10kV屋頂變壓器和10kV落地變壓器。10kV配電變壓器臺采用低損耗變壓器，根據有關規程、規定和本地區的運行經驗選擇無功補償的配置。對于10kV柱上變壓器臺，變壓器容量按400kVA及以下考慮，分三相變壓器和小型單相變壓器。低壓配電箱應采用側掛式或懸掛式安裝，變壓器臺架及二次接線宜按最終容量一次建成。典型設計應包括10kV、380/220V側配電設備及引線設計，連接部位絕緣密封設計和工作接地的設計。對于10kV落地變壓器臺，應裝設安全圍欄。

2.5 10kV電力電纜敷設典型設計

電纜敷設方式：電纜敷設方式應根據不同電壓等級的電纜線路回路數、電纜截面、芯數和型式進行選擇，主要敷設方式有：直埋敷設、排管敷設、電纜隧道敷設、電纜橋架敷設等。

考慮電纜接地方式、電纜支架和夾具以及電纜敷設中構筑物（如工作井）的典型設計；統一警示帶、保護板、井蓋、標志樁等的樣式。

3城市10千伏配電工程設計的應用

整個典型推進了標準化設計，建立了滾動修訂機制，并且能在今后不斷更新、補充和完善。編制成功后更是得到了廣泛地應用。

3.1開關站設計的應用

10kV區域開關站電網內開關站，在電網中通常是2路10kV電源引入開關站，開關站分配出12—16路10kV電源，增加10kV電源供電點，在電網中起到至關重要的作用。

3.2配電站設計的應用

10kV側開關柜采用二進二出或者二進三出，單母線接線，干式帶外罩；0.4kV側采用單母線或單母線分段接線，低壓開關柜采用抽屜柜GCS型。不設專門的二次設備間，二次設備與10kV開關柜同室布置；低壓開關柜與配電變壓器采用單列同室布置。

3.3柱上式變壓器設計的應用

10kV柱上開關臺運用典型設計，由于實際情況的多樣性，設計工作效率也可以有效提高。10kV配電系統運行中的柱上開關臺，形式多樣，均為坐裝式。

3.4 10kV電力電纜敷設的設計應用

10kV電纜敷設典型設計，由于各種敷設方式有不同的適用范圍，并各有不同環境下的優缺點，該典型設計充分考慮了電纜線路工程的多樣性，實際工程中，在電纜典型設計中考慮各方案調整后，相互組合，能適應各種復雜的電纜工程，使之電纜敷設典型設計能提高工作效率。直埋敷設（加電纜保護槽）適用于市區人行道、公園綠地等不易經常開挖的地段及公共建筑間的邊緣地帶和電纜根數較少的地段（不多于6根）。宜采用單槽單電纜的敷設方式；排管敷設適用于變電站和開關站的進出線端、不能直接埋入地下及有機動車負載的通道，通道內電纜根數不宜大于12根。如市區道路及穿越小型建筑等地段；溝道敷設（包括隧道和半通行溝）適用于變電站、開關站進出線端和同路徑敷設電纜根數較多（一般在12根以上）的地段。

篇(6)

關鍵詞：核電站；核島電纜；防火封堵設計；核電工程

引言

電力能源是電氣化的根本，發展電力工程對于整個社會發展有著非常重要的影響。但是，火電發電仍然存在燃煤消耗量較大，環境影響嚴重的缺陷，核能發電在我國的發展時間并不長，但是發展速度非常快。就目前而言，已經具備清潔、安全、燃料消耗低等特點，非常符合電力發展的需求。對此，核能發電是電能源的必然發展趨勢。但是，因為核電站具備較高的火災危險性，危害也比較大，在火災發生之后，不僅會停電，還可能會造成放射性物質外泄引起環境污染及人員傷亡。對此，為了提升核電站核島設計安全性，研究核電站核島電纜防火封堵設計與常規火電差異有著顯著意義。

1 建設的標準與規范要求有差異

常規火電廠主要是按照GB 50217-2007《電力工程電纜設計規范》相關的“電纜防火與組織延燃”當中的內容、GB50229-2006《火力發電廠與變電所設計防火規范》、DLGJ154-2000《電纜防火措施設計和施工驗收標準》以及DL5027）-1933《電力設備典型消防規程》為主要的標準與規范要求[1]。核電站核島主要是按照GB/T 22158-2008《核電廠防火設計規范》、EJ/T1217-2007《核動力廠火災危害性分析指南》等核安全規范為主[2]。

2 采用的防火封堵材料有差異

2.1 火電廠防火封堵材料

當前火電廠所使用的防火封堵材料按照組成的成分與性能可以分為三個種類，分別為有機防火封堵材料、無機防火封堵材料、阻火包、阻火模塊[3]。

有機防火封堵材料：有機防火封堵材料主要是由有機合成樹脂組成，具備顯著的可塑性，良好的防火性，發煙量較低，耐火性較強，能夠有效地阻止煙氣、火災的蔓延和傳播；無機防火封堵材料：無機防火封堵材料主要是以耐火高溫無機材料與防火劑經過磨制而成，具備比較高的耐火限度和機械強度，能夠有效地杜絕火焰穿透蔓延，屬于快速固定形狀的阻燃材料；阻火包：阻火包是一種以具備不燃性的布料將耐火材料包裹成不同形狀的包狀體。在遭遇火災時，材料能夠快速膨脹，形成嚴密的封堵結構，達到隔熱阻火的目的。阻火包大多應用在空洞較大的位置，其具備重做、撤換便利的特點，尤其適用于更換電纜頻率較高的重要位置，例如施工各種使用阻火包臨時封堵通道；阻火模塊：伴隨著近些年相關技術的不斷發展，陸續地研制出了使用無機膨脹材料與少量高質量膠聯合材料所制作的阻火模塊，其普遍具備凹凸自鎖的性能，能夠讓封堵墻面的機械性能非常高，不容易發生變形、坍塌，在電纜溝等大型孔洞的封堵應用中效果顯著。

2.2 核電站核島防火封堵材料

核電站核島當中，所采用的防火封堵材料與火電廠相比有明顯的差異[4]。防火封堵材料主要是以無機防火水泥、硅酮泡沫與硅酮橡膠、含鉛硅酮泡沫以及MCT水密阻火模塊為主。

無機防火水泥：與火電廠的無機防火封堵材料較為類似，主要是應用在電纜密度低于40%的孔洞當中，無機防火水泥的優勢在于造價相對于其他幾種防火封堵材料而言比較低，缺陷在于封堵之后固化強度比較高，如果后續需要增加電纜，其必須要鉆孔施工，施工較為麻煩。相關研究顯示，在國外的一個新核電工程中，均未采用無機防火水泥防火，而是選擇便于拆卸的柔性材料。但是，針對我國實際情況就當前狀況而言，其施工難度比較高，仍然需要以無機防火水泥為主，但是，如果大量使用其他材料，會導致整個工程造價更高。對此，常規施工方式就是在施工過程中先使用耐火隔離板制作臨時的封堵施工，在電纜施工完成之后再做永久封堵；硅酮泡沫與硅酮橡膠：硅酮泡沫與硅酮橡膠屬于有機硅氧化物的聚合物，普遍需要按照電纜密度的大小進行針對性應用，硅酮泡沫普遍應用于電纜密度在40%至60%之間的孔洞中，在電纜密度高于60%時，就需要采用硅酮橡膠。采用硅酮橡膠的優勢在于密度較高，凝固時間比較長，滲透性較高，針對電纜密度較高、間隙較小的狀況下封堵效果顯著。而含鉛硅酮泡沫則主要應用于有放射性防護需求的位置；MCT封堵模塊：MCT封堵的應用類似于火電廠的水密阻火模塊，以預埋在土建墻體或樓板當中的金屬框、高分子材料組合而成的積木式組合模塊與金屬壓緊壓頭構成。

以上所指出的核電站核島電纜防火封堵材料與火電廠的不同均是因為核島對封堵的要求與火電廠的要求不相同而形成的。

3 施工方式與難易程度的差異

火電廠的設計只需要在圖紙當中明確標注封堵的施工方式和要求，便可以按照設計需求，參照封堵材料的使用方式，在滿足規范的施工技術下施工即可[5]。但是，核電站核島的電纜防火封堵施工不僅需要按照圖紙當中的設計進行，還需要結合施工現場的電纜貫穿密度和封堵要求選擇最佳封堵材料，然后根據這一種材料的施工方式進行施工，需要與施工現場有更加緊密的聯系，并且核電站的封堵材料除了無機防火水泥以外，施工工藝都非常繁瑣，對于施工人員的要求比較高。

4 耐火極限與封堵要求的差異

核電站與火電廠之間，耐火極限有明顯的差異。雖然核電站與火電廠均需要所有電纜貫穿位置都需要有相應的耐火限制，但是火電廠的耐火極限是以GB 50229為標準，也就是必須高于1小時的耐火能力[6]。相反，核電站必須要有1.5小時的耐火極限，明顯高于火電廠。

在核電站核島中，按照土建結構的不同，每一個封堵都需要具備以下幾個功能：耐火極限、氣密性、水密性、生物屏蔽、人員安全、所能承受的抗震與抗壓力。而火電廠中，只是單一的要求填充全面，但是對實際的填充密度、水密性、氣密性、生物屏蔽等參數沒有具體要求。從這一方面看，核電站核島電纜防火封堵設計比常規火電廠有著更為苛刻的要求。

5 結束語

綜上所述，核電站的防火封堵設計將會直接決定整個核電站的工作安全性。文章針對核電站核島的防火封堵設計和常規火電封堵設計的差異進行對比、分析。對此，希望本研的研究能夠對正在建設或即將建設的核電站防火封堵設計提供相應的參考、借鑒作用。

參考文獻

[1]張云峰.核電站核島電纜防火封堵設計與常規火電差異分析[J].產業與科技論壇，2012（4）：96-97.

[2]呂宏偉.壓水堆核電站核島電氣防火封堵施工的合理化研究[J].中國高新技術企業，2013（28）：31-32.

[3]習磊朋，楊偉濤，董旭.M310核電站核島廠房土建開洞封堵判斷原則研究[J].產業與科技論壇，2016，15（7）：71-74.

[4]孫長生，龐松濤.壓水堆核電站過程控制系統（發電廠熱工自動化技術叢書）[M].中國電力出版社，2014.

[5]高杰宗，鐘華，周杰. 1000核電站核島與常規島焊縫滲透探傷驗收標準中的差異[J].無損探傷，2012（5）：26-29.

篇(7)

1防洪標準

（1）河道現有防洪標準管道穿越河段位于蘭州市西固區，下游8km處河道兩岸屬于蘭州市區，人口稠密、企事業單位較多，是甘肅省政治經濟文化中心，根據GB50201-94《防洪標準》和GBT50805-2012《城市防洪工程設計規范》，城市該河段設計防洪標準為100年一遇。（2）輸氣管道穿越黃河防洪標準澀寧蘭輸氣管道復線工程八盤峽黃河穿越處河道寬230m，工程等級為水域穿越大型工程。根據GB50423-2013《油氣輸送管道穿越工程設計規范》，確定該穿越斷面設計防洪標準為100年一遇。根據以上防洪標準，該穿越工程穿越八盤峽黃河斷面的洪水設防標準按照100年一遇洪水進行防洪安全性評估。

2自然地理概況

澀寧蘭復線八盤峽穿越段，位于黃河八盤峽水電站下游3km，蘭州市西固區河口鎮八盤村北，左岸屬于河口鎮八盤村，右岸屬新城鎮上莊村，穿越斷面左岸為G109國道北連蘭（州）-西（寧）高速公路，南接鄉村公路可直達穿越斷面；右岸有蘭（州）-青（海）鐵路通過，并有鄉村公路可達穿越斷面?？傮w上交通較為方便。八盤峽位于蘭州市西固區，距蘭州市52km，八盤峽水電站是黃河干流上地水頭、徑流式電站。

2.1地形地貌從八盤峽壩后至八盤村段的峽谷段，總體為不規則“U”形峽谷，左岸河邊一般有高出河水面8～12m的陡坎，坎上平臺為侵蝕堆積Ⅱ級階地，寬度10～120m不等，臺面較平整，臺面被改造為耕地或為村莊住戶及公路，并有八盤峽電站進廠公路通過，階地后緣至上部為基巖陡坡，岸坡坡度50°～75°，坡頂為Ⅴ～Ⅵ級階地及廣泛堆積的黃土和夾于階地頂面之間的砂卵礫石層，形成丘陵狀地貌，高出河床100m左右；右岸臨河一帶除八盤峽附近有殘留Ⅱ級侵蝕堆積階地外，其他坡段基本無殘留階地，多為陡緩不等、沖溝發育的岸坡，岸坡坡度20°～65°不等，相對坡高大于200m，在高出河面18～22m間有鐵路通過，并已運行40余年。該段黃河總體河道相對順直，河床相對較窄，無漫灘、心灘，兩岸山體雄厚，岸坡陡緩不均，左岸為臺坎狀岸坡，主要有八盤村及八盤峽電廠住地。右岸不平整溝谷相間發育，岸坡及坡頂植被稀少。八盤峽管道穿越段地形地貌見圖1。

2.2水文蘭州水文站位于黃河八盤峽穿越斷面下游45km處，根據蘭州站1969-2011年實測資料統計，蘭州水文站多年平均徑流量302億m3，最大徑流量508億m3，最小徑流量204億m3。蘭州水文站年徑流受補給條件的影響四季分明，冬季（12-2月份）干旱少雨，徑流靠地下水補給，最小流量出現在（1-2月份），這時期為枯季徑流；春季（3-5月份）以后氣溫明顯升高，流域積雪融化，和融冰形成春汛，流量顯著增大；夏季、秋季是流域降雨較多的季節，也是河流發生洪水的時期。隨著黃河上游梯級水庫的興建，特別是龍羊峽水庫的調節，使徑流年內發生變化趨于均勻。枯水期12月-2月徑流量占年徑流量的比例由天然情況下的8.1%增加到14.4%，汛期7-10月由天然情況下的55.8%降至47.6%。

2.3泥沙管道穿越段以上的泥沙主要來源于劉家峽水庫下泄沙量和劉家峽水庫至工程斷面區間產沙。劉家峽電站自1969年投入運用以來，黃河干流及支流大夏河的來沙被劉家峽水庫攔蓄，而支流洮河庫容已經淤滿，洮河入庫泥沙幾乎全部出庫。劉家峽下游鹽鍋峽及八盤峽水庫已經淤積平衡，對懸移質泥沙的攔截作用不大。根據蘭州站1969-2011年實測資料統計，蘭州站實測日均含沙量在1～10kg/m3之間，多年平均輸沙量為0.389億t，汛期7-10月輸沙量0.308億t，占全年的79%。由于劉家峽水庫進行洮河異重流排沙及區間湟水河來沙，7-8月常出現量級不等的連續沙峰，可延續8～17d。由于八盤峽下游約8km處修建河口水電站，河口水電站至八盤峽壩址為河口水電站庫區，水庫蓄水使得水位抬升，流速減緩，含沙量減小。

2.4氣象澀寧蘭復線工程八盤峽黃河穿越河段附近區域屬冷溫帶半干旱區，氣候干燥，降水量少，增發強烈，溫差大，日照時間長，無霜期短，多風等氣候特征。根據蘭州氣象站實測資料統計，多年平均氣溫9.5℃，最冷為1月份，平均氣溫為-6.4℃，7月份平均氣溫最高，為22.3℃，極端最高氣溫為39.8℃，極端最低氣溫為-21.7℃。多年平均年降水量為320.2mm，多年平均蒸發量1448.7mm，無霜期168d，最大風速27.6m/s，風向多為SE、ESE，最大凍士深度103cm。

2.5水利工程及其他設施黃河上游干流峽谷眾多，水流喘急，落差集中，水量充沛穩定，水能資源豐富，開發條件優越，已建水電站效益巨大，是聞名全國水利開發黃金地段。在距穿越工程上游3km處為八盤峽水電站，下游5km處為河口水電站。根據《黃河水利開發利用規劃》和《中國水力發電工程-規劃經濟卷》，八盤峽水電站至河口水電站區間無水電站及其他大型水利工程規劃項目。

3河道演變分析

3.1河道歷史演變概況黃河蘭州段位于積石峽和黑山峽的中心地帶，在新生代以前的燕山運動地殼褶皺中形成，其地質構造屬于第四紀中更新世。宏觀縱覽，在現代地貌格局形成后，黃河上游峽谷河床的深層構造較為穩定。八盤峽穿越河段經考證和查閱歷史特大洪水文獻資料，由于受山體地質條件的限制，歷史上遭遇特大洪水前后，河道沒有發生過改道和變遷情況，主河道相對穩定。

3.2河道近期演變分析由于穿越斷面所在河段無實測逐年大斷面資料。因此，河段的近期演變可根據縱向、橫向穩定系數進行分析計算。根據黃河穿越斷面所在河段的實際情況，平攤流量取用6500m3/s，水面寬240m、平均水深5.36m、比降0.23%、河床粒徑30mm。將以上數據代入《橋渡水文》推薦的河道縱向、橫向穩定系數計算公式中。由縱橫向穩定系數可以看出，穿越斷面為縱橫向均為峽谷河段，綜合評價該河段為峽谷穩定河段。這種河段斷面相對規整、水流集中、河岸穩定、較長時段內岸邊不易垮塌。

3.3河床演變趨勢分析澀寧蘭復線八盤峽穿越河段為“U”形河道，岸高約16.0m。河道下游為河口電站，河道比降變緩，水流流速減小，穿越斷面處在一定時段內會發生泥沙緩慢淤積的情況，但在較長時間內將基本處在沖淤平衡狀態。河流在平面、橫向、縱向都逐漸演變為比較穩定的狀態，主流不易擺動，河勢穩定。

4水利分析計算

4.1設計洪水計算根據2014年龍、劉水庫聯合防洪調度方案（表1）。穿越斷面處洪峰流量采用和八盤峽水庫出庫一致的流量，即百年一遇洪峰流量6500m3/s。

4.2最大沖刷深度計算對河床沖刷后的最大水深，參照TBl0017-99《鐵路工程水文勘測設計規范》及JTGC30-2002《公路工程水文勘測設計規范》計算。（1）采用（鐵路規范）計算一般沖刷的基本參數及計算結果。

4.3斷面沖刷深度與管頂埋深的關系穿越斷面沖刷深度采用現狀洪水位減去一般沖刷水深得最低沖刷高程線，河床沖刷最低高程為1546.36m，相應的管道頂面高程為1525.66m，管頂在最低沖刷線下19.7m處（圖2）。從圖中可以看出，沖刷后管道埋深最小的是左岸河底，最小埋深11.4m。滿足定向鉆管道最小埋深6.0m的要求。

5防洪安全評價