談大型調水工程機電設備運行維護模式

夏 泉，梅澤本

（山東省水利勘測設計院，山東 濟南 250014）

隨著國家經濟的迅猛發展，加快完善水利基礎設施，增強國家水安全保障綜合能力勢在必行。大型調水工程自然環境一般比較惡劣，工程技術復雜，運行管理與維護工作難度很大。而且，大型調水工程都擁有多級泵站群，泵站內機電設備特別多，一旦泵站運行出現問題，將會對調水工程的總體運行效率產生較大的影響，因此，迫切需要探索出一套高效、經濟的運行維修、維護的辦法和方案。

1 現行的管理模式

目前大型調水工程管理模式多為混合管理模式，即是行政管理模式與市場管理模式相結合，也就是政府宏觀調控下的事業性機制。行政管理包括工程、運行、應急、法規及后勤管理；市場的公司化管理包括工程、運行、后勤管理等，二者高度重合。

2 機電設備特點

2.1 機電設備特點

泵站機電設備多為變壓器、水泵機組、高低壓開關設備、柴油發電機、低壓配電柜、啟閉機、儀器儀表、供排水系統、變頻器等儀器，對運行環境要求較高，管理專業性較強；設備間相互關聯，互為聯動，屬系統工程，維護復雜；設備使用年限少，易老化，運行風險大，安全性要求高。

2.2 與一般水利工程的區別

與一般水利工程相比較，大型調水工程具有：1）對環境要求高，占地多，施工、維護復雜，專業性要求高的特點；2）電壓等級高、級別多，從0.4kV、6kV、10kV、11kV 到 35kV 均有，運行維護管理要求高，危險性高、風險大；3）機電設備種類較多，設備具有專一性和不可互換性，也就是通常說的非常規性；4）具有線路長、站點多、設施分散、設備的多樣性與各站點設備的相同性并存的特點；5）具有自動操作控制系統復雜、運行維護量大和成本高的特點。

3 運行維護的內容與方法

3.1 運行維護內容

1）主水泵，電機及傳動裝置，輔機的油、氣、水系統；2）GIS、COMPASS組合電器，主變壓器，站用變壓器，高、低壓變頻器，軟啟動器，勵磁系統，高、低壓開關系統，無功補償系統（電容器）、直流系統，發電機組，電纜與母線等變配電系統；3）閘門、啟閉機機組，攔污柵，清污機，傳輸機，閥門，壓力管道，吊車等設施設備；4）計算機，微機保護裝置，PLC，打印機等設備，以及與監控系統連接的測量、監測、前端設備，軟件、系統功能檢測，設備間的通訊、聲、光報警等自動化監控、監視系統；5）防雷、接地系統；6）高、低壓輸電線路；7）消防與疏散應急系統等。

3.2 維護方法

1）日常維護。（1）日常衛生保潔，安全檢查。如閘門表面是否有銹斑，止水壓板螺栓是否生銹，底止水橡皮及壓板是否變形，檢查門槽與金屬埋件是否牢固，門槽內有無異物，表面是否銹蝕等，保持閘門運轉安全靈活。（2）檢維修養護。包括調水前的零部件維修養護、調水中的保持設備正常運轉以及調水后的設備使用磨損檢維修。（3）檢維修落實。每周組織管理人員巡查水工建筑物、機電設備的破損情況、螺栓等零部件松動情況、設備衛生保持情況等；每月月初組織對主水泵及傳動裝置、主電機、GIS組合電器、變壓器、高壓變頻器、閘門、啟閉機機組、高低壓設備、電容器、直流系統、發電機組、微機保護裝置等設施設備進行安全檢查，發現隱患及時排除；日常檢維修作業中，對于陳舊破損的設施部件及時上報領導，經同意后，或是采購新部件更換或是聘請專業人員進行修理；每年各進行1次調水前、調水后檢維修工作，由泵站管理人員、專業電工、機械工等組成檢維修隊伍對全部泵站設施設備進行統一檢維修作業。

2）定期維護。定期的設備零部件、老化件的更換，年度進行的設備保養，如：變壓器油的更換，啟閉機防腐處理，鋼絲繩維修養護，傳（制）動系統、齒輪箱維修養護，檢修啟閉系統，滑軌線維護和定期實驗項目等。

3）大修維護。設備主要部件的損壞維修，如水泵葉片的磨損、更換，主電機軸的更換等。

4）應急故障維護。事故故障的維修，如對短路擊穿的設備、燒毀的過電壓保護器進行維修。

4 思考與建議

1）日常維修與小修。由運行管理單位的維護人員完成，運行維護人員應有上崗證，正常運行維護必須嚴格執行操作票制度。

2）大修。包括主要設備存在較大問題的維修，設備按規程需要的大修、定期、周期試驗，特性試驗等，如：更換水泵葉片，葉輪的解體維修、靜平衡試驗，主機組的定、轉子線圈故障，主軸的更換及機組的全面解體，主變的鐵芯、繞組的更換，GIS的操作機構維修、氣體處理等，必須由專業隊伍實施。

建議大型調水工程建立一支或兩支專業機電維修隊伍，負責完成全線各泵站的大修和應急故障，這樣可充分保證維修工作的專業性與專一性，不斷增強維修隊伍對工程的熟悉程度。

3）應急故障維護。指突然發生的機電設備的故障，如短路、主機的燒瓦、內部線圈絕緣擊穿等，需要緊急處理。

建議建立專家庫，建立機電設備運行故障處理專家機制，以備發生重大故障時的應急處置與應急指導，同時兼顧主汛期的工作指導。專家庫應包括主變、主機組（包括水泵、主電機），GIS，COMPASS組合電器，其他35kV、10kV高壓開關設備，勵磁、過電壓設備，計算機監控等方面的運行、設計、與設備制造、設備檢修專業的專家。

4）定期的專家檢查制度。定期組織相關專業專家對泵站、閘的運行情況、設備狀態進行巡視性檢查，發現問題及時處理解決。

5）建立備品備件庫制度。由于各站點設備的相同性，可以對常用備品備件的儲備建立備品備件庫。對常用的備品備件進行統一的管理，各站點統一使用，減少各個站點均儲備備件的重復浪費。各站點可在系統網上查到庫內的設備，需要就申請使用。當然也不能把庫做的過大，使用周期太長，造成二次浪費。

6）建立工程機電設備等級制與工程庫。設立對機電設備的評級機制，定期對機電設備的狀態進行等級評定劃分。明確等級設定標準，如設置三級標準：一級為設備整體狀態、運行情況穩定，安全滿足要求；二級為設備整體狀態、運行情況穩定，基本滿足要求，局部有缺陷、缺失、或損環；三級為設備整體狀態、運行情況不穩定，不能滿足安全要求，有較大的或嚴重結構缺陷，設備整體技術狀態差，主要零部件損壞。

對應機電設備的等級建立需維修、更換的工程庫，按急緩程度劃分出年度工程庫，并請相關專業專家對工程庫的可行性與必要性進行評估，在今后的年份內依次實施，對工程的維修維護更科學、更有計劃性，減少盲目建設與重復投資，并在建庫時分類建檔，使各個站點相同的設備更換統一規格型號，增強采購的競爭能力和更換備件的可替換性，節約投資。