大金坪水電站輔機(jī)系統(tǒng)水淹后的修復(fù)處理

邱 常 琳

(四川松林河流域開發(fā)有限公司,四川 雅安 625400)

大金坪水電站輔機(jī)系統(tǒng)水淹后的修復(fù)處理

邱 常 琳

(四川松林河流域開發(fā)有限公司,四川 雅安 625400)

隨著氣候異常變化和地質(zhì)災(zāi)害的頻發(fā)，水電站廠房水淹時(shí)有發(fā)生。闡述了水電站輔機(jī)系統(tǒng)水淹后采取的修復(fù)處理方法，可為相關(guān)單位提供參考與借鑒。

大金坪水電站；輔機(jī)系統(tǒng)；水淹；搶修；自動(dòng)化元件

1 概 述

大金坪水電站位于石棉縣境內(nèi)的大渡河支流松林河上，為引水式電站，混流式機(jī)組容量為129MW(3×43MW)，機(jī)組轉(zhuǎn)速為428.6r/min。松林河流經(jīng)廠房外與電站尾水合流。2013年7月12日至14日，松林河流域普降中到大雨，河水猛漲并伴有上游多處塌方和泥石流，造成行洪通道淤積，河床水位急劇抬高。7月15日，河水經(jīng)電站尾水倒灌進(jìn)入廠房，發(fā)電機(jī)層進(jìn)水深度達(dá)0.7m，輔機(jī)系統(tǒng)全部被水淹沒，浸泡時(shí)間達(dá)72h以上，給電站造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。針對現(xiàn)狀，電廠組織人員對輔機(jī)系統(tǒng)開展了全面搶修。

2 對輔機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行全面評估

2.1 輔機(jī)系統(tǒng)控制屏柜評估

任意選擇一個(gè)輔機(jī)控制屏柜，將屏柜內(nèi)的自動(dòng)化元件清掃吹干，然后區(qū)別不同的電氣元件，采取不同的方法進(jìn)行測試。如針對繼電器，采用了以下辦法判斷其好壞：

(1)檢測觸點(diǎn)的接觸電阻：用萬用表r×1ω檔，測量繼電器常閉觸點(diǎn)的電阻值，正常值應(yīng)為0。再將銜鐵按f，同時(shí)用萬用表測量常開觸點(diǎn)的電阻值，正常值也應(yīng)為0。若測出某組觸點(diǎn)有一定阻值或?yàn)闊o窮大，則說明該觸點(diǎn)已氧化或觸點(diǎn)已被燒蝕；

(2)檢測電磁線圈的電阻值：繼電器正常時(shí)，其電磁線圈的電阻值為25～2kW。額定電壓較低的電磁式繼電器，其線圈的電阻值較??；額定電壓較高的繼電器，其線圈的電阻值相對較大。若測得繼電器電磁線圈的電阻值為無窮大，則說明該繼電器的線圈已開路損壞；若測得線圈的電阻值低于正常值許多，則為線圈內(nèi)部有短路故障；

(3)測量吸合電壓和吸合電流：采用可調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表，給繼電器輸入一組電壓且在供電回路中串入電流進(jìn)行監(jiān)視。慢慢調(diào)高電源電壓，聽到繼電器吸合聲時(shí)，記下該吸合電壓和吸合電流(額定工作電壓一般為吸合電壓的1．3～1.5倍)。在繼電器觸點(diǎn)吸合后，再逐漸降低電磁線圈兩端的電壓。當(dāng)調(diào)至某一電壓值時(shí)繼電器觸點(diǎn)釋放，此電壓即為繼電器的釋放電壓(一般為吸合電壓的10%～50%)。如果釋放電壓太小(小于1/10的吸合電壓)，則不能正常使用，否則會對電路的穩(wěn)定性造成威脅，使其工作不可靠。對于PLC，則采用外加電源來強(qiáng)制PLC所有輸出點(diǎn)接通，然后用萬用表逐個(gè)進(jìn)行COM和輸出點(diǎn)排查。通過對任意一個(gè)輔機(jī)控制屏柜內(nèi)設(shè)備的檢測可以判斷出其他輔機(jī)控制屏柜內(nèi)設(shè)備是否損壞。采用該方法，我們在很短的時(shí)間內(nèi)即對全站十幾個(gè)輔機(jī)控制屏完成了全面評估，為恢復(fù)生產(chǎn)節(jié)約了寶貴時(shí)間。

2.2 與輔機(jī)控制系統(tǒng)相關(guān)的自動(dòng)化元件的評估

根據(jù)自動(dòng)化元件的防水等級進(jìn)行評估。若自動(dòng)化元件采用的是F級防水，則需要對其進(jìn)行清洗吹干后檢測，檢測合格者繼續(xù)使用；若不合格，則予以更換；若防水等級未達(dá)到要求則直接更換。采用該方法，避免了自動(dòng)化元件被水浸泡后全部更換而造成的經(jīng)濟(jì)損失。

2.3 一次電纜和二次電纜評估

同樣，采用抽查的方式對電纜的好壞進(jìn)行了評估。但是，在抽選過程中，盡量選擇被水浸泡時(shí)間最長的電纜進(jìn)行測試。測試前，對所選擇的電纜進(jìn)行清洗吹干，然后采用500V搖表進(jìn)行絕緣遙測，若絕緣>0.5MΩ，表明電纜絕緣合格。通過該方式對電纜進(jìn)行評估，避免了在恢復(fù)生產(chǎn)準(zhǔn)備期花費(fèi)過多的時(shí)間對電纜進(jìn)行測試。

通過采用上述三種辦法對輔機(jī)系統(tǒng)所含的設(shè)備進(jìn)行全面評估，為輔機(jī)系統(tǒng)采購新設(shè)備提供了技術(shù)保障，同時(shí)也減少了購貨周期，為恢復(fù)生產(chǎn)節(jié)約了寶貴時(shí)間。

3 輔機(jī)系統(tǒng)安裝和調(diào)試前的準(zhǔn)備

3.1 輔機(jī)系統(tǒng)控制屏采購

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際安裝位置和功能要求對供貨廠家進(jìn)行技術(shù)支持，特別是為廠家提供了原有屏柜內(nèi)的電氣設(shè)備清單和控制系統(tǒng)圖，以方便廠家了解輔機(jī)系統(tǒng)的控制流程，從而為后期安裝和調(diào)試提供了技術(shù)保證。

3.2 自動(dòng)化元件采購

選擇符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求、質(zhì)量可靠、適應(yīng)潮濕環(huán)境、易維護(hù)、抗電磁干擾強(qiáng)的成熟產(chǎn)品并要求自動(dòng)化元件智能化能檢測、測量、分析和處理各種生產(chǎn)環(huán)境下發(fā)生的變化。通過自動(dòng)化元件的合理選型，保證了水電廠自動(dòng)化程度。

3.3 一次、二次電纜的前期準(zhǔn)備

在輔機(jī)控制屏和自動(dòng)化元件采購過程中，對一次、二次電纜進(jìn)行了全面清洗烘干，依次遙測了電纜絕緣，若絕緣不合格，則進(jìn)行更換；若需要增加電纜，則根據(jù)圖紙對新電纜進(jìn)行鋪設(shè)，同時(shí)對電纜進(jìn)行全面更換。在電纜前期準(zhǔn)備過程中，需對所有接線電纜進(jìn)行梳理并編寫接線示意圖，以方便施工單位在后期安裝接線時(shí)能在短時(shí)間內(nèi)正確接線。

通過采用上述工作流程，為輔機(jī)系統(tǒng)安裝和調(diào)試做好了前期準(zhǔn)備，保證了新購置的設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場后能及時(shí)對其進(jìn)行安裝和調(diào)試。

4 輔機(jī)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試

(1)輔機(jī)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試順序根據(jù)水電站實(shí)際情況開展，就本站水淹情況和其他工作面開展情況最終確定的順序依次為：滲漏排水系統(tǒng)、檢修排水系統(tǒng)、低壓控制系統(tǒng)、中壓控制系統(tǒng)、技術(shù)供水系統(tǒng)、調(diào)速器油壓裝置系統(tǒng)、漏油裝置控制系統(tǒng)、蝶閥控制系統(tǒng)。

(2)每個(gè)輔機(jī)控制系統(tǒng)的安裝和調(diào)試順序基本一致：

①首先，對到貨的控制屏柜進(jìn)行驗(yàn)收，以保證安裝前控制屏柜內(nèi)的電氣設(shè)備符合購買合同中的要求，同時(shí)也保證了安裝前屏柜內(nèi)的電氣設(shè)備無損壞；

②然后對單個(gè)輔機(jī)控制系統(tǒng)所涉及的自動(dòng)化元件進(jìn)行校驗(yàn)，以保證自動(dòng)化元件的精確度；

③安裝前的準(zhǔn)備工作完成后，進(jìn)行屏柜安裝，同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化元件的安裝；

④待安裝完成后，按照前期準(zhǔn)備工作中已完成的接線示意圖進(jìn)行對線、接線,最后進(jìn)行輔機(jī)控制屏柜的上電調(diào)試。

(3)在本次調(diào)試中，我們對輔機(jī)設(shè)備控制系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，由原來的開關(guān)量和模擬量同時(shí)控制(任意一個(gè)量達(dá)到動(dòng)作值即啟動(dòng)控制設(shè)備)改進(jìn)為單一量控制設(shè)備：即當(dāng)其中一個(gè)控制量損壞時(shí)，由另外一個(gè)量控制設(shè)備。同時(shí)，在針對控制干擾對模擬量的影響時(shí)，采用了在程序中時(shí)間延時(shí)的方法，避免了模擬量的突變造成對控制設(shè)備的誤動(dòng)，從而保證了輔機(jī)設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行。

(4)在進(jìn)行技術(shù)供水調(diào)試時(shí)，由于增加了濾水器和四通轉(zhuǎn)向閥兩個(gè)設(shè)備，故在調(diào)試前先進(jìn)行了單個(gè)設(shè)備的無水調(diào)試，在單個(gè)設(shè)備調(diào)試完成后再進(jìn)行動(dòng)水調(diào)試。在濾水器調(diào)試時(shí)，采用了設(shè)定排污時(shí)間和壓差排污兩種控制方式進(jìn)行排污，從而保證了技術(shù)供水的清潔度。

(5)在蝶閥系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，特別注意了各個(gè)系統(tǒng)的配合，避免了由于配合不到位而再次造成水淹廠房的事故。調(diào)試流程如下：

①首先對蝶閥的油壓裝置進(jìn)行了調(diào)試，確保了油壓系統(tǒng)能可靠自動(dòng)啟、停；

②然后對電動(dòng)旁通閥進(jìn)行了靜水調(diào)試，保證了電動(dòng)旁通閥自動(dòng)開、關(guān)到位；

③最后，在各個(gè)工作面都完成并能進(jìn)行蝶閥主閥調(diào)試時(shí)才能對主閥進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試過程中，除對自動(dòng)化元件進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整外，還對開、關(guān)主閥時(shí)間進(jìn)行了調(diào)整，將主閥開、關(guān)時(shí)間控制在80～90s之間。

筆者以上敘述的是輔機(jī)系統(tǒng)控制安裝和調(diào)試的基本順序以及個(gè)別需要注意的事項(xiàng)。大金坪水電站通過采取上述措施在短時(shí)間內(nèi)順利地完成了輔機(jī)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試。

5 結(jié) 語

在公司領(lǐng)導(dǎo)的精心組織、周密部署下，大金坪水電站2F機(jī)組于9月18日成功并網(wǎng)發(fā)電；10月4日3F機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電，各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)正常，機(jī)組運(yùn)行工況良好，提前完成了兩臺機(jī)組恢復(fù)發(fā)電的既定目標(biāo)，未發(fā)生任何設(shè)備及人身安全事故。實(shí)踐證明：針對輔機(jī)系統(tǒng)水淹后采取的處理措施實(shí)用、有效，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 樓永仁. 水電站自動(dòng)化[M].北京：中國水利水電出版社，2011.

(責(zé)任編輯：李燕輝)

2016-08-08

TV7;TV738;TV

A

1001-2184(2017)01-0113-02

邱常琳(1981-)，男，四川成都人，工程師，學(xué)士，從事水電廠運(yùn)行維護(hù)技術(shù)與管理工作.