水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造分析

【摘要】水電站電氣設(shè)備的安裝有一次設(shè)備的安裝和二次設(shè)備的安裝，本文主要探討的是二次設(shè)備的安裝。二次設(shè)備的安裝包括電纜架的安裝、電氣管路、機組輔助控制設(shè)備的安裝、機組的自動化元件的安裝等。水電站二次設(shè)備的安裝，是電氣安裝中很重要的一部分，直接影響到水電站能否安全可靠的運行，也關(guān)系著水電站的發(fā)電效益。本文主要從水電站二次設(shè)備配置的情況、水電站電氣二次設(shè)計的主要要求、二次設(shè)備改造的重要環(huán)節(jié)等幾個方面來分析水電站電氣二次設(shè)備的技術(shù)改造。

【關(guān)鍵詞】水電站；電氣二次設(shè)備；改造；分析

1、前言

水電站的電氣設(shè)備安裝包括電氣一次設(shè)備和二次設(shè)備的安裝工程。電氣二次設(shè)備可以在水電機組運行過程中對其運行參數(shù)進行控制、調(diào)節(jié)和監(jiān)控，電氣二次設(shè)備的運行情況會直接影響水電站的高效發(fā)電、安全生產(chǎn)、供電等因素。對電氣二次設(shè)備的安裝及調(diào)試的質(zhì)量直接關(guān)系著水電站能否安全發(fā)電。其安裝和調(diào)試主要包括電纜的敷設(shè)與連接、二次電纜管道預(yù)埋、二次設(shè)備的調(diào)試、二次盤柜基礎(chǔ)和設(shè)備的安裝等。水電站電氣二次設(shè)備安裝工程是一項非常重要的環(huán)節(jié)，影響著整個水電站的安全和發(fā)電效益。電氣的二次設(shè)備一般用于一次系統(tǒng)的測量、信號、控制、保護以及自動和遠程控制，并且要對一次設(shè)備進行調(diào)控、監(jiān)視、保護，確保水電站一次設(shè)備和二次設(shè)備的安全可靠和經(jīng)濟合理運行。

2、水電站二次設(shè)備配置的概況

隨著我國科學技術(shù)的快速發(fā)展，對水電站自動化的要求也越來越高。目前，許多水電站采取無人值班或少人值班的原則，采用計算機全程監(jiān)控的方式，直接在遠方調(diào)度中心控制，真正實現(xiàn)了遠方控制。因為計算機監(jiān)控可以保證不同運行方式的實時閉環(huán)控制以及必要情況下使用手動控制。二次設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)采用雙以太網(wǎng)分層系統(tǒng)，分為主控級和現(xiàn)地單元控制級，網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)采用光纖；主控級的設(shè)備配置是采用一臺主機和一個操作員工作站以對實現(xiàn)全廠的集中控制和監(jiān)視，為了不影響水電站的安全運行，應(yīng)該設(shè)立一個專門的工程師工作站；另外一臺服務(wù)器通過路由器來完成與電力的調(diào)度，從而實現(xiàn)數(shù)字通信，使集控中心通過光纖和計算機監(jiān)控系統(tǒng)連接，水電站設(shè)有網(wǎng)絡(luò)交換機。

3、水電站電氣二次設(shè)計的主要要求

要完成對水電站設(shè)備的調(diào)節(jié)和監(jiān)控，主要包括及時、準確的對整個水電站設(shè)備運行信息的采集和處理。要保證水電站安全運行并實現(xiàn)自動化，就要對二次設(shè)備進行實時監(jiān)控。對電氣進行二次設(shè)計需要提高電力系統(tǒng)的運行水平，保證電能的質(zhì)量；減少值班人員，改善工作人員的工作條件，提高水電站的運行管理水平；逐步實現(xiàn)水電站的無人值班或少人值班。

4、二次設(shè)備技術(shù)改造的重要環(huán)節(jié)

對二次設(shè)備安裝的目標是使設(shè)備符合合同文件中的安裝試驗規(guī)程、性能保證值、技術(shù)條款的要求。質(zhì)量控制一般分為制動控制和被動控制。主動控制是指在工程開工之前，對方案和圖紙的審核等；被動控制是指在施工過程中，政府職能部門和監(jiān)理的質(zhì)量機構(gòu)等通過對旁站的質(zhì)量檢查、監(jiān)理等發(fā)現(xiàn)問題后，及時進行對質(zhì)量偏差的糾正。對水電站電氣的設(shè)備在進行安裝時，應(yīng)該注意一下幾個環(huán)節(jié)。

4.1對二次電纜管道的預(yù)埋

在澆筑混凝土前應(yīng)該先把電纜管道安裝固定好，在混凝土澆筑后應(yīng)該敷設(shè)電纜走近路和不外露，使之對電纜形成保護。預(yù)埋電纜應(yīng)該整齊、準確，要把管口打磨光滑，不能損傷電纜；在電纜管的對接處要用焊接或套絲，使接頭嚴密，不能漏漿；在管口處要封蓋，防止異物進入而堵塞管子，同時，在過沉漿縫的地方要做好放擠扁措施；出地面或出墻的管口長度應(yīng)該達到要求，如果管路過長，應(yīng)該考慮設(shè)置中間盒轉(zhuǎn)接。

4.2對二次盤柜的基礎(chǔ)安裝

二次盤柜的基礎(chǔ)安裝流程包括防腐刷漆、基礎(chǔ)型剛下料、補刷防腐漆、基礎(chǔ)焊接牢固、二期混凝土回填等。對控制箱、掛墻動力箱、端子箱的基礎(chǔ)應(yīng)該用膨脹螺栓固定，使盤柜的基礎(chǔ)安裝比抹層面高出一厘米，比盤柜的總長度長出兩厘米，使兩條基礎(chǔ)的間距、平行度、水平度、高程等的誤差都有規(guī)程可查。

4.3關(guān)于電纜的敷設(shè)與連接

電纜敷設(shè)的前期工作包括查看通道，搭設(shè)通道，對電纜超長的部分進行穿鐵絲、切割和處理管口，根據(jù)電纜的敷設(shè)圖紙來確定電纜的敷設(shè)路徑，并制作敷設(shè)表，明確表明每根電纜在電纜架斷面的層數(shù)和左右位置等。在敷設(shè)新電纜前，應(yīng)該由經(jīng)驗豐富的拘束人員對敷設(shè)通道進行檢查，以確保通道內(nèi)不具有損害電纜的因素，從而使技術(shù)人員對電纜的敷設(shè)位置和其他障礙有所了解。技術(shù)人員還應(yīng)根據(jù)電纜敷設(shè)的走向圖對電纜架、電纜溝、電纜井等分別做斷面標識，尤其要注意其方向，確保按照控制電纜在下，動力電纜在上的原則進行布置。在進行電纜敷設(shè)時，要將電纜由上端引出，使之不與支架和地面有直接接觸。技術(shù)人員應(yīng)該在每一根電纜的頭端都綁上臨時標牌，從末端向開頭固定排列，在目的地出留有足夠的長度，在支架上排列整齊，不能使其相互交叉。

4.4對設(shè)備進行復(fù)查配線

在電纜敷設(shè)完后應(yīng)該開展配線工作，主要包括開電纜。做電纜屏蔽地線、做電纜頭、對線、上端子、號頭編寫等。配線時應(yīng)該注意各類電纜和插頭的連接，芯線的預(yù)留長度都應(yīng)該符合技術(shù)規(guī)范要求。

4.5要進行對設(shè)備的試驗

直接考核電氣二次設(shè)備綜合性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)便是試驗。進行設(shè)備試驗應(yīng)該注意以下幾個方面：第一，在實驗前應(yīng)該充分做好準備工作，包括試驗原理分析、試驗記錄表格、試驗儀器和儀表、對試驗人員的職責分工、確保試驗人員熟悉安全措施和試驗大綱等；第二，在試驗開始前，應(yīng)該先檢查安全應(yīng)急措施和消防措施是否到位；第三，在試驗時，應(yīng)該由有經(jīng)驗的技術(shù)人員進行統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)各方面的工作，同時，要設(shè)置專人監(jiān)護，以防止試驗人員誤入帶電間隔或者誤合試驗電源，如果一些新技術(shù)試驗沒有現(xiàn)行的試驗規(guī)程，就應(yīng)該根據(jù)廠家給的技術(shù)資料進行試驗；第四，試驗進行后，要嚴格按照試驗大綱進行試驗，實驗人員要做好原始記錄；第五，試驗完成后，要及時整理試驗報告以及試驗記錄，保證設(shè)備的標準化管理。

5、結(jié)束語

水電站電氣二次設(shè)備的安裝及調(diào)試工作是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)的電氣工程，在安裝前必須注重盤柜的基礎(chǔ)安裝、管道預(yù)埋、電纜敷設(shè)與連接、安裝質(zhì)量調(diào)試，技術(shù)人員要充分把好質(zhì)量和進度關(guān)，確保施工的安全措施和步驟。同時，要加強施工人員之間的技術(shù)交流，使他們明確每一道工序、每一個步驟、每一項注意事項；監(jiān)督人員要加大校驗力度，如果一些設(shè)備不符合技術(shù)要求，一定要馬上整改，充分做好電氣二次設(shè)備的安裝和調(diào)試的堅強后盾，確保電氣二次設(shè)備以后的安全運行。

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