3.3　施工用风水电系统布置

3.3.1　施工供风

工程施工开挖工作面比较分散，局部用风量较大，所以，供风系统设计主要采取分区布置，并适当集中的原则。

上水库施工区主要用风点有库盆、进/出水口及坝基开挖，高峰用风量350m3/min。集中布置两座固定式压缩空气站，分别布置在上水库的左右岸，每站的供风能力为220m3/min。另外配备四台ZV-12/7型、四台VY-9/7型移动式空压机，以满足施工初期及各分散点的用风要求，亦作为固定式压缩空气站高峰负荷的备用容量。

水道及地下厂房系统根据施工用风点较多，布置又比较分散的特点，在通风洞口、交通洞口、压力管道上部施工支洞、压力管道中部施工支洞洞口附近各布置一座固定式压缩空气站，各站的供风能力分别为80m3/min、160m3/min、120m3/min、120m3/min。另外配置移动式空压机以满足施工初期及各分散点的用风要求。

下水库施工高峰用风量239m3/min，用风点是拦河坝、拦沙坝坝基开挖及库盆石方开挖以及下水库进/出水口石方开挖。下水库库区右岸施工线路较长，约1km，设置两座固定式压缩空气站，每站的供风能力为80m3/min；库区左岸设置一座固定式压缩空气站，供风能力为120m3/min；另外配四台VY-9/7、四台ZV-12/7型移动式空压机以满足施工初期及各分散点的用风要求。

3.3.2　施工供水

根据工程枢纽布置以及施工总布置规划，工程主要设置上水库供水系统和下水库及地下系统供水系统，以保证经济可靠地供给全工区的主要生产设施和消防用水。

（1）上水库供水系统。

上库供水系统承担以下供水任务：上水库和水道系统上部工程区的施工用水；上水库混凝土生产系统、垫层料加工系统及其他施工工厂设施的生产用水；生活区共约2000人的生活用水；消防用水，另兼负向上水库初期充水任务。施工期的高峰用水量为530m3/h，其中生活用水水量为24m3/h，上水库施工及生产用水为506m3/h，而上水库初期充水水量为560m3/h，系统设计供水能力以满足上水库初期充水要求为准。供水水源为哈拉沁水库库水，据1957—2003年哈拉沁水文站统计多年平均流量0.726m3/s（水文年），可以满足水量要求。库水作为生活用水需预先采取净化处理措施，使水质满足《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）要求。

由水源点至高位水池之间设5级泵站提升，每个泵站处设中转水池，水池容积均为300m3。考虑到上水库施工区施工及生产设施布置集中在1号公路两侧，故在该区域附近高程1980.00m设高位储水池，水池容积2×500m3，各部位的施工及生活用水由此接引，沿1号公路布设供水干管线。上水库供水系统主要设施（设备）见表3.3.1。

（2）下水库及地下系统供水系统。

下水库及地下系统供水系统取水泵站设在哈拉沁水库内，最低取水位1431.7m。系统供应大西沟施工工厂区和地下厂房系统及下水库施工用水，系统供水能力1000m3/h。系统共设置4个蓄水池：在拦沙坝左岸上游约0.4km的高程1410.00m处设置1个800m3水池，该水池为中转水池；在右岸大西沟砂石加工厂的上方高程1500.00m处设置1个300m3水池；左岸共设置2个300m3水池，1个水池设在交通洞洞口和通风洞洞口之间高程1450.00m处，另1个水池设在下水库进/出水口上方高程1450.00m处。下水库及地下系统供水系统主要设施（设备）见表3.3.2。

3.3.3　施工供电

（1）施工用电负荷规划。

根据施工生产、生活区域的布置，需设置29个分区变电站，10kV施工用电分区负荷及负荷类别见表3.3.3。

（2）施工用电电源。

为满足呼和浩特抽水蓄能电站施工建设需要，工程区需保证可靠的供电电源。

根据《水电水利工程施工压缩空气、供水、供电系统设计导则》（DL/T 5124—2001）要求，施工用电电源应为双电源供电，为保证供电的可靠，进线考虑二回不同的电源点，据调查，本电站可利用的电源如下：

1）第一电源由可镇220kV变电站110kV配电装置出线间隔提供，距呼和浩特抽水蓄能电站施工中心变电站线路长41.6km。

2）第二电源由呼—武线T接后引入，T接点至施工中心变电站线路长37.8km。

由于采用上述两回不同方向供电，使工程供电具备了较高的可靠性，为前期施工需要，另外考虑设置适当柴油发电机组作为备用电源。

（3）施工中心变电站。

考虑到电站今后投产后，厂用电外来电源亦从此施工用电变电站接引。因此施工中心变电站按永久变电站设计，中心变电站的位置布置在交通洞洞口上游哈拉沁沟左岸平缓山坡地带，靠近3号公路附近。

110kV中心变电站电源进线为双回路进线，110kV配电装置采用两个独立的线路变压器组单元接线方式运行。呼和浩特抽水蓄能电站在施工期间，施工供电总负荷为22770kW，主变压器容量按2×10MVA设计。主变压器采用双绕组有载调压电力变压器，110kV配电装置采用中型软导线布置，110kV断路器采用户外SF6断路器；10kV配电装置采用单母线分段接线，在母联开关柜内设置备用电源自动投入装置，在10kVⅠ、Ⅱ段母线上分别设有主变压器进线柜、PT避雷器柜、站用变电柜、电容器补偿柜、6回路出线柜，在Ⅰ段母线上还设有站用电锅炉出线柜（由于本变电站的采暖需要电锅炉，故在本站内采用一台容量为250kVA的电力变压器给电锅炉供电）。10kV出线按12回路进行设计，预留2回路10kV出线位置。在10kV主母线上配置电容补偿装置，其运行方式，在正常运行情况下，110kV配电装置按双电源供电，10kV配电装置的母联开关处于断开位置，形成两个相互独立供电电源，当某一回进线回路设备发生故障时，利用10kV母联开关内的备自投装置自动启动，关合断路器，使处于故障段的10kV某段母线带电，给某些重要负荷提供可靠的供电电源。

（4）10kV施工供电线路和配电变电站。

根据施工场地安排和负荷分区，规划了29个分压配电变电站，10kV线路从中心变电站至各分区配电变电站的走向分别沿公路及山沟架设。线路设计根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB 50061—2010）进行。由中心变电站至各分区配电变电站的10kV线路共规划12条。各10kV配电变电站选用规格为ZGSB9型的美式箱式变电站。美式箱变由变压器器身、高压负荷开关、保护用熔断器和低压盘等设备组成，结构分为前、后两个部分：前面为高、低压室，后部为油箱及散热片。变压器本身、高压负荷开关、无载分接开关及保护用熔断器都在油箱中。美式箱变由后备保护熔断器与插入式熔断器BAY-O-NET串接起来提供保护，后备保护熔断器是限流熔断器，安装在箱体内部。

1）回路Ⅰ、回路Ⅱ和回路Ⅲ。三回路基本走向为东北方向，回路Ⅰ串接4号、1号两个变电站；回路Ⅱ串接6号、2号、3号3个变电站；回路Ⅲ串接4号、5号两个变电站。4号变电站为上水库右岸施工及引水隧洞施工供电电源点，为重要负荷供电点，故采用双回路供电。

2）回路Ⅳ和回路Ⅴ。回路Ⅳ基本走向为东北方向，回路Ⅴ基本走向为正北方向，回路Ⅳ串接11号、10号、9号、8号、7号5个变电站；回路Ⅴ串接12号、15号两个变电站。

3）回路Ⅵ、回路Ⅶ和回路Ⅷ。回路Ⅵ基本走向为正东方向，回路Ⅶ基本走向为沿正东方向到17号变电站后折向西北方向连接18号变电站，回路Ⅷ基本走向为东北方向，回路Ⅵ连接17号变电站；回路Ⅶ串接17号、18号两个变电站；回路Ⅷ串接19号、18号、13号、16号、14号5个变电站。17号变电站为交通洞施工及高压管道下部施工支洞施工供电电源点，为Ⅰ类重要负荷供电点，故采用双回路供电；18号变电站为通风洞施工供电电源点，为Ⅰ类重要负荷供电点，故采用环形供电（形成中心变电站—17号—18号—19号—中心变电站的环形网）。

4）回路Ⅸ、回路Ⅹ、回路Ⅺ、回路Ⅻ、回路。回路Ⅸ基本走向为东南方向，回路Ⅹ基本走向为西北方向，回路Ⅺ和回路Ⅻ基本走向为正北方向，回路Ⅸ串接20号、21号两个变电站；回路Ⅹ串接22/28号、23号、24号3个变电站；回路Ⅺ串接25号、26号两个变电站；回路Ⅻ串接27号变电站；回路串接29号变电站。

5）回路。回路作为备用。

（5）防雷接地。

中心变电站和各分区配电变电所的防雷接地按《交流电气装置的接地》（DL/T 621—1997）要求设计。

3.3.4　施工通信

（1）施工区内部通信。

根据本工程施工区营地布置和上、下水库工区施工高峰期施工人员投入数量（2000～3000人）及当前通信技术发展水平，通过经济技术比较，考虑在下库区的建设单位营地设一台300门数字程控用户交换机，以满足施工期间各工区固定用户的通信需要。各施工工区的有线通信线路采用直接配线方式，组成统一的有线通信网络，按照用户群的分布，利用音频电缆配线。根据现有工区营地布局，考虑建设两条主干有线音频线路，一条100对市话电缆沿哈拉沁沟的一侧由建设单位营地架空敷设，途经下水库生活区、地下厂房区、机修厂和中心变电站、厂房施工生活区直至油库。途中可做分支线路至砂石加工系统区；另一条50对市话电缆由建设单位营地架空敷设，沿五级泵站输水管方向至上水库营地。数字程控交换机设备将设置在建设单位营地的专用机房内，机房设施和主干通信线路按永久工程标准建设，用户电话线将通过保安分线箱下线，由承包商根据施工期限按永久或临时工程建设。地下厂房施工区对通信的需求，将通过引自下水库工区通信线路的一条30对分支音频电缆解决。

另外，为便于施工现场流动作业指挥和车辆及其他移动施工机械的调度通信，在各施工场地配置一定数量的手持无线电对讲机，构成点对点或点对多点的通信。

（2）施工区对外通信。

电站施工期间各施工区应建立与工程主管部门和外系统通信的对外通信电路。对外通信将由施工区程控用户交换机与当地邮电部门实行中继来实现，即通过租用邮电通信专线的方式实现与建设单位单位和外系统各部门的通信联系。

（3）通信电源。

为通信设备提供的交流电源必须可靠，至少应提供2个引自不同交流配电箱的供电回路。通信设备拟采用直流不停电方式供电，通过一套智能高频开关电源设备带一组48V蓄电池浮充供电。正常情况下，通信设备由经交流整流的直流配电回路供给；交流故障时，则由蓄电池供给。蓄电池供电小时数按8h选取。蓄电池容量拟选150Ah。

（4）防雷和接地。

根据通信设备和通信线路对防雷和接地的要求，应设置可靠的防雷和接地系统，以保证设备和人身的安全。