(国家能源集团恩施水电公司新峡电站 湖北省恩施市 445000)
摘要:近年来,我国的水利工程建设有了很大进展,水电站工程建设越来越多。在水利系统中,水电站里的电气设备又是其发展的关键,从根本上决定了水电站是否能够正常作业。在水电站工作的时候,对电气设备进行关注主要是为了保证电气设备提供给水电站的各种需求,确保运行期间不发生故障,不出现安全问题。本文主要探究了水电站电气设备的运维策略,结合电气设备检修工作的特点,不断提升其检修技术工艺实施水平以及技术管理水平,使电气设备运维策略得以完善,能更好地服务于水电站建设中。
关键词:水电站;电气设备;故障;排故
引言
随着社会经济的快速发展与城市化进程的不断推进,我国水电站规模不断扩大,水电站运行要求也在逐渐提升。在水电站运行中,电气设备占有重要地位,电气设备的有效安装对水电站工作人员工作高效性及整体运行自动化水平具有重要影响。
1常见故障
1.1变压器故障
在水电站电气设备运行中,变压器是其实现正常供电的重要系统,在日常工作中,技术人员、管理人员需要对其状态做好定期检查,并开展维修工作。一般情况下,变压器如果有故障存在,就会发出异响,比如其内部出现接触不良问题,以及绝缘线击现象等,其中的单相与地接触就会有异常响声发出。同时,在变压器运行中可能出现绝缘瓷套管闪络的问题,其产生原因主要是密封变压器中使用了不合格的胶垫,或螺母产生的线路压迫比较小,使得绝缘管在环境影响下变潮,导致变压器损坏无法正常使用。此外,如果绝缘胶套的表面堆积了一些泥土、灰尘,也会产生闪络现象,导致绝缘缝隙间有游离的放电现象,特别是如果污染了陶瓷套管,则会引发瓦斯燃烧而产生较大损害。
1.2发电机故障
发电机出现故障的原因主要有两个,第一个是本体故障,第二个是励磁故障。本体故障相对励磁故障破坏性较大,严重的甚至会导致发电机高温变形或者震荡失灵,从而损坏发电机的内部结构,使之无法运行以至于完全报废,同时还伴有火灾等危险。励磁故障特指系统故障,比如发生PLA失灵的情况,运行不稳定的情况等。励磁故障会导致电机运行失败。
1.3母线
20世纪90年代,西北院设计的大峡水电站发电机出口选用的是敞开式的裸母线,进入21世纪,尼那贯流式水电站设计时,由于贯流机组特殊的布置方式,当时尺寸小的绝缘母线只有0.4kV的低压母线槽,发电机出口中压母线无法选择,只能选用了每相8根的单芯电缆,电缆敷设复杂,对施工要求高。近10年,母线制造水平快速发展,各种绝缘材质的母线从低压发展到中压,密集型母线槽、浇注母线、绝缘管母线等各种型式的绝缘母线应有尽有,西北院设计的阜康及镇安抽水蓄能电站10~24kV各系统均采用浇注母线,绝缘管母线广泛应用于风电场35kV系统。
2水电站主要电气设备运维要点
2.1变压器运维要点
在其运行方面,要注意在雷雨季节做好避雷工作,安装的接地设备要保证合格、安全。对其油位要加强巡查,防止出现漏油的情况。变压器运行过程中,需观察是否存在异常的电磁声,还要全方位养护其冷却系统,一旦在高温环境下风扇运转出现异常,就要采取有效的通风措施。检修方面,在因铁芯接地而导致其温度过高的情况下,需要先将表面油污除去,将接地片更换为紫铜片,包扎好外漏部位。油道也要清理干净,使上铁轭与压板间的间隙均匀。如果检查中发现其油位存在不正常的情况,要将多余的油放出并清除油污,油位比较低时要对其补充。存在局部放电现象时,需对其绝缘性能做进一步的强化。
2.2发电机排故
以振动故障为例:通过微机监控寻找振动结构,对其进行调整,降低发电机的负载,恢复本体运行。若此时依旧处于故障状态,就需要把问题递交到调度部门进行解列处理。
当发生励磁故障之后,首先要重新启动励磁系统,先让其进入自动励磁,10秒之后若接到失败信号后便可检查起励电源和线路,寻找故障点。
2.3调试查线工作
电气设备调试工作人员,必须严格按照试验接线技术的要求和规范,完成电气设备的调试查线工作。因为水电站电气设备的调试查线工作不仅工作量较大,而且其工作质量和效率的高低,对于电气设备调试工作的开展有着决定性的影响。因此,施工企业必须安排专业技术人员全面负责监督查线工作,避免因为检查失误而发生安全风险。
2.4做好综合评价工作
对水电站设备运行状态进行综合评价,要先全面阐述其检修工作目标,再评价其运行稳定性、可靠性等,以制订有效的检修策略。对资源的评价也很重要,因为其与检修方式是对应的。需要在检修作业中,根据其设备和工艺技术等,选择合适的资源来进行检修。达到检修目的时需要采用合理的技术措施,并加强技术管理;对其进行综合评价,及时发现不足并加以改进,提高检修效率。
2.5调试工作中的事故防范措施
准确发现和排除电气设备调试过程中存在的技术隐患与安全问题,降低水电站电气设备安全事故发生的几率,是电气设备调试的最终目的。水电站电气设备事故发生具有不可预知性的特点,即便是在电气设备调试的阶段,也很有可能发生安全事故。所以,施工企业在开展电气设备调试前,必须严格的按照要求做好安全事故的预防工作,确保电气设备调试工作的安全有序进行。
2.6规范设备文件管理
在水电站电气设备日常维护中,文件管理是重要的经验和操作指南,对企业运行有很大作用,因此要规范其实际管理行为,以制度化为导向逐渐推动其规范化,长期积累下来企业的维修经验会更加丰富。以自主化管理为具体要求,在潜移默化中形成企业文化,仅靠管理与制度建设无法达到其细节处理要求,需要树立起员工管理意识,特别是在文件管理方面形成科学自主化管理模式。
2.7水电站电气设备调试技术
①在机组启动实验开始之前,工程实验调试工作人员对机组进行全面检查,重点检查项目包括电气设备安装情况、水利测量系统阀门位置情况等。②在机组首次开停机实验中,需要安排检查工作人员对各系统、电气设备、装置及辅机设备的工作状态予以检查;在机组运行过程中,需要对其自动开度、空载开度等数据信息进行记录。在机组过速实验中,需要有效记录实验参数,并在过速后开展检查处理工作。③安排专业管理工作人员对机组启动实验、机组冲水实验、机组首次开停机实验、机组瓦温稳定实验、空载运行下调速器实验、机组过速实验、机组升流实验、短路干燥实验、发电机升压实验、单相接地实验进行有效指挥,保证调试工作开展的有序性。④在调试工作完成后,水电站相关管理人员整合调试工作报告,并对报告进行有效分析、合理存储,以为后续维护工作的开展提供帮助。
结语
综上所述,在水电站电气设备安装过程中,通过做好施工前期、施工阶段以及验收阶段的质量控制工作,并做好调试准备管理、调试接线管理、调试指挥管理及调试完成管理等工作,电气设备安装工作得以有效开展,保证电气设备调试质量,为电气设备的后期平稳投运奠定基础。
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