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,投標階段,在滿足招標文件要求的前提下,提升技術(shù)標的質(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標準,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的招標文件中技術(shù)文件包含5卷:VOLUME I COMMERICAL PROVISIONS、VOLUME Ⅱ STANDARD SPECIFICATIONS、VOLUME Ⅲ TECHNICAL DATA SHEETS、VOLUME Ⅳ BID PRICE SCHEDULE AND BID FORMS、VOLUM V BID DRAWINGS。其中卷Ⅱ為標準規(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為招投標價格表,包含招標的工程量清單。卷Ⅴ為招標圖紙,包含工程的電氣、建筑、結(jié)構(gòu)等圖紙。通常PART1∶ELECTRICAL WORKS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∶ARCHICAD WORKS中的建筑布置圖。

1工程范圍和參數(shù)確認

工程招標圖紙中會給出相關(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會要求投標單位執(zhí)行招標文件中的參數(shù)設(shè)置,因此通常情況下可以采用招標文件中的設(shè)備參數(shù)。

由于招標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,遠景擴建部分內(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。柴油發(fā)電機的容量一般同站用變的容量。如果柴油發(fā)電機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,投標報價的時候容易造成遺漏。

2變電站工程量清單

NGCP的招標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。

投標階段工程量清單的內(nèi)容越詳細,報價就越合理,充分詳細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、電纜溝等方面進行具體分析,細化工程量清單,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)備的維護和檢修人員的安全來說至關(guān)重要。

IEC61936-1一2014POwerinSlallaliOnexceedingkv.a．c．一Parll:COmmOnruleScOnSOlidaled條文8.4.4要求:"為確保檢修安全,每個設(shè)備必須可靠接地。"

同樣,IEC62271-203一2011High-wOllageSwilchgear

andcOnlrOlgear一Parl203:GaS-inSulaledmelal-enclOSedSwilchgearfOrraledwOllageSabOwe52vv條文5.3.101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/T5352一2018）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?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。建筑物屋頂避雷帶采用412圓鋼敷設(shè),在屋面組成不大于10mx10m或12m×8m的網(wǎng)格。

參考NGCP的招標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,在滿足防雷保護的要求后,可以不再設(shè)置避雷線。根據(jù)NGCP招標文件的要求和當?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標準增設(shè)相應(yīng)的接閃器,如圖1所示。根據(jù)NGCP招標文件要求,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,在工程投標時需仔細核實,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8mx8m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。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)濟可靠。NGCP招標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。投標設(shè)計時需根據(jù)NGCP招標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?shù)氐淖冸娬就ǔ]有設(shè)置相關(guān)的檢修箱或配電箱,參考招標文件及當?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給出的招標文件中,對600V電纜給出了明確的型號,具體如表1所示[5]。

根據(jù)招標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Phi1ippineE1eclrica1COde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)。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),具體如表2所示。

根據(jù)當?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),參考表2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。

招標文件中給出了變電站內(nèi)照明燈具的相關(guān)圖例,投標時需根據(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)招標文件中的TDS文件中絕緣子的參數(shù)決定,具體如表3所示。

招標文件中給出了變電站各電壓等級耐張和懸垂絕緣子串的數(shù)量,具體如表4所示。

NGCP對絕緣子的技術(shù)要求同國內(nèi)常規(guī)設(shè)計有較大區(qū)別,設(shè)計人員需根據(jù)招標要求,給出相關(guān)的絕緣子數(shù)量,以便技經(jīng)專業(yè)核算工程造價。

2.5構(gòu)架拉力

（1）國內(nèi)變電站工程在設(shè)計出線構(gòu)架時,通常的流程是線路專業(yè)根據(jù)導(dǎo)地線型號、進線檔檔距、出線規(guī)劃等情況,以提資單的形式向變電專業(yè)書面提供構(gòu)架出線荷載要求。變電專業(yè)收到線路專業(yè)的提資單后以提資單的形式向土建專業(yè)進行提資,以保證出線構(gòu)架滿足要求。

通常情況下,500-k變電站220-k出線構(gòu)架可以按照以下參數(shù)考慮:

出線控制荷載:水平張力20-N/相,垂直作用力2.5-N/相,側(cè)向風壓2-N/相。出線偏角按1/2的回路向同側(cè)偏5°考慮。

地線控制荷載:水平張力7-N/相,垂直作用力1-N/相,側(cè)向風壓0.6-N/相。

500-k出線構(gòu)架按照以下參數(shù)考慮:

出線控制荷載:水平張力60-N/相:垂直作用力12-N/相:側(cè)向風壓10-N/相（大風）,1.2-N/相（覆冰）。出線偏角按1/2的回路向同側(cè)偏10°考慮。

地線控制荷載:水平張力10-N/相,垂直作用力5-N/相,側(cè)向風壓1-N/相（大風）。

（2）海外總包項目中由于工程歸屬問題以及工程實施先后問題,無法及時和線路專業(yè)對接。結(jié)合其他工程設(shè)計經(jīng)驗,NGCP對構(gòu)架出線控制荷載要求如下:

230-k出線構(gòu)架可以按照以下參數(shù)考慮:

出線控制荷載:水平張力2-N/相,垂直作用力12-N/相,側(cè)向風壓23-N/相。出線偏角按向同側(cè)偏20°考慮。

地線控制荷載:水平張力12-N/相,垂直作用力1-N/相,側(cè)向風壓6-N/相。

500-k出線構(gòu)架按照以下參數(shù)考慮:

出線控制荷載:水平張力120-N/相,垂直作用力20-N/相,側(cè)向風壓35-N/相（大風）。出線偏角按向同側(cè)偏20°考慮。

地線控制荷載:水平張力20-N/相,垂直作用力5-N/相,側(cè)向風壓5-N/相（大風）。

通過對比不難發(fā)現(xiàn),NGCP對出線構(gòu)架的荷載要求較國內(nèi)常規(guī)設(shè)計高,因此在投標設(shè)計階段需做好專業(yè)對接,請土建專業(yè)充分考慮出線構(gòu)架的鋼材用量,以免造成工程報價偏低。

2.6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,屬季風型熱帶雨林氣候,降雨多,臺風多。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)置排水泵進行強排。NGCP要求在電纜溝底部設(shè)置2根6100mm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設(shè)計關(guān)鍵點進行了歸納總結(jié),可為今后類似工程投標設(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,在投標設(shè)計階段應(yīng)充分遵守當?shù)氐姆煞ㄒ?guī)及運行維護習(xí)慣,合理開展投標設(shè)計,以保證投標文件經(jīng)濟、合理、有效