本文摘要：摘要：國際總包工程集設(shè)計、采購、施工于一體，其中投標(biāo)階段的設(shè)計工作是工程建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)。技術(shù)標(biāo)的深度及質(zhì)量影響著整個工程的造價，成為增加收益和控制成本的關(guān)鍵所在，所以，投標(biāo)階段，在滿足招標(biāo)文件要求的前提下，提升技術(shù)標(biāo)的質(zhì)量，對控制工程造價、增
摘要：國際總包工程集設(shè)計、采購、施工于一體，其中投標(biāo)階段的設(shè)計工作是工程建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)。技術(shù)標(biāo)的深度及質(zhì)量影響著整個工程的造價，成為增加收益和控制成本的關(guān)鍵所在，所以，投標(biāo)階段，在滿足招標(biāo)文件要求的前提下，提升技術(shù)標(biāo)的質(zhì)量，對控制工程造價、增加企業(yè)盈利十分關(guān)鍵，在投標(biāo)過程中如果對工程量估算失誤，導(dǎo)致報價過低，容易造成工程虧損。菲律賓國家電網(wǎng)公司工程采用IEEE標(biāo)準(zhǔn)，變電站的設(shè)計與國內(nèi)的設(shè)計方案存在一定差異，現(xiàn)根據(jù)菲律賓工程電氣設(shè)計經(jīng)驗，總結(jié)了相關(guān)電氣投標(biāo)設(shè)計關(guān)鍵點，可為類似工程的實施提供一定參考。
關(guān)鍵詞：變電站;投標(biāo)設(shè)計;電氣設(shè)計;工程量清單
0引言
隨著“一帶一路”的發(fā)展，越來越多的中國企業(yè)走出國門，中標(biāo)海外總包項目。海外總包工程集設(shè)計、采購、施工于一體，其中投標(biāo)階段的設(shè)計工作是工程建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)。技術(shù)標(biāo)的深度及質(zhì)量影響著整個工程的造價，成為增加收益和控制成本的關(guān)鍵所在，所以，投標(biāo)階段，在滿足招標(biāo)文件要求的前提下，提升技術(shù)標(biāo)的質(zhì)量，對控制工程造價、增加企業(yè)盈利十分關(guān)鍵。
變電站論文范例：變電站自動化系統(tǒng)擾動同步協(xié)同攻擊及防護(hù)分析
在投標(biāo)過程中，如果對工程量估算失誤，導(dǎo)致報價過低，容易造成工程虧損。菲律賓國家電網(wǎng)公司(以下簡稱NGCP)工程采用IEEE標(biāo)準(zhǔn)，變電站的設(shè)計與國內(nèi)的設(shè)計方案存在一定差異，本文根據(jù)菲律賓工程設(shè)計經(jīng)驗，總結(jié)了相關(guān)投標(biāo)設(shè)計關(guān)鍵點，可為類似工程的實施提供一定參考。NGCP的招標(biāo)文件中技術(shù)文件包含5卷[1]：VOLUMEⅠCOMMERICALPROVISIONS、VOLUMEⅡSTANDARDSPECIFICATIONS、VOLUMEⅢTECHNICALDATASHEETS、VOLUMEⅣBIDPRICESCHEDULEANDBIDFORMS、VOLUMⅤBIDDRAWINGS。其中卷Ⅱ為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，包含變電站相關(guān)設(shè)備、建構(gòu)筑物的通用技術(shù)規(guī)范。
通用技術(shù)規(guī)范中給出工程的基本情況，如短路電流水平、地震烈度、爬電比距等。卷Ⅲ為技術(shù)規(guī)范，包含變電站相關(guān)設(shè)備、建構(gòu)筑物的專用技術(shù)規(guī)范(TDS)，TDS針對每種設(shè)備給出工程中實際需要的參數(shù)，以及備品備件的要求。卷Ⅳ為招投標(biāo)價格表，包含招標(biāo)的工程量清單。卷Ⅴ為招標(biāo)圖紙，包含工程的電氣、建筑、結(jié)構(gòu)等圖紙。通常PART1:ELECTRICALWORKS為變電一次的相關(guān)電氣圖紙，如果在電氣圖紙中沒有相關(guān)的室內(nèi)平面布置圖，可以參考PART4:ARCHICADWORKS中的建筑布置圖。
1工程范圍和參數(shù)確認(rèn)
工程招標(biāo)圖紙中會給出相關(guān)的工程圖紙，根據(jù)圖紙內(nèi)容，結(jié)合工程量清單可以核算相關(guān)工程量。通常招標(biāo)文件中會給出電氣一次設(shè)備的主要參數(shù)，項目執(zhí)行過程中NGCP會要求投標(biāo)單位執(zhí)行招標(biāo)文件中的參數(shù)設(shè)置，因此通常情況下可以采用招標(biāo)文件中的設(shè)備參數(shù)。
由于招標(biāo)文件自身可能會存在一定的問題，容易導(dǎo)致工程范圍和設(shè)備參數(shù)不清，需要及時向業(yè)主澄清，以便確認(rèn)工程范圍。通常圖紙中會存在如下一些問題：接線圖中主母線全部上齊，平面布置圖中主母線僅建設(shè)本期內(nèi)容，遠(yuǎn)景擴(kuò)建部分內(nèi)容為預(yù)留;GIS設(shè)備分支氣管的布置前后不一致;電纜溝的建設(shè)內(nèi)容不一致;站用變沒有預(yù)留位置等。這些都需要及時和業(yè)主澄清，以免造成缺項漏項，導(dǎo)致工程報價不合理。
菲律賓500kV變電站除了設(shè)置3臺站用變，還會額外設(shè)置一臺柴油發(fā)電機(jī)。柴油發(fā)電機(jī)的容量一般同站用變的容量。如果柴油發(fā)電機(jī)的容量小于站用變的容量，需要及時和業(yè)主澄清，以保證設(shè)備參數(shù)滿足工程需求。主設(shè)備通用技術(shù)規(guī)范書會給出設(shè)備的通用技術(shù)條款。專用技術(shù)規(guī)范(TDS)會針對每種設(shè)備條款，給出工程中實際需要設(shè)備的參數(shù)，以及備品備件的要求。比如主變和電抗器通用技術(shù)條款中要求要有地震阻尼器，但是在TDS文件中并沒有提出相關(guān)要求，投標(biāo)報價的時候容易造成遺漏。
2變電站工程量清單
NGCP的招標(biāo)文件中一般會給出一個大概的工程量清單，其中電氣一次主設(shè)備會給出一個明確的數(shù)量，但是諸如燈具、電纜、絕緣子、導(dǎo)線、管母、金具等僅開列為一套，需要投標(biāo)單位根據(jù)需求提供報價，這時候就需要根據(jù)工程實際情況開列相關(guān)的設(shè)備材料量。投標(biāo)階段工程量清單的內(nèi)容越詳細(xì)，報價就越合理，充分詳細(xì)的工程量清單對總包工程十分重要，應(yīng)針對變電站接線圖、防雷/接地、動力照明、交流所用電、絕緣子、電纜溝等方面進(jìn)行具體分析，細(xì)化工程量清單，以滿足總包工程的效益需求。
2.1接線圖
菲律賓的主接線較為簡易，通常招標(biāo)文件中會給出相關(guān)的接線圖。對比國內(nèi)的接線不難發(fā)現(xiàn)，菲律賓的接線圖中除了出線側(cè)有一把快速接地開關(guān)外，其余均未配置接地開關(guān)。對于GIS(HGIS)各個組件，提供可以制造出斷口的接地開關(guān)，對于保障GIS設(shè)備的維護(hù)和檢修人員的安全來說至關(guān)重要。
IEC61936-1—2014Powerinstallationexceeding1kVa.c.—Part1:Commonrulesconsolidated條文8.4.4[2]要求：“為確保檢修安全，每個設(shè)備必須可靠接地。”同樣，IEC62271-203—2011High-voltageswitchgearandcontrolgear—Part203:Gas-insulatedmetal-enclosedswitchgearforratedvoltagesabove52kV條文5.3.101[3]要求：“為確保檢修安全，每個設(shè)備必須可靠接地。”《高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范》(DL/T5352—2018)[4]條文2.2.1明確要求：“氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)配電裝置的接地開關(guān)配置應(yīng)滿足運行檢修的要求。
與GIS配電裝置連接并需單獨檢修的電氣設(shè)備、母線和出線均應(yīng)配置接地開關(guān)，出線回路的線路側(cè)接地開關(guān)宜采用具有關(guān)合動穩(wěn)定電流能力的快速接地開關(guān)。”結(jié)合當(dāng)?shù)谿IS站設(shè)計經(jīng)驗，根據(jù)GIS廠家的要求，建議GIS設(shè)備接線圖按照國內(nèi)經(jīng)驗考慮。產(chǎn)品報價時需請廠家根據(jù)需求提供相關(guān)報價，以保證工程后續(xù)的可實施性。
2.2防雷、接地
通常國內(nèi)的變電站內(nèi)會通過構(gòu)架避雷針、避雷針和屋頂避雷帶構(gòu)成防直擊雷聯(lián)合保護(hù)。建筑物屋頂避雷帶采用準(zhǔn)12圓鋼敷設(shè)，在屋面組成不大于10m×10m或12m×8m的網(wǎng)格[2]。
參考NGCP的招標(biāo)文件以及菲律賓相關(guān)工程的設(shè)計經(jīng)驗會發(fā)現(xiàn)，菲律賓的變電站內(nèi)沒有設(shè)置獨立避雷針，站內(nèi)的避雷針僅為構(gòu)架避雷針。按照國內(nèi)的設(shè)計習(xí)慣，如設(shè)置構(gòu)架避雷針，在滿足防雷保護(hù)的要求后，可以不再設(shè)置避雷線。根據(jù)NGCP招標(biāo)文件的要求和當(dāng)?shù)亓?xí)慣，設(shè)置構(gòu)架避雷針后仍然需要設(shè)置避雷線。避雷線通常采用型號為7/8CLAADOHGW的導(dǎo)線，避雷線上方需要根據(jù)NGCP標(biāo)準(zhǔn)增設(shè)相應(yīng)的接閃器。
根據(jù)NGCP招標(biāo)文件要求，230kV及以上電壓等級配電裝置場地設(shè)置高度為2630mm的接閃器，110kV及以下電壓等級配電裝置場地設(shè)置高度為1630mm的接閃器。由于招標(biāo)文件采用冗余設(shè)計方案，變電站內(nèi)接閃器和避雷線的數(shù)量較多，在工程投標(biāo)時需仔細(xì)核實，以免造成遺漏，影響工程造價。國內(nèi)一般根據(jù)變電站的實際短路電流水平開展接地計算，而NGCP是按照變電站的額定短路電流水平來計算的。通常情況下，菲律賓500kV變電站采用50kA，230kV變電站采用40kA。
通常情況下NGCP的招標(biāo)文件中會給出接地布置圖。接地網(wǎng)采用不等間距方孔接地網(wǎng)，接地網(wǎng)接地極從中間到邊緣按一定規(guī)律由疏到密布置。變電站中間位置一般為8m×8m網(wǎng)格，靠近邊緣的位置一般會采用4m×4m網(wǎng) 格，通常為4個網(wǎng)格。國內(nèi)的接地網(wǎng)外緣各角做成圓弧形，圓弧的半徑不宜小于均壓帶間距的一半[4]。菲律賓的接地網(wǎng)外緣未設(shè)置圓弧，在邊緣轉(zhuǎn)角位置采用局部加強(qiáng)敷設(shè)。
NGCP變電站會在圍墻拐角處設(shè)置測試接地井，數(shù)量具體根據(jù)變電站布置。通常國內(nèi)變電站主接地網(wǎng)采用銅質(zhì)材料時，戶內(nèi)接地網(wǎng)和電纜溝內(nèi)接地材料可以采用熱鍍鋅扁鋼，以此保證接地方案經(jīng)濟(jì)可靠。NGCP招標(biāo)文件中明確要求變電站主接地網(wǎng)采用銅絞線，接地引下線材料采用帶PVC絕緣線的銅絞線。不同于國內(nèi)的設(shè)計習(xí)慣，室內(nèi)接地網(wǎng)和電纜溝內(nèi)的接地材料，NGCP也要求采用銅絞線。國內(nèi)垂直接地極一般采用2.5m長的銅覆鋼棒，NGCP要求長度不小于3m。由于設(shè)計習(xí)慣和敷設(shè)方案不同，國內(nèi)同規(guī)模變電站的接地材料用量偏小。投標(biāo)設(shè)計時需根據(jù)NGCP招標(biāo)文件要求核算接地材料量。
2.3動力照明及交流所用電部分
國內(nèi)變電站一般會在變電站內(nèi)配置動力檢修箱、照明配電箱及繼保檢修箱，相關(guān)的動力照明回路分別引接至各配電箱或檢修箱內(nèi)。菲律賓當(dāng)?shù)氐淖冸娬就ǔ]有設(shè)置相關(guān)的檢修箱或配電箱，參考招標(biāo)文件及當(dāng)?shù)卦O(shè)計習(xí)慣，變電站通過設(shè)置MDB屏柜和SDB屏柜實現(xiàn)動力照明的引接，MDB屏柜類似國內(nèi)的交流所用電屏，SDB屏柜類似交流分電屏。
通常招標(biāo)圖紙中給出交流所用電部分的系統(tǒng)接線圖，根據(jù)系統(tǒng)接線圖，結(jié)合相關(guān)廠家資料，可推算出各種屏柜的數(shù)量。通常招標(biāo)文件中的屏柜數(shù)量偏少，一般至少需要增加一倍。國內(nèi)變電站在動力、交流所用電部分多采用大截面電纜，如ZC-YJV22-0.6/1.03×150+1×70、3×95+1×50、3×70+1×35;照明多采用常規(guī)電纜，如ZC-YJV22-0.6/1.03×6、ZC-YJV22-0.6/1.05×6。NGCP給出的招標(biāo)文件中，對600V電纜給出了明確的型號。
根據(jù)招標(biāo)文件以及菲律賓其他工程設(shè)計經(jīng)驗，從站用變低壓側(cè)至交流所用電屏，交流所用電屏至交流所用電分屏，需要采用截面為240mm2的電纜。菲律賓電氣規(guī)范PhilippineElectricalCode中表3.10.1.16和3.10.1.15(b)分別給出了環(huán)境因素下電纜載流量及不同敷設(shè)條件下載流量校正系數(shù)[6]。查表3.10.1.16可知銅芯和鋁芯電纜在不同環(huán)境溫度下的載流量，查表3.10.1.15(b)可知電纜在空氣中多根并列敷設(shè)時載流量的校正系數(shù)。
根據(jù)當(dāng)?shù)仉娎|溝設(shè)計習(xí)慣，通常一條電纜溝內(nèi)會有數(shù)根甚至幾十根電纜共溝敷設(shè)，參考其中校正系數(shù)要求，從站用變低壓側(cè)至交流所用電屏，交流所用電屏至交流所用電分屏，至少需要采用6拼的240mm2電纜，其余饋線電纜也需要采用多拼的方式滿足規(guī)范要求。工程量清單中電纜的數(shù)量、長度需合理估算，以免造成工程報價偏低。招標(biāo)文件中給出了變電站內(nèi)照明燈具的相關(guān)圖例，投標(biāo)時需根據(jù)圖例中的燈具給出相應(yīng)的數(shù)量。根據(jù)相關(guān)設(shè)計經(jīng)驗，NGCP對變電站的照度要求較高，燈具數(shù)量較國內(nèi)變電站多出50%，投標(biāo)設(shè)計時需充分估算該部分內(nèi)容。需要注意的是，NGCP明確要求變電站內(nèi)所用燈具均為LED燈具，LED燈具單價較普通燈具高，因此在工程量清單中一定要明確所有燈具為LED燈具。
2.4絕緣子
NGCP的招標(biāo)文件中一般不開列各電壓等級的支柱絕緣子，這時需要設(shè)計人員根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗開列各電壓等級的支柱絕緣子。絕緣子應(yīng)包含各電壓等級配電裝置場地的支柱絕緣子、主變場地包含中性點安裝的支柱絕緣子、主變低壓側(cè)母線安裝處支柱絕緣子，絕緣子型號可依據(jù)招標(biāo)文件中的TDS文件中絕緣子的參數(shù)決定。
2.5高壓電纜溝
國內(nèi)變電站的高壓電纜溝通常會根據(jù)電纜的實際走向以及電纜溝內(nèi)電纜的數(shù)量，合理設(shè)計電纜溝的寬度、深度以及層間距離。NGCP的招標(biāo)文件中給出了高壓電纜溝的寬度以及層間距離，電纜溝的深度可根據(jù)實際情況自行設(shè)計。國內(nèi)和NGCP對電纜溝內(nèi)防火封堵的處理要求相差不大，均要求在電纜溝、電纜隧道交叉/分支處設(shè)置阻火墻進(jìn)行分隔處理。
在電纜層、電纜隧道、電纜溝或多層電纜橋架上的動力電纜上下電纜層之間、動力電纜層與控制電纜層之間采用防火隔板或防火槽盒做層間分隔;對于有些部位的電纜，使用阻燃包帶比使用電纜防火涂料更方便，防火效果更好，如動力電纜、潮濕部位電纜更多使用阻燃包帶。菲律賓位于亞洲東南部，屬季風(fēng)型熱帶雨林氣候，降雨多，臺風(fēng)多。戶外電纜溝內(nèi)的排水系統(tǒng)要求高，為滿足NGCP要求，通常會設(shè)置排水泵進(jìn)行強(qiáng)排。NGCP要求在電纜溝底部設(shè)置2根準(zhǔn)100mm帶密封劑的PVC管用于排水，同時在電纜溝的底部設(shè)置阻火砂漿，以免火勢蔓延。工程量清單需增補(bǔ)這部分工程量。
3結(jié)語
本文對菲律賓變電站總包工程投標(biāo)設(shè)計關(guān)鍵點進(jìn)行了歸納總結(jié)，可為今后類似工程投標(biāo)設(shè)計提供一定參考，具有較好的指導(dǎo)意義。由于菲律賓各個變電站的設(shè)計具有特殊性和唯一性，在投標(biāo)設(shè)計階段應(yīng)充分遵守當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)及運行維護(hù)習(xí)慣，合理開展投標(biāo)設(shè)計，以保證投標(biāo)文件經(jīng)濟(jì)、合理、有效。
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作者：魯曉莉陸東王文靜孔丹暉
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