水电站电气二次设备安装调试浅析

时间：2024-07-28

(葛洲坝集团第二工程有限公司，成都，610091)

在水电站发电运行中，对机组各类状态的监视控制和调节运行，均需在二次电气设备的辅助下才能得以实现。一旦主机组设备稳定了运行状态后，二次电气设备的整体运行状况水平便成为影响水电站高效、安全、优质供电的重要影响因素。倘若二次电气设备出现故障，该水电站的安全记录与生产、机组均会受到严重威胁，使水电站无法可靠、安全地发电供电，造成严重的经济损失。因此总结分析水电站安装调试二次电气设备的经验教训，不断提升水电站的综合生产效能，十分重要。本文介绍如下。

1 水电站中二次电气设备配置特征

在许多水电站中，二次电气设备采用全分布、双冗余与全开放型网络计算机系统进行配置，其中监控计算机系统包含三类层次，即厂站层、控制单元与物理层。厂站层包含历史记录、数据服务器、模拟I/O接口返回屏、工业电视、消防系统、行政与调度电话系统服务器等，综合对水电站内发挥各类告警、监视、显示工业电视场景画面、编辑功能以及担负着面向外界环境接受国家、省级各类信息职能。控制单元分布于各类公用设备、机组、GIS室中，用于接受厂中上机位的各项指令并完成开机、停机、执行I/O、反馈数字信号、记录事件、进行调试机组试验。后者物理层中包含的设备由水轮机调速装置、励磁发电机装置、保护发变组设备、保护GIS设备、远程I/O工业设备、可编程控制设备与基础各类自动化元件，例如测温元件、传感器、接触器与继电器、压力接点及浮子等。在我们安装调试阶段，主要是对于物理层设备、元器件的正确安装检查和控制单元的正确联系和功能测试。

2 水电站二次电气设备安装调试关键环节

在水电站二次电气设备安装调试阶段，应确保优质性目标，即应符合设备合同相关文件中及国家或行业标准中各类试验安装规程、技术条款及性能保证值标准要求。在各类工程项目开工之前，我们应对图纸与方案进行全面审核，注重二次电气设备安装调试进程中的各项关键环节，并制定科学操作策略。

2.1 审核图纸原理的正确性与合理性

对于水电站二次电气设备的控制审核配线图、原理图及框图程序，我们首先应对图纸内含的正确性合理性进行验证，这是由于应用正确的原理并不能说明整体控制过程的完备性，尤其在计算机控制层面较易出现偏差现象，因此我们应细化审核，确保不出现疏漏。

2.2 检查设备与图纸的相符性

由于水电站电气二次设备涵盖面广，如在设备采购单位与设计、设备供货商联系协调力度不够及其他原因影响时，容易发生设计图纸与采购到的设备图纸不一致，如果安装前不进行审图和设备检查而进行安装调试，很容易发生各类事故。在中梁水电站，业主与高压柜供货商更改了三台发电机出线柜的配置，而没有及时反馈给设计单位，施工人员安装时按照设计图纸布线，在调试前检查才发现问题，延误了工期。

2.3 严格复查配线

水电站配线主要指敷设电缆完毕后，在做电缆头、开电缆、进行屏蔽地线制作、编写号头、上端子、对线、配线阶段时，应科学注重预留芯线长度、接地电缆线、插头连接符合相关标准技术规范。在配线操作阶段，我们不仅应注重上端子环节，还应确保各个环节的操作准确无误，在复查阶段，我们则应对配线质量进行全面核查，确认接线的可靠性与正确性。在中梁水电站配线工作中，由于配线工人采用的方法不恰当，线号套完后没有进行检查，直到安装完成开始调试时发现了问题，于是经过检查，发现80%配线有问题，只有全面返工处理。这既加大了我们的工作量，又一定程度上影响了工期计划。

2.4 科学校验自动化元件

在二次电气设备安装调试阶段中，自动化元件控制标准水平直接影响到机组调试能否顺畅高效的完成，各类电气开关设备是否能够正常动作、发挥应有职能，各类辅机设备是否能够正常地投入与退出。水电站自动化元件包含继电器元件、接点、传感器元件、电磁阀、变送器元件、表计元件等。在进行上述自动化元件校验环节中，我们应遵循合同中有关各项规范、技术条款与校验规程。倘若没有上述标准，我们则应依据厂家提供的说明书中包含的性能标准、保证值来展开校验。实际校验进程中我们还应结合元件原理图、接线实际电气距离，进行动作准确级、正确性校核，衡量其是否真正达到规范技术标准要求。由于校验自动化元件不达标、不合格引发的拖延工期现象实例很多，因此在校验阶段我们应联合具备丰富经验的现场试验技术人员与维护管理电站工作人员共同参与，确保校验核查的准确无误。

2.5 完善试验、综合考察电气设备各项性能

为综合考察各项二次电气设备性能，应完善试验环节。首先在前期做好充分的准备工作，完善配备试验仪表、仪器，准确制定试验表格记录，分析综合试验原理，确保试验操作人员分工明确、清晰职责权限、对试验大纲充分熟悉并采取必要的安全措施。试验前对各项应急安全措施、消防设施进行检查，确保落实到位。具体试验环节引入具有丰富经验的高水平技术人员发挥统一协调职能，对各工作环节进行统筹指挥。在试验阶段配备专人进行监护，进而有效防范试验电源误操作、试验工作人员错误走入带电隔间等现象。在开始试验阶段严格依据各项试验大纲进行试验操作，并完善记录原始数据。同时，基于现行试验操作规程具有一定的滞后性，我们在进行新技术试验环节，可依据厂家提供的相关技术资料规范化操作。在完成试验后我们应对各项试验报告、记录进行及时整理，进而为标准化管理提供准确依据。