山西榆次北500千伏变电站工程
中国电力优质工程汇报（PPT文稿）
（2014年5月11日）
尊敬的各位专家：
你们好！
首先对各位专家的莅临表示热烈的欢迎，衷心希望各位专家给予更多的帮助和指导。
现我代表山西榆次北500kV变电站工程的各参建单位就创建中国电力优质工程的工作情况进行补充汇报。
一、工程综述
（一）工程概况
山西榆次北500kV变电站是山西省内首座500千伏智能化变电站、首座500千伏无人值守变电站、首座选用三相一体变压器现场组装的500千伏变电站。站址位于晋中市榆次区山庄头村，地貌属黄土丘陵区，地形平坦，交通便利。变电站总占地面积55.2亩，其中围墙内占地面积47.5亩，全站总建筑面积762.5㎡。它的建成投运为山西中部电网电磁解环创造了条件，同时显著提高了电网运行可靠性。
变电站本期安装主变压器2台，500kV配电装置选用HGIS设备，出线4回，220kV配电装置选用GIS设备，出线10回，35kV配电装
置选用HGIS设备。无功补偿：每台主变压器低压侧装设2组60兆乏集合式低压电容器和1组60兆乏油浸式低压电抗器。工程于2011年9月15土建开工，2013年5月31日投产。
工程静态投资为37022万元，动态投资38546万元。
（二）参建单位
业主单位：国网山西省电力公司
建设单位：国网山西省电力公司基建部
设计单位：中能建山西省电力勘测设计院
监理单位：山西锦通项目管理咨询有限公司
施工单位：国网山西省送变电工程公司
调试单位：国网山西电力科学研究院
运行单位：国网山西省电力公司检修公司质量监督单位：山西省电力工程质量监督中心站
二、依法建设，程序合规
严格执行国家、行业有关法律、法规规定，工程从立项、审批、建设到专项验收，严格按照国家基本建设程序进行。工程经国家发改委核准，国家电网公司批复初步设计，土地手续齐全，劳动保障、职业卫生、消防验收、工程档案验收等各专项验收文件齐全。
工程建设符合国家有关规定，手续齐全，建设合规。
三、创新手段，提升高度，工程质量管理有效
工程开工前，山西公司就提出了创建中国电力优质工程、创建中国建设工程鲁班奖的质量目标，工程建设中凝聚了全体建设者的智
慧，实现了质量的控制目标。
（一）邀请专家全过程策划、指导
工程伊始，邀请中电建协资深专家进行工艺深度策划及施工精准策划，形成工程创优规划、监理创优细则、施工创优细则等多项创优策划文件，并建立健全项目质量管理制度。施工过程中，结合实际情况，动态管理，滚动修订，专家分阶段亲临现场指导，以确保文件针对，工程质量持续上升。
（二）工序量化，创新管理手段
结合传统的管理模式，全面分析工程质量控制，创新管理模式，量化工序，对单位工程、分部工程、分项工程的特殊关键工序、强制性条文规定、质量通病防治、数码照片采集、标准工艺的执行与工程项目质量控制要素有机结合，实施量化管理，将工艺过程标准化、程序化、规范化、模块化、数据化，形成多项质量控制工艺、工序量化流程图。
（三）施行双代号二级网络联动控制
编制工程双代号二级网络进度计划，按照“同时联动设计、物资、质量、创优活动、安全管理等工作”的原则，将工程建设中各项管理按时间节点逐项细化，以各分部工程组织实施为主线，实行联动管理。通过业主、施工、监理三个项目部按照管理职责分别编制工作手册的方式，将各级管理人员、技术人员、施工人员在每项工作开展前要完成的任务进行明确，提前预警，系统控制全过程创优工作。
（四）资料集中管理，完整真实规范
设置专职资料信息员，过程资料集中管理，实现了工程资料归档完整、及时、准确、真实。
（五）强化验收，工程质量评价优良
结合工程实际情况，对工程验收项目科学、正确划分，施工过程采取科学的检验手段强化验收，土建部分分项、分部、单位工程均验收合格，合格率100%；电气安装部分分部、分项工程均验收合格，合格率100%，单位工程验评优良，优良率100%。
土建部分工程质量验收汇总
单位工程分部工程分项工程单位工程项数验收结果项数验收结果项数验收结果合格率% 14合格75合格443合格100
电气安装部分工程质量验评汇总
序号单位工程名称
分部工程分项工程
分项、分
部工程
单位
工程
单位
工程
优良率%项目结果项数结果合格率%
1 1#主变压器系统设备安装 3 合格10 合格100 优良100
2 2#主变压器系统设备安装
3 合格10 合格100 优良100
3 主控及直流设备安装
4 合格13 合格100 优良100
4 500kV配电装置安装 6 合格3
5 合格100 优良100
5 220kV配电装置安装14 合格37 合格100 优良100
6 35kV配电装置安装 3 合格 4 合格100 优良100
7 500kV封闭式组合电器安装 4 合格15 合格100 优良100
8 220kV封闭式组合电器安装 4 合格96 合格100 优良100
9 35kV封闭式组合电器安装 4 合格58 合格100 优良100
10 35kV及站用配电装置安装 5 合格18 合格100 优良100
11 35kV无功补偿装置安装 3 合格34 合格100 优良100
12 全站电缆施工 6 合格24 合格100 优良100
13 屋外配电装置构筑物 4 合格7 7 100 优良100
小计67 合格361 361 100 优良100
3月29 日，由中电建协对变电站的施工现场质量保证条件、性能检测、质量记录、尺寸偏差及限值实测、观感质量等方面进行了工程质量评价，评价得分93.38, 为高质量等级的优良工程。
四、性能、技术指标先进
山西公司高度重视工程建设工作，项目前期阶段就组织各参建单位围绕工程建设目标，坚持工业设施功能性、适用性和技术经济指标先进性的原则，对设计方案进行了多次优化，创造了3项全国第一和15项省内首次：
（一）3项全国第一1、第一次在全国范围内采用大容量、高阻抗、低损耗、三相一体变压器。
2、第一次在全国500kV变电站低压侧采用：额定电流4000A、额定电压35kV、额定短路开断电流40kA的HGIS设备。
3、第一次在Ⅲ级自重湿陷性黄土地质条件下采用现场浸水试验的方式对地基处理效果进行检测。
（二）15项省内首次
1、首次在山西省内建设500kV智能化无人值班变电站，全站采用基于IEC61850标准的自动化系统。
2、首次在山西省内采用500kV三相一体自耦变压器，节约占地，降低了设备投资。变压器首次采用现场组装方式安装。3、首次在220kVGIS母线中采用三相分相母线，额定电流达4000A。
4、首次在山西省内采用35kV 60000千乏集合式并联电容器成套装置和35kV 60000千乏集合式油浸电抗器。
5、首次全过程采用三维设计，并应用于设计交底和施工图审查，方便、直观，提高效率。
6、首次在工程中应用基建与设计数字化移交系统，将基建管控系统和数码照片管理系统集成管理，实现数字化、电子化移交。
7、首次在山西省内500kV变电站室内采用LED节能环保型灯具，使用寿命比普通光源延长1.5陪，户外采用太阳能灯具，小室采暖采用太阳能建筑一体化，全站用电负荷降低60%。
8、首次完成出厂前智能化完整联调，对网络系统、系统规约进行全方位测试，对保护、测控、GPS对时系统、通讯等进行动态模拟试验，有效节约现场系统调试时间，保证调试质量。
9、首次在山西省内500kV变电站采用复合材料成套支架，材料环保，节约钢材约9.8吨。
10、首次220kV GIS和35kV HGIS对单间隔进行工厂内一体化装配，实现间隔内部二次接线现场零施工。
11、首次在站控层网络和过程层均采用100Mbps星型以太网，实现了数字化采样。12、首次取消通信蓄电池，全站配置一套交直流一体化电源系统。
13、首次在山西省内采用格构式钢管全联合构架，约节省0.33公顷占地，节约钢材约10％，节约混凝土21％。
14、首次在山西省500kV变电站内220kV出线采用高低双层出线，有效节约土地。
15、首次在本工程中采用新型轻集料混凝土砌块，材料环保，节约能耗。
五、节能减排，技术创新，效果显著
积极推广应用“五新”及建筑业十大新技术，工程获得设计一等奖、省（部）级及以上专利、工法、科技成果、QC小组成果等多个奖项。
（一）积极推广“五新”应用，科技绿色施工
工程获得2013年度国家电网公司优质工程、国家电网项目管理流动红旗、中国安装之星，科技示范工程、绿色施工示范工程等殊荣。
1、数字化模型应用。坚持落实全寿命周期理念，全面应用三维模型，对不同专业间的接口进行直观校核，实时优化设计方案，实现数字化移交。
2、取得科技创新成果8项。
获得科技成果奖一缆表
序
号科技成果名称发奖单位奖项类别备注
1.
全过程数字化技术在山西
电网工程建设中的应用研究
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果二等奖
2.
变电站电缆敷设施工工艺
改进
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果三等奖
3.
SF6智能加热装置研发与
应用
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果三等奖
4.
变电站噪声控制的研发与
应用
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果三等奖
5.输变电工程监理工作全集
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果三等奖
6.
山西电网500kV变电站设
计及基建数字化管理系统
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果三等奖
7.灰土智能加湿系统
中国电力建
设企业协会
中国电力建设科学技
术成果三等奖
8.
炉渣粉煤灰混凝土玻化微
珠砂浆石膏板复合墙体在变
电站工程中应用的应用
山西省科学
技术厅
科技成果奖
3、开展QC小组活动
围绕孤岛式基础设计、混凝土质量控制、管线布置等施工中的难点开展攻关活动，共获得14项成果
获得QC成果奖一缆表
序
号
奖项名称发奖单位奖项类别备注
1.
提高GIS耐压试验不合格故障
处理效率
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果一
等奖
2.
减少变电站架构安装过程中的
应力变形
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果二
等奖
3.
降低在建工程档案资料查阅耗
时率
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
4.
积极开展QC活动，提升工程档
案完整率
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
5.
应用《监理工作流程》提高监理
服务科学性
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
6.提高变电站场地排水通畅率
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
7.
降低变电站HGIS、GIS场地混
凝土用量
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
8.变电站金具节能降噪的研究
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
9.降低变电站室内照明用电量
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
10.提高施工过程资料质量
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
11.提高灯具安装一次合格率
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
12.有效解决站内排水不畅中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
13.减少大体积混泥土浇筑缺陷率中国电力建设企业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
14.
提高接线头外观工艺一次性优
良率
中国电力建设企
业协会
电力建设质量管理成果三
等奖
4、研究创新2项工法
强化工艺控制，开展工法研究，总结提炼工艺标准，创新工法2 项，
专利4 项：
获得工法一缆表
序号奖项名称发奖单位奖项类别备注
1.灰土拌和机智能加湿系统灰土施
工工法
中国电力建设企业
协会
施工工法
2.炉渣砖切面砌筑外墙施工工法山西省住房和城乡建设厅
施工工法
研专利2项工法
取得专利一缆表
序号奖项名称发奖单位奖项类别备注
1.灰土拌合机的智能加湿系统
中华人民共和国国
家知识产权局
专利
2.可调式埋件安装专用卡具实用新中华人民共和国国专利
型专利家知识产权局3.深层加固夯锤中华人民共和国国
家知识产权局
专利
4.高参量炉渣粉煤灰混凝土中华人民共和国国
家知识产权局
发明
专利
5、获得优秀设计一等奖
取得设计奖项
序号奖项名称发奖单位奖项类别备注
1.榆次北500kV变电站新建工程
中国电力规划设
计协会
2013年度
中国电力规
划设计优秀
设计一等奖
6、绿色施工
以设计为龙头、施工为重点，先后进行初步设计优化2次，施工图设计优化3次，全过程贯彻执行节能、节地、节水、节材的“四节一环保”要求：
（1）节能：场区采用广照式照明布置，减少光污染；采用LED 节能灯，户外采用太阳能灯具，小室采暖采用太阳能建筑一体化，每年降低耗电560度。
（2）节地：多次优化全站整体布局，采用三相一体变压器、35kV HGIS等设备节约占地较2011版通用设计减少2995平方米，是目前国内同等规模占地面积最小变电站。
（3）节水：集中搅拌站设置三级过滤，实现水资源再利用，有
效节约用水，有效节约用水500余吨。
（4）节材：设计格构式钢架构和采用高强钢，节约钢材64.5吨；设计孤岛式基础，降低混凝土用量3605方；优化电缆辐射长度，节约电缆1860米，光缆2780米。
（二）积极应用《建筑业10项新技术（2010）》
共采用了《建筑业10项新技术（2010）》8大项18子项。
《建筑业10项新技术（2010）》应用表
项数序号项目名称项数序号子项项目名称
1. 2 混凝土技术1.
2.3 自密混凝土
2. 2.5 纤维混凝土
3. 2.6 混凝土裂缝控制技术
2. 3
钢筋及预应力技术
4. 3.1 高强钢筋应用技术
5. 3.3 大直径钢筋直螺纹连接技术
6. 3.7 建筑用成型钢筋制品加工与配送
3. 4 模板及脚手架技术
7. 4.1 清水混凝土模板技术
8. 4.3 塑料模板技术
4. 5 钢结构技术9.
5.9 模块式钢结构架组装、吊装技术
5. 6 机电安装
工程技术
10. 6.1 管线综合布置技术
6.7 绿色施工
技术
11.7.2 施工过程水回收利用技术
12.7.8 工业废渣及（空心）砌块应用技术
13.7.9 铝合金窗断桥技术
14.7.10 太阳能与建筑一体化应用技术
7.8 防水技术
15.8.1 防水卷材机械固定施工技术
16.8.7 聚氨酯防水涂料施工技术
8.10 信息化应用
技术
17.10.3
施工现场远程监控管理及工程远程验收
技术
18.10.7 项目多方协同管理信息化技术
合计共计：应用了建筑业新技术8大项，18子项
六、精益求精，工艺精准
确保实体质量，满足功能适用，追求差异化质量，力求“装饰细腻、工艺考究、合理美观”。
（一）严格强制性条文执行
各参建单位认真落实《工程建设标准强制性条文》，成立强制性条文执行小组，严格执行各项要求。工程没有违反强制性条文的情况发生。
（二）使用材料符合要求
1、严格审查工程使用材料，对进场的原材料、构配件、半成品等进行见证取样检测，确保进场的材料验收合格。
2、对照建设部禁止使用建筑材料的规定，从设计文件、图纸会审、各项策划文件、施工过程等进行全面把关，定期检查，工程未使用国家明令禁止使用的建筑材料。
（三）测量放线、沉降观测满足要求
1、全站设置137个沉降观点，观测点数量满足要求。建设管理单位委托有资质的第三方进行沉降观测及分析。目前，经对沉降数据分析，工程沉降已稳定，沉降量满足设计要求，无不均匀沉降。
沉降观测点布置情况
序号设置区域个数编号备注（沉降量）1 500kV架构基础26 1——26 满足设计
2 500kV设备基础36 27——62 满足设计
3 主变架构 3 63——65 满足设计
4 1#主变基础 4 66——69 满足设计
5 2#主变基础 4 70——73 满足设计
6 主变防火墙 2 74——75 满足设计
7 220kV架构基础14 76——89 满足设计
8 220kV设备基础24 90——113 满足设计
9 220kV公用小室 6 建1——6 满足设计
10 500kV小室 6 建7——12 满足设计
11 主变、35kV小室 6 建3——18 满足设计
12 生活消防泵房 6 建5——30 满足设计
2、每单位工程严格按照规范要求设置控制桩，架构、设备基础表面轴线、平整位置、高度、螺栓安装精度等控制精确，复测满足规范要求。
（四）结构实体质量满足要求
1、结构实体砼强度
工程同条件养护到期试件经评定，强度满足设计要求。
序号单位工程名称评定结果备注
1 220kV公用小室主体评定合格，满足设计要求
2 主变及35kV继电小室主体评定合格，满足设计要求3 500kV继电小室主体评定合格，满足设计要求
4 生活泵房主体评定合格，满足设计要求
5 主变防火墙评定合格，满足设计要求
6 电容、电抗、站用变防火墙评定合格，满足设计要求
2、结构实体钢筋保护层
500kV区基础、220kV区基础、35kV区基础、主变基础、公用二
次小室基础、500kV小室基础、主变小室基础均按检测方案，对钢筋保护层进行了实测，实测满足规范要求。
序号结构部位实测结果备注1 220kV公用小室主体合格
2 主变及35kV继电小室主体合格
3 500kV继电小室主体合格
4 生活泵房主体合格
5 主变防火墙合格
6 电容、电抗、站用变防火墙合格
（五）砼标准养护试件评定合格
单位工程标准养护试件经计算，评定合格，强满足设计要求。
序号单位工程名称评定结果备注
1 220kV公用小室主体评定合格
2 主变及35kV继电小室主体评定合格3 500kV继电小室主体评定合格
4 生活泵房主体评定合格
5 主变防火墙评定合格
6 电容、电抗、站用变防火墙评定合格
（六）工艺精准，特色突出
1、混凝土道路。内实外光、色泽一致，倒角精细、拼缝均匀整齐。
2、围墙。采用新型节能环保砌体，整砖布排，沉降缝设置规范。压顶色泽一致，滴水槽顺直。
3、挡土墙。组砌正确，表面平整，沟缝均匀。
4、电缆沟。交汇处采用现浇暗盖板，变形缝均匀整齐，
沟中设置排水小沟，无积水。
5、混凝土基础。基棱角顺直，四周预留变形缝。
6、预埋件。工厂化加工、热镀锌，安装平整美观。
7、主变油池壁。分段留设变形缝，整齐一致，倒角顺直精细。
8、防火墙。采用自密混凝土，柱角统一倒角，精细、美观。
9、小室。小室墙充墙采用新型节能环保砌体，外墙面加工切割，灰缝细腻平直，小室抹灰内墙面涂料均匀，阴阳角方正。墙上槽、盒整砖居中对称布置，统一安装高度，美观。
10、接地。全站接地工艺美观、设备支架接地引下线高度一致。
11、软母线。弯曲自然、弧垂一致、工艺美观。
12、二次屏柜、汇控柜统一颜色，统一外形，整齐美观。
（七）工艺亮点
1、软件辅助排布。采用CAD优化围墙、防火墙、建筑物外墙、地面排砖，优化室内盘柜、消防报警建筑照明布线，实现了布砖对称整齐，管线布置合理。电缆敷设采用新型专用软件，可形成排序表、电缆挂牌、沟道交叉处、建筑入口处断面图，确保电缆敷设无交叉，工艺美观。
2、预拼装砼倒角线。混凝土倒角线采取预拼装，有效确保了混凝土的外观质量。
3、预埋件定位准确。预埋件采取吊杆技术，有效确保了埋件位置准确。
4、纤维混凝土应用。站内外道路采用纤维塑性混凝土基层及纤维混凝土耐磨面层，倒圆角成型，工艺美观。
5、架构地脚螺栓护套。全站取消架构螺栓砼保护帽，直接加装护套，既有效避免砼裂缝，又节约造价。
6、复合型电缆支架。电缆支架采用复合型材料，具有机械强度高，抗防腐，抗老化能力强，造型美观、采用螺栓固定，安装方便。7、电动扳手紧固架构螺栓。构架螺栓全部采用电动扳手紧固，穿向一致，出扣一致。
8、GPS测量档距。软母线档距采用GPS测距仪进行测量，档距误差小，精度高。
9、精密仪器测定参数。采用砂子含水量快速测定仪，采用砼测温仪，采用核子密度仪测量回填土质量。
10、自制实用工器具。自制“坡度尺”、“砌体沟缝工具”、“手工木夯”“管母焊接平台”等工器具，实用、简单、方便。
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