水電施工電氣運行維護管理

【摘要】水電站的建設在我國國民經濟發展中發揮著重要作用，這就要求在水電站電氣設備運行和維護方面的力度要加強，確保水電站電氣設備安全穩定運行的同時提高水電站的發電量，最大限度地發揮水電站的經濟效益。

【關鍵詞】水電站；電氣設備；運行維護

對于水電工程而言，它是利用大自然中的天然資源，從保護環境的角度出發，在確保自身經濟效益能夠得到有效發揮的情況下，最大限度地滿足人們日常生活以及工業用電的需求。現階段國家大力提倡節能環保，水電工程的建設能夠在經濟社會的發展過程中發揮重要作用。在利用水電工程發電達到節能環保目的的同時還應該清楚地認識到水電工程電氣設備存在不達標的情況，這在一定程度上會對水電設備的安全運行造成影響。隨著居民以及工業用電量的加大，各種類型的水電站開始迅速建設起來，水電站電氣設備存在的安全也越來越突出，如果說不能夠對電氣設備進行有效保護的話，就容易造成安全事故的發生，給我國的經濟造成巨大損失。因此，我們要對水電站電氣設備的安全性提高警惕，加大對電氣設備日常運行中的維護力度，確保水電站的安全運行。

一、水電站電氣設備概述

我們通常所說的水電站電氣設備既包括水電站的一次電氣設備，又包括水電站的二次電氣設備。對于水電站的一次電氣設備而言，它發揮的主要功能是直接參與電能的生產和分配，其中發電機、主變壓器、開關設備以及母線和電纜等設備都屬于水電站的一次電氣設備；對水電站的二次電氣設備而言，它發揮的主要功能是對一次電氣設備進行檢測和控制，并且對一次電氣設備起到保護作用，其中繼電保護裝置以及自動控制設備等電器設備都屬于二次電氣設備。

二、水電站電氣設備運行維護的內容

雖然水電站電氣設備的種類很多，但是這些不同種類的電氣設備的工作原理卻基本相同。一般情況下在對電氣設備進行日常維護方面主要進行兩個方面的工作：第一方面的工作是對電氣設備進行管理，主要任務是對電氣設備進行及時更新管理，將由于設備原因造成的電能損耗減少；第二方面的工作是對電氣設備的安全運行進行防范，主要任務是對電氣設備的電路、輔助設施以及存在的安全隱患進行排查，將電氣設備可能存在的安全隱患消除在萌芽狀態，減少設備事故的發生率，確保電氣設備的安全穩定運行。對于這兩方面的工作而言，第一項工作主要是對電氣設備進行日常的巡視和維護，并且做好詳細記錄；第二項工作主要是對利用第一項工作提供的信息對電氣設備進行維護和修理，并且從設備的運行期限以及承受能力方面考慮，對電氣設備進行日常維護。

三、電氣設備的系統維護

1、勵磁系統

（1）外觀檢查。盤體加工精確平整，元器件布置勻稱、安裝牢固，配線整齊、規范，抽屜式構件及接插件加工尺寸準確、推拉操作靈活、接觸良好。勵磁盤柜現場安裝環境清潔、符合技術條件的要求，盤柜安裝牢固，水平、垂直度符合要求。盤內外接線正確，外部電纜敷設整齊，動力電纜、強弱電纜布置符合電纜敷設及抗干擾的要求。盤體接地、安全接地、屏蔽接地及邏輯接地連接可靠、符合技術條件要求。

（2）性能檢驗。重點檢查下列技術性能應符合技術條件的要求：

①晶閘管及整流橋性能及運行參數。

②勵磁調節器的調節精度、調節性能、調節范圍及工作穩定性。

③機組可能的起勵方式（包括殘壓起勵、直流起勵、交流起勵及零起升壓等）、從起勵到自勵的切換、電壓及無功功率的調節性能。

④逆變滅磁、滅磁開關或磁場斷路器滅磁性能。

⑤各輔助單元的動作性能及與機組繼電保護的配合；勵磁調節器對輸入信號的響應及各種輸出信號的正確性。

2、直流系統

（1）直流屏的檢驗

①直流屏的一般檢驗應符合盤、柜檢驗的要求。

②屏內元器件性能優良、布置合理，所用的設備及接線符合設計要求。

③盤上儀表讀數準確，信號指示正確。用模擬直流系統絕緣下降方式檢驗絕緣檢測裝置工作準確性和選擇性是否符合產品說明的要求。

（2）充電設備的檢驗

①充電設備的穩壓、穩流性能和電壓輸出質量符合技術條件規定。其最低要求是：在負載電流為5%～100%額定值范圍內，電壓穩定精度最低不低于1%；在穩流工作狀態下，輸出電流在10%～100%額定范圍內，其穩定精度最低不低于2%；紋波系數小于2%。

②在經受合閘等沖擊負荷時，直流母線電壓不低于額定電壓的90%。

③過流保護功能符合要求，限流和過流保護整定值在規定范圍內可調，當輸出電流超出整定值時，限流和過流保護應動作可靠。

④設備的其他技術指標及裝置所具備的保護、自動切換、測量、信號、遠方監控功能等均應經過檢驗，并符合要求。

⑤晶閘管等功率元件在切除冗余部分后，在最大負荷連續運行情況下，晶閘管外殼最大溫升不應超過50K，其他半導體器件不應超過產品技術條件。

3、繼電保護系統

（1）外觀及安裝接線檢查

設備表面完整，無損傷、銹蝕、凹陷等現象；盤體安裝牢固，水平、垂直度符合安裝質量要求；尺寸、外形、顏色等與共同排列的其他盤協調一致；盤內、盤外接線正確、整：齊，強弱電嚴格分開，屏蔽接地等抗干擾措施完善；盤內設備、電纜電線接頭、盤體、電纜等標志完整、正確。

（2）性能和功能檢驗

重點檢查下列功能和性能符合技術條件的要求，確保裝置動作的可靠性和選擇性，使被保護設備故障時保護裝置準確動作，被保護設備外部故障或任何正常操作時，裝置均不應誤動。

裝置在規定的工作條件下性能應穩定，能經受環境溫度、濕度、交直流電源變化、電磁干擾和運行時間的考驗。

整體保護裝置在性能上和回路上都應有完善而可靠的閉鎖功能，應通過模擬試驗；陽傳動實驗加以檢驗。

現場調試、檢驗是投入運行的最終考核，裝置能否準確可靠地對主設備起到保護作用，是要在以后主設備發生事故時才能得到考驗。故應在投產前認真檢驗，應檢查電流：互感器和電壓互感器連接極性、相位是否正確，模擬主設備的各種運行工況、設備投切和故障以及裝置本身的異常情況，檢驗保護裝置的動作情況及信號指示是否正確。用保護裝置自身的試驗裝置檢驗各種保護動作的性能和裝置的人機接口功能。

總結

綜上所述，良好的電氣設備維護和檢修技術對水電站保持良好運行狀態意義重大。這需要我們在實踐中對電氣設備維護與故障檢修的經驗不斷總結，充分借鑒外國或其他行業領域的新技術，銳意創新，努力提高維護檢修水平，從而適應日新月異的電氣技術環境。因此，從保證水電站設備的安全運行作為出發點，水電站電氣設備維護人員應該做好對電氣設備的檢查和檢修工作，將電氣設備存在的安全隱患消除在萌芽狀態，提高水電站電氣設備的穩定性，保證水電站電氣設備的安全運行。

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作者姓名：

鄧婕，女，1984.3.7，漢族，籍貫：湖北鐘祥，現為中國葛洲壩集團機電建設有限公司西南處大朝山項目部運行部長助理工程師職稱、學位：大專、研究方向：水電施工電氣運行維護管理