王育新 张俊鹏
黄河明珠水利水电建设有限公司 河南 三门峡 472000
摘要:随着水电站工程建设规模的不断扩大,对百万千瓦容量机组的运行管理和控制提出了更高的标准和要求。水电站电气设备之间联系紧密,作业要求严格,安装流程环环相扣,现场施工时必须对现场实际情况进行深层次的分析和研究,确保电站电气设备现场施工规范,结合现场实际和以往经验,应编制一套具有可操作性和可行性的电气设备安装调试质量管控方案,明确组织机构和职责,细化标准和要求,对电气设备安装调试过程进行监督指导,对关键环节进行重点质量把控,采取有效的控制措施管理现场电气设备安装调试工作。
关键词:电气自动化;控制系统;安装;调试
引言
经过多年的发展,目前我国已经进入到了电气化时代,电力已经成为人们生产生活中必不可少的能源。水电站是电力生产最为重要的组成部分之一,同时也是非常重要的清洁能源,今后水电一定会在我国电力市场中占据越来越重要的地位,所以水电站的稳定运行非常重要。在水电站运行过程中,电气设备是确保其稳定运行的核心部分,因此,对于电气设备常见故障进行有效处理非常重要。
1电气自动化控制系统安装内容
水电站的电气自动化控制系统包含多种电气设备系统,主要有配电系统、液压动力系统、冷却水供应系统、压缩空气系统以及部分单体电气设备,从而能够进行指挥室外指挥等工作。因此,在进行系统的安装调试工作时,主要对象便是上述电气设备系统,安装与调试工作的主要内容包括:对相关设备以及线路进行接地与防雷保护、控制电路与设备在运行时处于最佳的工作温度、部分电气设备需要进行抗干扰工作、部分线路需要进行防腐蚀处理、电气设备以及相关的电气元件的抗震等,在施工时,必须认真按照上述内容去执行,从而保证系统运行的性能能够达到要求。
2设备安装调试关键环节及管理现状
水电站电气二次设备安装调试的关键环节主要包括电缆敷设、屏柜配线、自动化元件安装及调试,其安装质量及工艺对电气控制具有十分重要的作用,并将直接影响电气设备的安全稳定运行。每一个环节需要严格遵守国家标准、行业标准以及三峡企业标准规定的要求,在电气二次设备实际安装调试阶段,现场调试人员可根据电气原理图和实际接线方式进行现场测试,并要求参建各方加强监督和管理,以保证设备安装调试工作的科学性和有效性。目前,水电站电气设备安装与调试项目进展管理大多数采用横道图,此种方法展示比较形象、直观,易于编制和理解,能够直观反映每一阶段每一项工作的顺序、起始时间、截止时间、工期结构,对项目的进展状况可以进行进展与要求的对比,评估项目实际的工作进度。但是该种方法不能明确地反映出各项工作之间错综复杂的相互关系,不能明确地反映出影响工期的关键工作和关键过程,也就无法反映出整个工程项目的关键所在,因而不便于掌握现场电气设备安装调试的实际进度及质量控制,不便于控制项目的关键过程质量及工艺,以致于增加后期改进成本和设备运行风险。
3水电站电气自动化控制系统改造安装与调试管理
3.1监测并调控水轮发电机组的工作过程
水轮发电机组是水利发电设备的总称,主要包括水轮机、水轮发电机以及附属设备等。水轮机是水利发电站的核心设备,将水能转化为机械能,带动发电机工作,产生电能,因此,水轮机组的安全运行是水利发电站稳定运行的基础。利用电气自动化技术可以自动的监测水轮发电机组的工作过程,并根据实际的运行状况,及时的调控水轮发电机组。这一监测及调控过程是依靠机组的监控系统完成的,监控系统的运行基础是计算机通讯技术,通过计算机技术将机组的运行状况发送到电脑上,结合运行标准对工作运行状况进行分析,在根据具体工作需要的基础上,把指控命令传输给控制系统,在短时间内修正水轮机组运行过程中出现的问题。而且,水轮发电机组的实际运行状态都可以在电脑终端呈现,电脑根据设定好的运行程序及时的调控水轮机组的工作指标,使其一直处于最佳的工作状态。
3.2保护装置的调试
保护装置的调试工作主要包括对机电保护装置、避雷保护装置以及差动保护装置等调试,从而检验自动控制系统的控制效果能够达到要求。在确定避雷装置和避雷方式时,需要结合水电站中的具体位置,从而决定选择自然接地体还是专门的接地体。此外,为了提高避雷装置的保护性能,需要对接地体采取深埋处理。
3.3水电站发电机和变压器的维护
水电站中电气设备构成十分复杂,除发电机与各类辅助设备,还配备安全设备与不同的仪表等。其中,发电机和变压器的作用最为关键。本文从发电机和变压器入手,分析其维护方法。在发动机维护中,通过异常声响作为判断依据,确定发电机是否存在故障。与此同时,发电机故障发生时还有可能产生异味,相关维护人员也可将其作为判断依据。变压器的维护重点为对仪表实际运行状态的实时监控,并根据异响或异味确定设备是否存在故障。同时,通过定期检查确定设备是否存在漏油等问题。
3.4自动化仪表的调试
为了保证使自动化仪表能够获得较为准确的数据参数,在安装时,应该选择精度与科技含量较高的专业仪表。在进行调试时,需要对自动化仪表两端的线路或者电缆的屏蔽性能进行检测,之后安装光电传感器并完成调试工作,最后,检查自动化仪表的信号是否有失真的问题。线路与信号的屏蔽效果和光电传感器的安装质量直接相关,如果安装质量较高,那么,自动化仪表出现信号失真的可能性就会较小。
3.5应用自动保护技术
自动保护技术可以让水电站中的运行设备都处于保护范围内,减少了设备运行中因故障导致的设备零部件损坏。自动保护技术可以自动的完成对水电站运行设备的检测,在运行中,如果由于外部的环境因素或者是系统自身的故障产生的原因,会影响到设备运行,那么系统就会自动的发出检测、跟踪指令,同时将预警信号发出,及时的打开自动保护设备,确保设备的运行安全。通过自动保护技术,可以改变传统电站装机容量小、运行效率低以及安全性能差等不足,提高了水电站运行的安全性,促进了水电站的安全生产管理工作的有效开展。
3.6建立参建工作标准及职责体系
在参与现场安装调试过程中,坚持践行“以设备管理为主线以设备主任为中心”的生产技术管理体系,提高政治站位,主动担当履责,各部门不断增强新时代大国重器典范的意识和认知,党建工作要服务筹建中心工作,推动党建工作与中心工作深度融合,发挥党建工作的促进和引领作用,为做好大国重器建设质量管控提供保障,同时,各部门积极推进白鹤滩电站首批机组安装调试工作,落实国标和行标相关技术要求,制定详细的参建工作标准。
结束语
水电站的建立对于保障我国电力能源的供应以及节能减排有十分重要的作用,为了保证水电站的运行效率,就需要保障其电气自动化控制系统的稳定运行。本文对电气自动化控制系统的安装管理工作进行了介绍,分析了影响电气设备控制系统安装与调试的相关因素,对电气设备控制系统的具体安装、调试工作进行的阐述,并提出了低压电气控制系统存在的问题及解决措施,对水电站电气自动化系统的安装调试工作开展有一定的参考价值。
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