水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造分析

王駱鐘　王妙云

摘? 要：水電站電氣二次設(shè)備可以對(duì)水電站電氣一次設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和控制，其技術(shù)改造成果直接影響到一次設(shè)備的運(yùn)行效率和質(zhì)量。當(dāng)前，多數(shù)水電站為無人值班模式，依靠計(jì)算機(jī)全程監(jiān)控和管理，而水電站二次設(shè)備影響著整個(gè)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，影響到水電站運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性與水電站的發(fā)電效率。部分水電站電氣設(shè)備已難以滿足現(xiàn)代化建設(shè)需求，對(duì)水電站二次設(shè)備進(jìn)行改造是大勢(shì)所趨?；诖耍疚膶?duì)水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：水電站;電氣二次設(shè)備;技術(shù)改造;對(duì)策分析

1 水電站電氣二次設(shè)備配置情況基本概述

當(dāng)前我國有很多的水電站一般都采取了少人值班或者是無人值班制度，計(jì)算機(jī)全程監(jiān)控應(yīng)用于水電站當(dāng)中，對(duì)水電站的電氣設(shè)備實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控的模式。由于計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控，保障了水電站的電氣設(shè)備，采取不同的方式進(jìn)行實(shí)時(shí)的閉環(huán)監(jiān)控，當(dāng)出現(xiàn)必要情況時(shí)還應(yīng)采用手動(dòng)的方式進(jìn)行相應(yīng)控制。對(duì)水電站電氣二次設(shè)備進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，采用的是雙以太網(wǎng)的分層系統(tǒng)進(jìn)行全程控制，控制的主要方式為現(xiàn)地單元控制級(jí)以及主控制級(jí)，監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)是運(yùn)用光纖完成的。對(duì)水電站電氣二次設(shè)備，進(jìn)行監(jiān)控的主控制級(jí)設(shè)備的基本配置為：一位水電站操作人員和一臺(tái)主機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水電站電氣二次設(shè)備進(jìn)行集中的監(jiān)控。水電站還應(yīng)該專門建立一個(gè)工程師工作站，可以有效的保障了水電站電氣二次設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行。另外一臺(tái)的服務(wù)器配置：應(yīng)該通過路由器和電力的調(diào)度進(jìn)行完成，真正的實(shí)現(xiàn)了水電站監(jiān)控設(shè)備的數(shù)字化模式，采用集中控制中心通過計(jì)算機(jī)配置的監(jiān)控系統(tǒng)和光纖進(jìn)行連接，在進(jìn)行水電站電氣二次設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控還應(yīng)該配置網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。

2 水電站電氣二次設(shè)備的技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著我國改革開放的不斷深化，我國科學(xué)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)水平不斷提升，水電站的規(guī)模及數(shù)量也在不斷擴(kuò)大，在科技力量的推動(dòng)下，我國水電站運(yùn)行的自動(dòng)化水平不斷提升，自動(dòng)化設(shè)備的性能也得到了進(jìn)一步提升。我國大部分的水電站運(yùn)行模式已由原先的人工運(yùn)營模式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化的無人看守或極少人監(jiān)守的運(yùn)行模式，與此同時(shí)在整體水電站電氣設(shè)備運(yùn)行的過程中，都能夠涉及計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。另外，水電站的運(yùn)行能夠保證在緊急事故情況下，系統(tǒng)自動(dòng)切斷，且手動(dòng)模式依舊可以操作。

3 水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造要點(diǎn)

3.1 明確改造目標(biāo)

安裝水電站電氣二次設(shè)備的主要目標(biāo)為：使水電站電氣設(shè)備符合簽訂合同文件當(dāng)中的安裝試驗(yàn)的基本規(guī)程、電氣設(shè)備的性能以及電氣二次設(shè)備的技術(shù)相關(guān)條款等都應(yīng)符合合同的要求。對(duì)水電站電氣二次設(shè)備的技術(shù)，采用質(zhì)量控制通常包括了被動(dòng)的控制以及主動(dòng)的控制。被動(dòng)的控制主要是在進(jìn)行施工的過程當(dāng)中，政府的相關(guān)職能部門以及相關(guān)質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)等通過對(duì)水電站進(jìn)行監(jiān)理、質(zhì)量檢查等發(fā)現(xiàn)一些存在的問題，該水電站應(yīng)該及時(shí)的對(duì)存在的問題進(jìn)行相應(yīng)糾正，有效的降低了運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。主動(dòng)的控制主要是講水電站在工程開工前期準(zhǔn)備，如對(duì)工程的具體方案和對(duì)工程繪制的圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審核等相關(guān)事務(wù)。

3.2 二次電纜管道預(yù)埋

預(yù)埋二次設(shè)備管道是為了順利通過電纜，是二次設(shè)備改造前首先要做的工作。在澆筑混凝土前，需要安排布置好所有線路，按照相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行檢查，保障電氣設(shè)備的科學(xué)布置。在澆筑混凝土后，需要保障先前布置好的電纜不外露，減少外部環(huán)境可能對(duì)電纜造成的破壞。布置電纜的管道兩頭需要進(jìn)行光滑打磨，防止電纜兩頭磨損;電纜管對(duì)接處應(yīng)套絲或焊接，保障接口的嚴(yán)密性，防止出現(xiàn)漏漿等現(xiàn)象。保證管道外的電纜長度合適，以免造成不必要的浪費(fèi)。在預(yù)埋過程中若發(fā)現(xiàn)有不合理之處，應(yīng)及時(shí)修改。

3.3 電纜敷設(shè)與連接環(huán)節(jié)

電纜的敷設(shè)前期任務(wù)包括檢查通道、搭設(shè)通道、控制線纜長度、管口處理等，施工人員要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙安排電纜的實(shí)際敷設(shè)路徑，并對(duì)圖標(biāo)進(jìn)行改進(jìn)，在此過程中，要明確線纜的架斷面位置。在敷設(shè)新的電纜之前，要求專業(yè)的施工人員對(duì)通道進(jìn)行整體檢查，保障線纜能夠順利通過并且不會(huì)受到損壞。技術(shù)人員根據(jù)電纜的走向?qū)€纜架、線纜溝、線纜井等在圖紙上做好標(biāo)識(shí)，一般情況下根據(jù)控制線纜在下、動(dòng)力線纜在上的原則進(jìn)行布局。線纜敷設(shè)時(shí)，將電纜由上端引出，避開地面與線纜支架，并做好相應(yīng)標(biāo)識(shí)，從末端固定排線，同時(shí)留出充足的長度，保障線纜排列整齊，避免出現(xiàn)堆疊或交叉。

3.4 設(shè)備安裝質(zhì)量檢測(cè)

在設(shè)備整體安裝完成后，要做好檢測(cè)工作，在試驗(yàn)中要注意幾點(diǎn)：第一，做好準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備好檢測(cè)記錄用的數(shù)據(jù)、表格、儀表等;第二，檢測(cè)前檢查相關(guān)的安全設(shè)施是否正常工作;第三，檢查時(shí)要做好指揮、監(jiān)護(hù)等工作，避免出現(xiàn)安全事故，并做好取證;最后整理好相關(guān)的資料，留作后期解決糾紛即問責(zé)。

3.5 二次盤柜安裝

水電站多為地下電站，空氣潮濕，二次盤柜里面布滿電纜，因此二次盤柜安裝前首先要做好二次盤柜內(nèi)外防腐材料的涂刷作業(yè)。核算好基礎(chǔ)型鋼下料長度，做好二次盤柜相關(guān)部位的焊接工作，最后回填、平整二期混凝土。在整個(gè)安裝過程中，要注意對(duì)二次盤柜的固定，可使用膨脹螺栓或膨脹釘，保證二次盤柜的底面高于地面1cm，保證二次盤柜的水平、高度及穩(wěn)定性。

對(duì)水電站電氣二次設(shè)備進(jìn)行盤柜基礎(chǔ)安裝的基本流程有：對(duì)二次設(shè)備盤柜進(jìn)行防腐刷漆、對(duì)基礎(chǔ)型剛進(jìn)行下料、對(duì)二次設(shè)備盤柜進(jìn)行補(bǔ)刷防腐漆、對(duì)水電站電氣設(shè)備盤柜進(jìn)行基礎(chǔ)焊接牢固以及對(duì)二期混凝土進(jìn)行回填等相關(guān)安裝流程。在安裝的過程當(dāng)中應(yīng)該對(duì)端子箱、控制箱以及掛墻動(dòng)力箱基礎(chǔ)安裝，應(yīng)該采用膨脹螺栓進(jìn)行相應(yīng)的固定，從而使電氣二次設(shè)備盤柜基礎(chǔ)安裝可以比抹層面要高出來一厘米，可以使電氣二次設(shè)備盤柜總體長度高出兩厘米，確保了基礎(chǔ)安裝的平行度、高程、間距以及水平度的誤差情況都有相關(guān)規(guī)程進(jìn)行查看。

3.6 水電站電氣二次設(shè)備復(fù)查配線工作

在完成敷設(shè)水電站電氣二次設(shè)備電纜的工作之后，應(yīng)進(jìn)行配線相關(guān)展開工作，工作人員應(yīng)作電纜的屏蔽線、還應(yīng)做電纜頭、號(hào)頭、上端子、以及對(duì)線編寫等。在展開配線工作時(shí)，工作人員應(yīng)注意對(duì)各類的電纜以及插頭之間的連接，為了達(dá)到技術(shù)規(guī)范上的標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)適當(dāng)?shù)慕o芯線預(yù)留一些長度。

3.7 實(shí)施設(shè)備的相關(guān)試驗(yàn)

對(duì)水電站電氣二次設(shè)備進(jìn)行綜合性能試驗(yàn)的過程當(dāng)中，工作人員應(yīng)該注意的是：首先在進(jìn)行試驗(yàn)之前的準(zhǔn)備工作時(shí)，工作人員應(yīng)該進(jìn)行充分的準(zhǔn)備：試驗(yàn)記錄表格、分析實(shí)驗(yàn)的原理、工作人員的細(xì)則分工、試驗(yàn)的儀表和儀器、試驗(yàn)的大綱以及在進(jìn)行試驗(yàn)之前工作人員應(yīng)該熟知相關(guān)的安全措施等試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作;其次，工作人員還應(yīng)該詳細(xì)的檢查相關(guān)消防措施以及安全措施是否到位;同時(shí)在試驗(yàn)的過程當(dāng)中，需要具備經(jīng)驗(yàn)非常豐富的專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指揮、協(xié)調(diào)等相關(guān)試驗(yàn)工作。

4 結(jié)束語

綜上，做好水電站電氣二次設(shè)備的改造工作，首先要了解改造要求，從工程的前期準(zhǔn)備、施工要點(diǎn)、后期驗(yàn)收各個(gè)環(huán)節(jié)入手，保障工程質(zhì)量，促進(jìn)二次設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的提升，最終作用于水電站運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊志強(qiáng).水電站電氣設(shè)備技術(shù)改造實(shí)施的管理措施分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2018，49（16）：101.

[2]李春花.水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造思想與實(shí)踐[J].黑龍江水利科技，2017，45（01）：155-156+177.DOI：10.14122/j.cnki.hskj.2017.01.054.

[3]王思良，任保瑞，李波.水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造芻議[J].水電與新能源，2014（11）：10-12.DOI：10.13622/j.cnki.cn42-1800/tv.1671-3354.2014. 11. 004.