預制艙是電網基于“標準配送式”這一核心理念的基礎上 ，推出了戶外智能吧變電站，預制艙艙體結構的采用成為智能變電站建設二次設備載體的重要措施。隨著智能電網的建設步伐的加快，變電站建設的速度相對滯后。為了加快智能變電站的建設周期，國網公司提出了標準配送式變電站建設模式，通過“標準化設計、工廠化加工、裝配式建設”的方案，實現(xiàn)智能變電站（預制艙）的迅速推廣及實用。

預制艙是智能變電站應用的新技術、新材料、新設備的一個重要體現(xiàn)，它是由預制艙體、二次設備屏柜（或機架）、艙體輔助設施等組成，在工廠內完成制作、組裝、配線、調試等工作，并作為一個整體運輸至工程現(xiàn)場，就位于安裝基礎上。預制艙及其內部的二次設備實現(xiàn)整套二次設備由廠家集成，實現(xiàn)工廠化加工，減少現(xiàn)場二次接線，減少設計、施工、調試、工作量，簡化檢修維護工作，縮短建設周期，有效支撐了電網建設。
預制艙具有標準化、模塊化、預制化的技術特點。廠家可根據(jù)設備柜體的實際需要定制特定尺寸，以便適應設備的正常運行

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預制艙主要特點：

全預制艙裝配式變電站改變了變電站傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)布局、土建設計和施工模式，通過工廠生產預制、現(xiàn)場安裝兩大階段來建設變電站。其標準化設計、模塊化組合、工業(yè)化生產、集約化施工，使變電站建設含量高、環(huán)境污染少、精細化建設的道路。

1.在土建方面：改善了傳統(tǒng)月電氣系統(tǒng)布局，貫徹建筑節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水、節(jié)地方針，力求使建筑結構輕型化，利用現(xiàn)場拼接工藝，變施工串連流程來縮短施工周期。

2.電氣方面：需制定變電站通用設計、部件加工詳圖、工廠的生產工藝、現(xiàn)場拼接工藝、建筑取費定額、裝配式建造管控六大標準體系。

3.全預制裝配式變電站建造模式，需要現(xiàn)代預制件、鋼構件的工廠做支撐，改變傳統(tǒng)模式的重新定義。滄州

預制艙是我國電力設施發(fā)展的新科技，金屬焊接結構（集裝箱預制艙箱變）的預制艙體成了電力發(fā)展的重要組成部分。

一、 一次設備預制艙預制艙強度
1.預制艙艙體底架由型鋼焊接而成，艙體骨架為焊裝一體式結構，主要鋼材材質應選用碳素結構鋼，屈服強度不小于235MPa，應有足夠的機械強度和剛度，在起吊、運輸和安裝時不會產生變形，GB17467《高低壓集成式變電站》防沖擊試驗要求，并耐受以下的負荷和撞擊：
a)頂部負荷：小值為2500N/㎡（樹立負荷或其他負荷）；鋼結構的頂部載荷為：0.85KN/㎡。
b)在面板、門和通風口上的外部機械撞擊：外部機械撞擊的撞擊能量為20J，對應的防護等級為GB/T20138的IK10。
2.預制艙框架及頂蓋均采用冷軋鋼板，框架鋼板厚度不得小于2.5mm；門和頂蓋鋼板厚度不得小于2mm；底板厚度不得小于3mm；不允許使用彩鋼板、鍍鋅板等金屬材料拼裝式艙體。
3.預制艙設計應符合GB50011-2010《建筑抗震設計規(guī)范》等相關標準，滿足水平加速度0.3（g），垂直加速度0.15（g）的抗震要求，抗震設防烈度8度，并提供由第三方機構出具的相應的計算說明書或報告。
4.預制艙采用斷橋技術達到保溫效果的同時，應滿足艙體足夠的機械強度，內外鋼板間通過沖壓槽孔點焊連接，內襯型鋼，設置立支架，立體結構應根據(jù)承載計算設計足夠的支撐結構并提供相應的有限元模型結構強度分析報告。
二、一次設備預制艙預制艙防腐
預制艙防腐處理應遵循ISO 12944《色漆和清漆 防護漆體系對鋼結構的腐蝕防護》標準，采用多道防腐工藝，包括前處理、鋅層、中間層、面層等多重處理工藝，前處理滿足滿足鋼板表面足夠的粗糙度，鋅層厚度不應小于60μm，中間層及面層等總厚度不應小于200μm，滿足艙體在C4環(huán)境下達到30年不銹蝕的防腐水平。
滿足提供由檢測機構出具的相應預制艙防腐型式試驗報告。
三、一次設備預制艙預制艙保溫
1.預制艙艙體應運用“冰箱”保溫措施與工藝，采用雙層鋼板（內部填充物采用建設部許可聚氨酯防火保溫材料，確保整個預制艙的保溫和防火性能）+環(huán)保金屬裝修層。門板厚度不低于50mm，滿足達到“24墻”保溫功效。
2.預制艙采用雙層鋼板且內外層鋼板間滿足處于懸浮狀態(tài)（點接觸斷橋技術），小間隙不小于3mm, 內外層鋼板之間填充阻燃發(fā)泡保溫材料(聚氨酯) ,保溫材料隔熱系數(shù)< 0.024w/（m.k），密度37kg/m3, 內外層鋼板的熱傳導率小于2%。
3.艙體內設置自動溫控系統(tǒng)，并加裝工業(yè)型加熱裝置，具備長時間加熱功能，不得采用民用電暖氣或暖風機，以滿足艙體內的運行環(huán)境的穩(wěn)定性。

預制艙概述
預制艙是智能變電站應用的新技術、新材料、新設備的一個重要體現(xiàn)，它是由預制艙體、二次設備屏柜（或機架）、艙體輔助設施等組成，在工廠內完成制作、組裝、配線、調試等工作，并作為一個整體運輸至工程現(xiàn)場，就位于安裝基礎上。預制艙及其內部的二次設備實現(xiàn)整套二次設備由廠家集成，實現(xiàn)工廠化加工，減少現(xiàn)場二次接線，減少設計、施工、調試、工作量，簡化檢修維護工作，縮短建設周期，有效支撐了電網建設。
預制艙具有標準化、模塊化、預制化的技術特點。廠家可根據(jù)設備柜體的實際需要定制特定尺寸，以便適應設備的正常運行。

（1）預制艙的基本結構，預制式二次組合設備艙，二次設備、空調、照明、消防、安防、圖像等設備構成，艙體內所有設備均在工廠內完成相關接線，及調試工作，并作為1個整體或2~3個單體運輸至現(xiàn)場。

為了滿足變電站設備運行的各種標準要求，以及滿足戶外運行的要求，抗震強度需達到8級以上。在預制艙頂部增加斜頂，預防積水和積雪；同時斜頂還可以減少箱頂陽光照射。
（2）預制艙的內部空間和結構，艙體內部由二次設備、空調、照明、消防、安防、圖像等設備構成，同時還需要滿足設備運行和檢修人員的工作要求，需對艙體內部進行檢修，裝修材料選用防火防水材料，可在裝修材料和艙壁之間添加隔熱材料，阻隔陽光照射箱體隔熱功能，艙內的照明空調可根據(jù)需求選擇不同的實現(xiàn)方式，為了有效的節(jié)約，艙內安裝工業(yè)空調和排風系統(tǒng)，可實時調整艙內的運行運行環(huán)境；由于目前都采用無人值守方式，艙內還須安裝安防、圖像、圖像監(jiān)控、火災報警系統(tǒng)；接線布置可根據(jù)設備的正常運行適當布置。
預制艙技術特點
預制艙了變電站“標準化設計、預制艙生產廠家工廠化加工、裝配式建設”全新建設模式。新的建設模式：減少占地面積、節(jié)約環(huán)境資源、降低基建投入成本，同時有效縮短了智能變電站的建設、調試周期，實現(xiàn)建站；新的建設工藝：模塊化設計，方便拆裝組合；可以更換設備，易于建立檢修元件庫，減少備用間隔投資；通用工藝，簡化裝配，節(jié)能環(huán)保，提高現(xiàn)場施工效率，同時又確保了工程實施的安全和質量水平；新的自動化技術：提升了變電站的總體智能化水平，提高了變電站的安全可靠性，進一步凸顯了變電站工業(yè)設施的定位，為智能電網的綠色、健康發(fā)展奠定了堅實基礎。

預制艙式箱體的技術要求

艙體總體結構設計應符合現(xiàn)行標準、設計規(guī)范要求，并結合工程實際，合理選用材料、結構方案和構造措施，外形美觀、大方、協(xié)調，結構在運輸、安裝過程中滿足強度、穩(wěn)定性和剛度要求及防水、防火、防腐蝕（30年不生銹）、耐久性等設計要求。戶外運行，要求抗沖擊能力強，防盜、防破壞能力強。

(1)本預制艙采用鋼結構體系，主體框架應采用鋼框架結構，屋蓋宜采用冷彎薄壁型鋼檁條結構。結構自重、檢修集中荷載、屋面雪荷載和積灰荷載等，按GB50009的規(guī)定執(zhí)行，懸掛荷載應按實際情況計算。單個拼接單元的鋼結構骨架應整體焊接，應滿足足夠的強度與剛度。拼接單元應在每跨拼接側采用臨時支撐立柱與艙頂及艙底通過鉸接方式連接，同時應采用斜拉輔助支撐增加臨時支撐面的強度，滿足拼接單元在起吊、運輸和安裝時不產生變形、開裂或覆蓋件脫落。

(2)預制艙式箱體應有足夠的機械強度，在起吊、運輸、安裝及遠期擴建過程中不應發(fā)生變形或損壞。外殼應是夾芯板材料，并應采用靜電屏蔽或加大電氣距離等方法，防止產生危險的靜電荷。外殼的夾芯板材料應經過防腐處理，表面覆蓋層應有牢固的附著力，并應均勻一致。
箱體應力求外形美觀?，F(xiàn)場道路情況廠家宜到現(xiàn)場核實，確定運輸方案，完成箱體運輸工作。

　

(3)箱體所有的門應向外開，開啟角度應大于90°，并設定位裝置。門應有密封措施，并裝有把手、暗閂和能防雨、防堵、防銹的暗鎖，鉸鏈應采用內鉸鏈。門的尺寸應與所裝的高壓開關柜配合，并且具有防盜功能。

(4)　箱體應有防曬、防雨、防銹、防小動物進入等措施或裝置。箱體應有通風、降溫、除潮、防凝露等措施或裝置(空調外機加防護網，具體配置數(shù)量以終確認圖紙為準)。箱體內環(huán)境參數(shù)設計值滿足：夏季溫度為26?28℃,冬季溫度為18?20℃,相對濕度為70%。當環(huán)境參數(shù)越，相關設備會自動啟動，并能給出信號，箱內環(huán)境的適宜性。

(5)　箱體中及箱體外(站內部分)配置基于整站的一套火災報警系統(tǒng)。預制艙報警系統(tǒng)接入站區(qū)二次預制艙報警主機，并進行聯(lián)調。
(6)　預制艙式箱體墻壁上配檢修電源箱，并完成檢修電源箱的電源接入工作。工作照明、空調、風機等的相關電纜由廠家提供。箱體內的相關工作照明(正常照明及事故照明)、空調、風機由箱體廠家完成相關的生產工作，且所有的回路應各配置一個開關，并提供相關的在箱體內設節(jié)能燈，各箱體的照度應滿足規(guī)范要求。箱體設自動開閉的照明設施(所有箱內設備無照明死角)，以方便巡視和維護，安裝高度應達到相關標準。

(7)　箱殼采用夾芯板材料，箱體外殼應具有氣密性和隔熱性，能有效防止室內產生結露現(xiàn)象的發(fā)生，具有防塵、防火性能，的抗暴曬、抗輻射和隔熱能力，以及ji好的防腐蝕、防潮阻燃性能，在驟冷、驟熱環(huán)境溫度的變化下不易產生凝露、變形、積水，使用壽命30年以上。箱體所有外露金屬件均進行防銹處理，并噴涂耐久的防護層要求，其外觀與周圍環(huán)境相匹配、占地面積小。箱體金屬框架均應有良好的接地，有接地端子，并標明接地符號，通過銅帶與箱內各間隔金屬構件及接地網連接，二次屏柜采用單點接

(8)　箱體內裝設通風裝置和智能型溫、濕度自動控制裝置，實時監(jiān)控環(huán)境溫度和濕度的變化情況；自動啟動箱體內的加熱器來調節(jié)溫度，箱體內和濕度在需要的范圍內，保障設備安全可靠運行。

(9)　面板和門是外殼的一部分，當其關閉時，應提供與外殼相同的防護等級。

(10)　通風口的設置或遮護應具有與外殼相同的防護等級。

對現(xiàn)如今電力設備迅速發(fā)展，許多變電站都進行了簡約更新，對整體的可操作性智能化的發(fā)展提出了更高的要求，預制艙的出現(xiàn)正適應這一發(fā)展理念的潮流。隨著預制艙的大力應用，大部分電力部門發(fā)現(xiàn)預制艙整體壽命比預想的有較大的偏差，經分析發(fā)現(xiàn)是在安裝設計基座時沒有做好準備工作，導致基座沒有達到預想的標準。

35kv預制艙作為電力預制艙的一種，出現(xiàn)的類似問題也不少，為了解決這些問題，經過多次摸索實驗，終于摸清了35kv預制艙型鋼的鋪設技藝：

預制艙在基型鋼鋪設前準備工作要做好，確保材質、相關施工人員及所需圖紙等準備工作成后就需要進行預制艙基座的選址工作。選址有要求，應避免選擇在低洼潮濕的地點，盡量選擇在比較干旱，土層粘性比較大的地方。選完成后就要根據(jù)規(guī)劃圖紙確定預制艙體基座基坑的大小，一般基坑長款都要長于箱體底座型規(guī)格200mm左右，整體基座深度在800mm至1500mm之間。
預制艙基座
基坑經過挖掘之后就要進行基坑的填充工作，基坑的填充一般也是鋼筋混凝土材質，等基坑混凝土填充干透過后就要進行槽鋼型鋼的安放工作。由于基坑填充過后一般地表100mm左右，型鋼的安放工作也比較容易進行。在型鋼進行防腐噴漆除銹處理過后，基坑填充預留的鋼筋觸點與型鋼基座底盤進行焊接。焊接時要注意鋼筋與型鋼焊接接觸點面積充分接觸，且型鋼底座的固要與基座螺母緊密結合進行鍍鋅防腐防銹處理。
在整個基座型鋼焊接完成之后預制艙基對現(xiàn)如今電力設備迅速發(fā)展，許多變電站都進行了簡約更新，對整體的可操作性智能化的發(fā)展提出了更高的要求，預制艙的出現(xiàn)正適應這一發(fā)展理念的潮流。隨著預制艙的大力應用，大部分電力部門發(fā)現(xiàn)預制艙整體壽命比預想的有較大的偏差，經分析發(fā)現(xiàn)是在安裝設計基座時沒有做好準備工作，導致基座沒有達到預想的標準。
35kv預制艙作為電力預制艙的一種，出現(xiàn)的類似問題也不少，為了解決這些問題，經過多次摸索實驗，終于摸清了35kv預制艙型鋼的鋪設技藝：
預制艙在基型鋼鋪設前準備工作要做好，確保材質、相關施工人員及所需圖紙等準備工作成后就需要進行預制艙基座的選址工作。選址有要求，應避免選擇在低洼潮濕的地點，盡量選擇在比較干旱，土層粘性比較大的地方。選完成后就要根據(jù)規(guī)劃圖紙確定預制艙體基座基坑的大小，一般基坑長款都要長于箱體底座型規(guī)格200mm左右，整體基座深度在800mm至1500mm之間。

預制艙基座
基坑經過挖掘之后就要進行基坑的填充工作，基坑的填充一般也是鋼筋混凝土材質，等基坑混凝土填充干透過后就要進行槽鋼型鋼的安放工作。由于基坑填充過后一般地表100mm左右，型鋼的安放工作也比較容易進行。在型鋼進行防腐噴漆除銹處理過后，基坑填充預留的鋼筋觸點與型鋼基座底盤進行焊接。焊接時要注意鋼筋與型鋼焊接接觸點面積充分接觸，且型鋼底座的固要與基座螺母緊密結合進行鍍鋅防腐防銹處理。
在整個基座型鋼焊接完成之后預制艙基礎內壁及基礎平臺用2：1水泥砂漿抹面，厚度為20mm，表面需平整光滑，且預制艙與基礎型鋼連接處做弧形面或斜切面，以防止雨水內滲。預制艙底座與基礎型鋼之間要用耐候膠封堵，再使用水泥砂漿抹封，以免雨水進入預制艙基礎，基礎內要修建一個集水坑，地面要坡向積水坑，坡度按圖紙設計要求，方便使用抽水泵把積水排出。
經上邊工序處理過后，35kv預制艙基座型鋼鋪設就完成了，經施工監(jiān)理、用戶方、設計廠家三家檢驗就可以進行后續(xù)工作的安裝了。礎內壁及基礎平臺用2：1水泥砂漿抹面，厚度為20mm，表面需平整光滑，且預制艙與基礎型鋼連接處做弧形面或斜切面，以防止雨水內滲。預制艙底座與基礎型鋼之間要用耐候膠封堵，再使用水泥砂漿抹封，以免雨水進入預制艙基礎，基礎內要修建一個集水坑，地面要坡向積水坑，坡度按圖紙設計要求，方便使用抽水泵把積水排出。
經上邊工序處理過后，35kv預制艙基座型鋼鋪設就完成了，經施工監(jiān)理、用戶方、設計廠家三家檢驗就可以進行后續(xù)工作的安裝了。