南水北調(diào)泗洪泵站電氣設(shè)備的維護(hù)與管理分析

何欣航 李長江 南水北調(diào)東線江蘇水源有限責(zé)任公司宿遷分公司

泵站在水利工程中發(fā)揮著重要作用，對確保工程的正常運(yùn)行發(fā)揮著重要作用，一旦泵站出現(xiàn)問題，很容易對項(xiàng)目的正常運(yùn)行造成極大影響。在泵站運(yùn)行中電氣設(shè)備的應(yīng)用十分廣泛，對泵站的穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，但是就目前來看，電氣設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中很容易發(fā)生故障，對電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行造成極大阻礙。因此，對泵站電氣設(shè)備維護(hù)管理方法進(jìn)行研究具有重要意義。

一、泵站電氣設(shè)備正常運(yùn)行的重要意義

泵站電氣設(shè)備的正常、安全、可靠運(yùn)行，有助于實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的安全進(jìn)行，保證工作人員的人身與財(cái)產(chǎn)安全，提升項(xiàng)目單位的整體效益，確保泵站行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。因此，就要在日常生產(chǎn)與管理中，加強(qiáng)對泵站電氣設(shè)備的安全檢測，一旦發(fā)現(xiàn)存在故障問題，要及時(shí)對故障進(jìn)行處理，確保泵站電氣設(shè)備的健康運(yùn)行。企業(yè)在對電氣設(shè)備進(jìn)行安全檢測時(shí)，通過科學(xué)合理的方法對故障問題進(jìn)行合理的解決，不斷提升泵站的現(xiàn)代化發(fā)展，減少在工程項(xiàng)目與日常管理中發(fā)生安全事故的概率，降低企業(yè)的成本支出。因此，就要確保泵站電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，確保對發(fā)生的故障進(jìn)行合理的處理，在電氣設(shè)備的日常管理中也要加強(qiáng)檢修力度，減少電氣設(shè)備發(fā)生故障的概率。

二、水利泵站電氣設(shè)備維護(hù)管理現(xiàn)狀

電氣設(shè)備的安全運(yùn)行是泵站系統(tǒng)正常工作的重要保證，電氣設(shè)備發(fā)生故障，將導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，對泵站工程造成巨大的損失。因此，在水利工程中，電氣設(shè)備的維護(hù)和管理顯得尤為重要，泵站管理人員應(yīng)做好對電氣設(shè)備故障的總結(jié)分析，作為有效開展工作的基礎(chǔ)。在電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中，由于電氣設(shè)備電動(dòng)機(jī)容易受不均勻受力的影響，因此電動(dòng)機(jī)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)繞線磨損和損壞的情況。如果讓電氣設(shè)備電動(dòng)機(jī)長時(shí)間處于運(yùn)行狀態(tài)，將造成電磁繞組因高溫而熔化，從而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)線圈短路，最終造成安全事故，給企業(yè)帶來損失。因此，在實(shí)際的電氣設(shè)備維護(hù)和管理過程中，工作人員要做好電動(dòng)機(jī)檢查工作，確保電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。對于電氣設(shè)備變壓器常見的故障種類為電壓異常、保險(xiǎn)絲熔斷、油色迅變以及溫度顯示異常等。當(dāng)變壓器溫度顯示不正常時(shí)，會(huì)使工作人員誤判變壓器的故障類型，無法科學(xué)管理發(fā)生故障的電氣設(shè)備。當(dāng)變壓器溫度差值達(dá)到兩個(gè)百分比以上時(shí)，設(shè)備維修人員需要立即維修，避免造成更大的損失。對于電氣設(shè)備輸入線路故障，維修人員也應(yīng)當(dāng)采取及時(shí)措施，避免電路故障降低水利泵站的用電可靠性，導(dǎo)致電氣設(shè)備運(yùn)行緊張或者停運(yùn)。

當(dāng)下，中國對水利泵站電氣設(shè)備的管理還存在較多的不足，一是未構(gòu)建完善的設(shè)備管理制度，管理人員沒有意識到構(gòu)建完善設(shè)備管理機(jī)制的重要性，沒有構(gòu)建完善的管理機(jī)制，因此無法科學(xué)管理水利泵站電氣設(shè)備；二是維修人員沒有足夠的能力對故障進(jìn)行管理，為保證水利泵站正常運(yùn)行，泵站管理人員需對電氣設(shè)備維護(hù)和管理人員提出更高的要求，包括專業(yè)素養(yǎng)、安全意識、責(zé)任意識等，并完善技術(shù)人才教育培訓(xùn)體制機(jī)制以及電氣設(shè)備管理體系，保證泵站電氣設(shè)備正常運(yùn)行，最大化水利工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。對電氣設(shè)備維護(hù)和管理效果不好。

三、泵站設(shè)備的管理維護(hù)措施

（一）精細(xì)化運(yùn)行管理流程

電氣設(shè)備是水利泵站工作系統(tǒng)的重要構(gòu)成板塊，亦是衍生故障問題的關(guān)鍵一環(huán)，相關(guān)維護(hù)管理工作應(yīng)當(dāng)以事前控制為主，盡早排除隱患，避免重大事故發(fā)生。在此過程中，對水利泵站電氣設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)尤為重要，要嚴(yán)格按照國家相關(guān)規(guī)程進(jìn)行，結(jié)合實(shí)際情況，精準(zhǔn)判別各類設(shè)備器件的性能，進(jìn)而根據(jù)相關(guān)結(jié)論采取維護(hù)與管理措施。值得著重指出的是，影響水利泵站電氣設(shè)備檢測結(jié)果的因素有很多，包括人員素養(yǎng)、儀器誤差以及氣候溫度等，可能導(dǎo)致維護(hù)管理決策失誤，因此要多加衡量和考慮，采取差異化的工作策略。具體而言，在遇到溫度較高的良好天氣時(shí)，可有效驗(yàn)證水利泵站電氣設(shè)備運(yùn)行測量結(jié)果是否準(zhǔn)確，并了解缺陷部位的變化趨勢，從而縮短試驗(yàn)周期，保證水利泵站系統(tǒng)運(yùn)行效率?；诖耍⑼晟频乃谜倦姎庠O(shè)備維護(hù)與管理制度，明晰規(guī)范工作標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范固化作業(yè)流程，形成日常檢修機(jī)制，盡可能將各類故障控制在未然階段，最少要降低事故影響范圍。同時(shí)，嚴(yán)格遵守防汛紀(jì)律，規(guī)范運(yùn)行人員的操作行為，特種作業(yè)人員持證上崗，做好汛前、汛后大檢查，提高績效考核的獎(jiǎng)懲力度，激發(fā)職工的上進(jìn)心和責(zé)任心。另外，定期組織多樣化的技能培訓(xùn)活動(dòng)，及時(shí)更新水利泵站電氣設(shè)備管理人員的知識結(jié)構(gòu)，提升他們的技術(shù)素養(yǎng)，引導(dǎo)改善日常工作問題，實(shí)現(xiàn)其工作價(jià)值最大化。

（二）變壓器的運(yùn)行管理和維護(hù)

變壓器按冷卻方式的不同可分為干式和油浸式兩大類，因?yàn)橹圃旃に嚰袄鋮s原理的不同其運(yùn)行管理和維護(hù)方法也有所不同。油浸式變壓器主要是進(jìn)行外觀檢查，巡視中應(yīng)注意保持安全距離：聽運(yùn)行的聲音（嗡嗡）是否有異常；吸濕器內(nèi)變色硅膠是否變色，示溫蠟片是否變色，也可用紅外測溫槍測量各部位溫度并作好記錄；油位和油溫是否正常（頂層油溫一般不宜經(jīng)常超過85℃，一般限值為95℃）；變壓器本體及放取油口、瓦斯繼電器部位有無滲漏油情況；檢測變壓器帶載情況，當(dāng)三相負(fù)載不平衡時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)視電流最大的一相，且中性線電流不得超過額定電流的25%；外殼接地是否良好。

（三）GIS 設(shè)備的運(yùn)行管理和維護(hù)

GIS 為利用六氟化硫氣體進(jìn)行絕緣操作的設(shè)備。每天至少巡視檢查1 次，在進(jìn)入GIS 室前，應(yīng)通風(fēng)15 min 以上，通過六氟化硫監(jiān)控主機(jī)查看室內(nèi)氧氣及各監(jiān)測點(diǎn)的六氟化硫濃度是否超標(biāo)。氧氣含量不得低于18%。進(jìn)入室內(nèi)主要對運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢查，如各刀閘開關(guān)等的位置指示是否與實(shí)際運(yùn)行工況相符；各種壓力表和油位計(jì)的指示值是否合理（斷路器室壓力不得小于0.55 MPa，其他氣室不得小于0.5 MPa）；避雷器的動(dòng)作計(jì)數(shù)器指示情況；GIS 本體有無異常聲響及氣味；設(shè)備的操動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制箱門是否關(guān)嚴(yán)；外殼、支架及接地端子有無發(fā)熱、銹蝕；室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)是否正常工作等。檢修維護(hù)工作除應(yīng)按照設(shè)備廠家規(guī)定以外還應(yīng)結(jié)合電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DL/T603-2006 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)規(guī)程》規(guī)定執(zhí)行。

（四）高低壓開關(guān)柜的維護(hù)管理

開關(guān)柜方面的維護(hù)與管理，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)觀察儀器儀表指示信號、線路負(fù)荷等情況，檢查各類開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)，包括隔離開關(guān)、出線開關(guān)等。同時(shí)，日常工作中觀察開關(guān)柜是否存在放電冒煙、線頭過熱燒紅等現(xiàn)象，檢查斷路器滅弧室的瓷瓶及斷路器的支座瓷瓶清潔、無裂紋和無放電現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，及時(shí)予以處理。對于高壓開關(guān)柜要注意五防一通。另外，按照每年一小修、三年一大修的原則，有序組織開關(guān)柜的維護(hù)工作，對上述遺留問題或潛在故障進(jìn)行集中處置，避免影響泵站工程的生產(chǎn)效率。在此過程中，要精心安排各類維護(hù)與管理項(xiàng)目，如小修中包括儀器清潔、油污處理、導(dǎo)線圈禁錮、接觸點(diǎn)調(diào)整以及頻發(fā)故障的零部件更換，大修中則重點(diǎn)做好修后試驗(yàn)工作。除此之外，由于水利泵站電氣設(shè)備的特殊性，尤其是開關(guān)柜部分，一旦發(fā)生故障極易引發(fā)爆炸、燃燒等重大事故，防火工作的有效鋪開至關(guān)重要。針對此類情況的管理，水利泵站需要按照國家相關(guān)技術(shù)要求，合理擺放消火栓，尤其是電氣設(shè)備周圍，建立完善的消防系統(tǒng)，安裝除濕裝置，以備不時(shí)之需。另外，針對變壓器室、電纜室等重點(diǎn)區(qū)域，通過防火墻進(jìn)行隔離，避免火勢發(fā)生造成擴(kuò)散，影響整個(gè)水利泵站安全。任何環(huán)節(jié)的水利泵站電氣設(shè)備維護(hù)與管理，都需以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度對待，善于發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)處置問題，在保證安全的基礎(chǔ)上促進(jìn)全力生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)水利泵站工作效能的最大化發(fā)揮。

（五）年度電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)

預(yù)防性試驗(yàn)工作是電力設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的有效手段之一。管理人員可根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果做出綜合分析判斷后，對不合要求的設(shè)備進(jìn)行維修或更換，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中設(shè)備的隱患、預(yù)防發(fā)生事故。另外對于投運(yùn)不久的廠站來說，預(yù)防性試驗(yàn)工作就顯得尤為重要，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)安裝期間存在的缺陷及漏項(xiàng)。設(shè)備從選型、安裝、試運(yùn)行到后期的運(yùn)行管理經(jīng)過了不同單位不同人員的參與，加之參與人員的技術(shù)水平參差不齊，難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤及漏項(xiàng)。

（六）科學(xué)管理電氣設(shè)備

變壓器是水利泵站工作系統(tǒng)中不可或缺的一部分，利用電磁感應(yīng)原理，使用變壓器能夠改變電氣設(shè)備的交流電壓，實(shí)現(xiàn)對水利泵站電氣設(shè)備的智能化控制。因此，工作人員要重視對變壓器的維護(hù)和管理工作，通過重點(diǎn)檢查電氣設(shè)備與地面接觸是否良好、設(shè)備內(nèi)油位是否符合標(biāo)準(zhǔn)以及進(jìn)出線是否正確等，有效判斷電氣設(shè)備變壓器的運(yùn)行情況。工作人員可以通過變壓器運(yùn)行聲音，判斷變壓器是否故障。同時(shí)，工作人員通過電氣設(shè)備變壓器溫度計(jì)數(shù)值，可以判斷變壓器的故障情況。當(dāng)變壓器溫度計(jì)數(shù)值超過85℃時(shí)，則表示該電氣設(shè)備變壓器出現(xiàn)了故障，此時(shí)工作人員應(yīng)當(dāng)查明故障原因，并采取具體措施，解決電氣設(shè)備故障問題。另外，工作人員要定期保養(yǎng)變壓器，最大限度延長變壓器的使用壽命，保證水利泵站工作系統(tǒng)正常運(yùn)行。

（七）加強(qiáng)設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理工作

設(shè)備管理主要分為日常養(yǎng)護(hù)、定期養(yǎng)護(hù)和特殊養(yǎng)護(hù)內(nèi)容。日常養(yǎng)護(hù)側(cè)重設(shè)備清掃、簡單問題處理，確保設(shè)備可以正常使用。定期養(yǎng)護(hù)和特殊養(yǎng)護(hù)偏重于系統(tǒng)性的。定崗定責(zé)，嚴(yán)格要求設(shè)備管理人員按相關(guān)規(guī)范要求組織開展養(yǎng)護(hù)工作。

（八）加強(qiáng)員工培訓(xùn)，提高整體素質(zhì)

日常的業(yè)務(wù)培訓(xùn)應(yīng)該更加注重技能實(shí)操，可由主干員工帶頭制定各設(shè)備安全操作及運(yùn)行維護(hù)規(guī)則，擬定各項(xiàng)操作分值，形成單一設(shè)備業(yè)務(wù)熟練程度考核細(xì)則，定期組織開展一線崗位設(shè)備業(yè)務(wù)技能大比拼活動(dòng)?？己思?xì)則側(cè)重操作、運(yùn)行及維護(hù)方面的知識點(diǎn)，同時(shí)設(shè)計(jì)、制作各設(shè)備模型，采用手指、口述的方式。

（九）保護(hù)裝置的運(yùn)行管理與養(yǎng)護(hù)

1.PT 柜的運(yùn)行管理與養(yǎng)護(hù)

PT 柜一般直接裝設(shè)在母線上，它負(fù)責(zé)檢測母線電壓并實(shí)現(xiàn)某些保護(hù)功能，其中包含了內(nèi)部電壓互感器PT、隔離刀、熔斷器以及避雷器。在針對PT 柜的運(yùn)行管理與養(yǎng)護(hù)過程中需要對其電壓進(jìn)行測量，提供測量表計(jì)電壓回路，結(jié)合控制電源進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，保證對它其每段電線的過電壓保護(hù)器進(jìn)行裝設(shè)與分析，滿足繼電保護(hù)需要，例如要針對母線絕緣、過壓、欠壓、備自投條件進(jìn)行客觀分析?？紤]到高壓柜屏定電壓小母線的電源都是有PT 柜所提供的，所以也要對PT 柜內(nèi)的既有測量PT 與計(jì)量PT 進(jìn)行分析，同時(shí)保證為出現(xiàn)高壓柜提供測量、計(jì)量與保護(hù)用電源檢測，做好日常養(yǎng)護(hù)管理。

2.電容補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行管理與養(yǎng)護(hù)

針對電容補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行管理與維護(hù)要保證在事故情況下全部斷電，特別是要將電容補(bǔ)償中的斷路器斷開，禁止帶電荷合閘養(yǎng)護(hù)電容補(bǔ)償設(shè)備。在運(yùn)行管理中需要對電容器斷路器跳閘問題進(jìn)行分析，保證分錄熔斷器熔絲未熔斷，具體做法就是要保證電容器放電3min 左右，然后再檢查斷路器、電流互感器、電力電纜以及電容器外部等等局部狀況。如果沒有發(fā)現(xiàn)異常，則需要從外部故障以及母線電壓波動(dòng)層面著手，在全部檢查正常后再試投，確保做好全面通電試驗(yàn)。結(jié)合上述檢查、試驗(yàn)內(nèi)容，如果還找不到故障原因，則需要拆解電容補(bǔ)償電容器組，逐臺進(jìn)行細(xì)致檢查試驗(yàn)，在未查明原因前不得進(jìn)行試投運(yùn)。

四、結(jié)論

總而言之，科學(xué)管理和維護(hù)水利泵站電氣設(shè)備，能保證水利工程正常進(jìn)行，有效提高水利泵站工作效率。在水利泵站工程實(shí)際運(yùn)行過程中，工作人員要重視電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，加強(qiáng)對電氣設(shè)備的管理，并建立一套完整的電氣設(shè)備管理體系，保證電氣設(shè)備安全運(yùn)行，提高水利泵站工程運(yùn)行效率。