水電站電氣二次設(shè)備安裝調(diào)試淺析

(葛洲壩集團第二工程有限公司，成都，610091)

在水電站發(fā)電運行中，對機組各類狀態(tài)的監(jiān)視控制和調(diào)節(jié)運行，均需在二次電氣設(shè)備的輔助下才能得以實現(xiàn)。一旦主機組設(shè)備穩(wěn)定了運行狀態(tài)后，二次電氣設(shè)備的整體運行狀況水平便成為影響水電站高效、安全、優(yōu)質(zhì)供電的重要影響因素。倘若二次電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，該水電站的安全記錄與生產(chǎn)、機組均會受到嚴重威脅，使水電站無法可靠、安全地發(fā)電供電，造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此總結(jié)分析水電站安裝調(diào)試二次電氣設(shè)備的經(jīng)驗教訓(xùn)，不斷提升水電站的綜合生產(chǎn)效能，十分重要。本文介紹如下。

1 水電站中二次電氣設(shè)備配置特征

在許多水電站中，二次電氣設(shè)備采用全分布、雙冗余與全開放型網(wǎng)絡(luò)計算機系統(tǒng)進行配置，其中監(jiān)控計算機系統(tǒng)包含三類層次，即廠站層、控制單元與物理層。廠站層包含歷史記錄、數(shù)據(jù)服務(wù)器、模擬I/O接口返回屏、工業(yè)電視、消防系統(tǒng)、行政與調(diào)度電話系統(tǒng)服務(wù)器等，綜合對水電站內(nèi)發(fā)揮各類告警、監(jiān)視、顯示工業(yè)電視場景畫面、編輯功能以及擔(dān)負著面向外界環(huán)境接受國家、省級各類信息職能?？刂茊卧植加诟黝惞迷O(shè)備、機組、GIS室中，用于接受廠中上機位的各項指令并完成開機、停機、執(zhí)行I/O、反饋數(shù)字信號、記錄事件、進行調(diào)試機組試驗。后者物理層中包含的設(shè)備由水輪機調(diào)速裝置、勵磁發(fā)電機裝置、保護發(fā)變組設(shè)備、保護GIS設(shè)備、遠程I/O工業(yè)設(shè)備、可編程控制設(shè)備與基礎(chǔ)各類自動化元件，例如測溫元件、傳感器、接觸器與繼電器、壓力接點及浮子等。在我們安裝調(diào)試階段，主要是對于物理層設(shè)備、元器件的正確安裝檢查和控制單元的正確聯(lián)系和功能測試。

2 水電站二次電氣設(shè)備安裝調(diào)試關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在水電站二次電氣設(shè)備安裝調(diào)試階段，應(yīng)確保優(yōu)質(zhì)性目標，即應(yīng)符合設(shè)備合同相關(guān)文件中及國家或行業(yè)標準中各類試驗安裝規(guī)程、技術(shù)條款及性能保證值標準要求。在各類工程項目開工之前，我們應(yīng)對圖紙與方案進行全面審核，注重二次電氣設(shè)備安裝調(diào)試進程中的各項關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并制定科學(xué)操作策略。

2.1 審核圖紙原理的正確性與合理性

對于水電站二次電氣設(shè)備的控制審核配線圖、原理圖及框圖程序，我們首先應(yīng)對圖紙內(nèi)含的正確性合理性進行驗證，這是由于應(yīng)用正確的原理并不能說明整體控制過程的完備性，尤其在計算機控制層面較易出現(xiàn)偏差現(xiàn)象，因此我們應(yīng)細化審核，確保不出現(xiàn)疏漏。

2.2 檢查設(shè)備與圖紙的相符性

由于水電站電氣二次設(shè)備涵蓋面廣，如在設(shè)備采購單位與設(shè)計、設(shè)備供貨商聯(lián)系協(xié)調(diào)力度不夠及其他原因影響時，容易發(fā)生設(shè)計圖紙與采購到的設(shè)備圖紙不一致，如果安裝前不進行審圖和設(shè)備檢查而進行安裝調(diào)試，很容易發(fā)生各類事故。在中梁水電站，業(yè)主與高壓柜供貨商更改了三臺發(fā)電機出線柜的配置，而沒有及時反饋給設(shè)計單位，施工人員安裝時按照設(shè)計圖紙布線，在調(diào)試前檢查才發(fā)現(xiàn)問題，延誤了工期。

2.3 嚴格復(fù)查配線

水電站配線主要指敷設(shè)電纜完畢后，在做電纜頭、開電纜、進行屏蔽地線制作、編寫號頭、上端子、對線、配線階段時，應(yīng)科學(xué)注重預(yù)留芯線長度、接地電纜線、插頭連接符合相關(guān)標準技術(shù)規(guī)范。在配線操作階段，我們不僅應(yīng)注重上端子環(huán)節(jié)，還應(yīng)確保各個環(huán)節(jié)的操作準確無誤，在復(fù)查階段，我們則應(yīng)對配線質(zhì)量進行全面核查，確認接線的可靠性與正確性。在中梁水電站配線工作中，由于配線工人采用的方法不恰當(dāng)，線號套完后沒有進行檢查，直到安裝完成開始調(diào)試時發(fā)現(xiàn)了問題，于是經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)80%配線有問題，只有全面返工處理。這既加大了我們的工作量，又一定程度上影響了工期計劃。

2.4 科學(xué)校驗自動化元件

在二次電氣設(shè)備安裝調(diào)試階段中，自動化元件控制標準水平直接影響到機組調(diào)試能否順暢高效的完成，各類電氣開關(guān)設(shè)備是否能夠正常動作、發(fā)揮應(yīng)有職能，各類輔機設(shè)備是否能夠正常地投入與退出。水電站自動化元件包含繼電器元件、接點、傳感器元件、電磁閥、變送器元件、表計元件等。在進行上述自動化元件校驗環(huán)節(jié)中，我們應(yīng)遵循合同中有關(guān)各項規(guī)范、技術(shù)條款與校驗規(guī)程。倘若沒有上述標準，我們則應(yīng)依據(jù)廠家提供的說明書中包含的性能標準、保證值來展開校驗。實際校驗進程中我們還應(yīng)結(jié)合元件原理圖、接線實際電氣距離，進行動作準確級、正確性校核，衡量其是否真正達到規(guī)范技術(shù)標準要求。由于校驗自動化元件不達標、不合格引發(fā)的拖延工期現(xiàn)象實例很多，因此在校驗階段我們應(yīng)聯(lián)合具備豐富經(jīng)驗的現(xiàn)場試驗技術(shù)人員與維護管理電站工作人員共同參與，確保校驗核查的準確無誤。

2.5 完善試驗、綜合考察電氣設(shè)備各項性能

為綜合考察各項二次電氣設(shè)備性能，應(yīng)完善試驗環(huán)節(jié)。首先在前期做好充分的準備工作，完善配備試驗儀表、儀器，準確制定試驗表格記錄，分析綜合試驗原理，確保試驗操作人員分工明確、清晰職責(zé)權(quán)限、對試驗大綱充分熟悉并采取必要的安全措施。試驗前對各項應(yīng)急安全措施、消防設(shè)施進行檢查，確保落實到位。具體試驗環(huán)節(jié)引入具有豐富經(jīng)驗的高水平技術(shù)人員發(fā)揮統(tǒng)一協(xié)調(diào)職能，對各工作環(huán)節(jié)進行統(tǒng)籌指揮。在試驗階段配備專人進行監(jiān)護，進而有效防范試驗電源誤操作、試驗工作人員錯誤走入帶電隔間等現(xiàn)象。在開始試驗階段嚴格依據(jù)各項試驗大綱進行試驗操作，并完善記錄原始數(shù)據(jù)。同時，基于現(xiàn)行試驗操作規(guī)程具有一定的滯后性，我們在進行新技術(shù)試驗環(huán)節(jié)，可依據(jù)廠家提供的相關(guān)技術(shù)資料規(guī)范化操作。在完成試驗后我們應(yīng)對各項試驗報告、記錄進行及時整理，進而為標準化管理提供準確依據(jù)。

3 結(jié)語

在水電站發(fā)電運行中，電氣二次設(shè)備擔(dān)負著參數(shù)調(diào)節(jié)、監(jiān)視控制狀態(tài)等重要職能，其運行狀態(tài)是否良好、持續(xù)，關(guān)系到整個水電站供電、發(fā)電的高效、安全與優(yōu)質(zhì)。我們只有針對現(xiàn)行安裝調(diào)試階段關(guān)鍵問題、二次電氣設(shè)備配置特征，制定切實有效的規(guī)范策略，才能提升水電站綜合生產(chǎn)效能，使其創(chuàng)造出豐富的社會效益與經(jīng)濟效益。