導(dǎo)語(yǔ)：電廠電氣設(shè)備安裝分析論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1前言

水電機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的調(diào)節(jié)、控制和狀態(tài)的監(jiān)視，是通過(guò)電氣二次設(shè)備實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)機(jī)組主設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定后，二次設(shè)備運(yùn)行狀況的優(yōu)劣，是亙接影響電廠的安全、高效發(fā)、供電的關(guān)鍵因素。假如機(jī)組的勵(lì)磁裝置可控硅阻容保護(hù)回路擊穿導(dǎo)致拆柜檢修，假如頂蓋浮子或水位傳感器故障，導(dǎo)致淹水導(dǎo)，則該電廠的機(jī)組安裝生產(chǎn)和安全記錄將受到極大的威脅。

葛洲壩電廠作為三峽工程的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)，在已過(guò)去的20年中，經(jīng)歷了機(jī)組安裝、調(diào)試、投運(yùn)，機(jī)組大、小修和設(shè)備改造后的調(diào)試投運(yùn)，尤其是完成了機(jī)組控制設(shè)備從以晶體管集成電路為主的控制到計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)（LAN）的實(shí)時(shí)控制的改造。在二次設(shè)備施工改造過(guò)程中，處理過(guò)很多技術(shù)隱患。在此，通過(guò)幾個(gè)實(shí)例力求概括二次設(shè)備安裝調(diào)試質(zhì)量應(yīng)控制的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以供三峽左岸電廠二次設(shè)備安裝調(diào)試時(shí)質(zhì)量控制參考。

2二次設(shè)備配置特點(diǎn)

三峽左岸電廠二次設(shè)備是基于雙冗余、全分布、全開(kāi)放計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)配置，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）可分為3層，它們分別是廠站層，主要由包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、歷史記錄服務(wù)器、I/O接日的模擬返回屏、消防系統(tǒng)。工業(yè)電視系統(tǒng)、調(diào)度電話和行政電話服務(wù)器等組成，對(duì)廠內(nèi)執(zhí)行AVG、AVC和各類(lèi)監(jiān)視、告警、工業(yè)電視畫(huà)面顯示和編輯等功能，對(duì)外接受三峽梯調(diào)、華中、華東、重慶和國(guó)家等信息；現(xiàn)地控制單元（LCU）分布在各臺(tái)機(jī)組、公用設(shè)備、GIS室等，LCU該受上位機(jī)的指令，執(zhí)行開(kāi)停機(jī)、I/O執(zhí)行和數(shù)字信號(hào)反饋和事件記錄、機(jī)組調(diào)試試驗(yàn)等功能；物理層設(shè)備包括發(fā)電機(jī)勵(lì)磁裝置、水輪機(jī)調(diào)速器、發(fā)變組保護(hù)設(shè)備、GIS保護(hù)設(shè)備、工業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程1/O或可編程控制器（PL以及各類(lèi)基礎(chǔ)自動(dòng)化元件，如各類(lèi)傳感器、測(cè)溫元件、繼電器和接觸器、浮子和壓力接點(diǎn)等。

3二次設(shè)備安裝調(diào)試質(zhì)量應(yīng)控制的幾個(gè)環(huán)節(jié)

三峽左岸電廠二次設(shè)備安裝調(diào)試質(zhì)量目標(biāo)是應(yīng)符合設(shè)備合同文件中的技術(shù)條款、安裝試驗(yàn)規(guī)程和性能保證值的要求。

質(zhì)量控制通常分為主動(dòng)控制和被動(dòng)控制，主動(dòng)控制是在工程開(kāi)工前的方案和圖紙審核等；而被動(dòng)控制是指正式施工過(guò)程中，監(jiān)理和政府職能部門(mén)的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)通過(guò)諸如旁站監(jiān)理、質(zhì)量檢查等發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，糾正質(zhì)量偏差。基于第2節(jié)中的配置方式，三峽左岸電廠二次設(shè)備安裝時(shí)質(zhì)量控制重點(diǎn)應(yīng)放在以下幾個(gè)環(huán)節(jié)。

3.1圖紙審核應(yīng)注意原理的正確性和控制過(guò)程的完備性

審查二次設(shè)備的原理圖、配線圖和程序框圖時(shí)，首先應(yīng)驗(yàn)證圖紙的正確性，但原理正確并不等于控制過(guò)程是完備的，尤其是用計(jì)算機(jī)控制。

例如，葛洲壩電廠發(fā)電機(jī)組為自動(dòng)準(zhǔn)同期方式。勵(lì)磁裝置中功率柜采用負(fù)壓風(fēng)冷方式，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)互為備用。風(fēng)機(jī)設(shè)有機(jī)組LCU自動(dòng)開(kāi)啟、自動(dòng)停止，風(fēng)機(jī)控制把手上有“自動(dòng)、手動(dòng)、停止”3個(gè)位置。同時(shí)機(jī)組LCU和上位機(jī)可以單獨(dú)啟、停風(fēng)機(jī)。在控制原理上，當(dāng)發(fā)電機(jī)空載升壓后，如果LCU開(kāi)機(jī)流程中設(shè)置的1臺(tái)勵(lì)磁風(fēng)機(jī)未啟動(dòng)，則自動(dòng)準(zhǔn)同期后，由斷路器輔助接點(diǎn)通過(guò)重復(fù)繼電器作為備用回路啟動(dòng)勵(lì)磁風(fēng)機(jī)。這樣設(shè)計(jì)，原理上無(wú)疑是正確的，但不是完備的。就風(fēng)機(jī)備用啟動(dòng)回路本身而言，在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)行中，由于斷路器中問(wèn)重復(fù)繼電器的兩對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)分別接入兩臺(tái)勵(lì)磁風(fēng)機(jī)，因此出現(xiàn)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)。就開(kāi)機(jī)流程而言，諸如機(jī)組LCU勵(lì)磁風(fēng)機(jī)啟動(dòng)開(kāi)出令的維持時(shí)問(wèn)，風(fēng)機(jī)接觸器的動(dòng)作特性，以及數(shù)字反饋信號(hào)采集的原因等，將導(dǎo)致風(fēng)機(jī)在開(kāi)機(jī)過(guò)程中啟動(dòng)失敗。機(jī)組LCU做斷路器位置開(kāi)出試驗(yàn)時(shí)，如果風(fēng)機(jī)電源投入，勵(lì)磁風(fēng)機(jī)兩臺(tái)也會(huì)同時(shí)啟動(dòng)。

解訣的方法是將1臺(tái)風(fēng)機(jī)接觸器的輔助常閉接點(diǎn)串在另1臺(tái)風(fēng)機(jī)的自保持回路中即可。

由此可見(jiàn)圖紙資料審查作為質(zhì)量控制中主動(dòng)控制的重要性，它不僅可以影響工程建設(shè)的質(zhì)量和進(jìn)度，更主要在于為設(shè)備投產(chǎn)后長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定運(yùn)行打好了良好的基礎(chǔ)。

3.2基礎(chǔ)自動(dòng)化元件校驗(yàn)

基礎(chǔ)自動(dòng)化元件校驗(yàn)是電氣二次設(shè)備安裝質(zhì)量控制的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)。它直接關(guān)系到機(jī)組調(diào)試是否順利完成，各種開(kāi)關(guān)電器設(shè)備能否正確動(dòng)作，各輔機(jī)設(shè)備能否正常投入和退出。

水電站基礎(chǔ)自動(dòng)化元件可分為以下幾類(lèi)：

繼電器類(lèi)：從用途上分，包括中間繼電器、時(shí)間繼電器、交流接觸器、直流接觸器、信號(hào)繼電器、轉(zhuǎn)速繼電器、示流器、熱耦繼電器等；接點(diǎn)類(lèi)：壓力接點(diǎn)、水位油位常規(guī)接點(diǎn)、水位油位磁性接點(diǎn)、行程和限位接點(diǎn)、風(fēng)壓接點(diǎn)等；傳感器類(lèi)（包括電流源和電壓源）：位移傳感器、壓力傳感器、壓差傳感器、水位油位傳感器、溫度傳感器等；

電磁閥：如過(guò)速電磁鐵、技術(shù)供水系統(tǒng)的各電磁閥、排污閥等；

變送器類(lèi)：包括CT、PT及其二次儀表和采樣回路，P、Q變送器或直接差行交流采樣的回路；測(cè)溫電阻類(lèi)：三部軸承測(cè)溫系統(tǒng)、定于測(cè)溫系統(tǒng)、各變壓器測(cè)溫系統(tǒng)等；

表計(jì)類(lèi)：如電壓、電流、功率、壓力表以及分流器等。

基礎(chǔ)自動(dòng)化元件的校驗(yàn)應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)備采購(gòu)合同中的技術(shù)規(guī)范條款和指定的校驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行；在無(wú)上述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)按廠家說(shuō)明書(shū)中的性能保證值進(jìn)行校驗(yàn)。在校驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合元件所在的原理圖和實(shí)際接線的電氣距離，校核動(dòng)作的正確性和準(zhǔn)確級(jí)是否符合技術(shù)規(guī)范要求。

例如，某新裝機(jī)組滅磁開(kāi)關(guān)合閘線圈直流電阻力4.4Ω，動(dòng)作電壓值為183V，設(shè)計(jì)操作電源為DC220V；由于滅磁開(kāi)關(guān)的操作按開(kāi)關(guān)電器設(shè)備的規(guī)定，必須設(shè)置專(zhuān)用合閘電源，同時(shí)合閘線圈只能短時(shí)通電（通過(guò)時(shí)間繼電器實(shí)現(xiàn)），按設(shè)計(jì)的電源電纜線徑和直流母線至滅磁開(kāi)關(guān)安裝地點(diǎn)的距離，計(jì)算電阻值為3．8Ω，合閘線圈上的電壓力12lV。合閘線圈校驗(yàn)和電源電纜的計(jì)算結(jié)果送交業(yè)主和監(jiān)理單位后，批準(zhǔn)通電試驗(yàn)，實(shí)際測(cè)量合閘線圈上的電壓為123V，合滅磁開(kāi)關(guān)時(shí)，合閘力不夠，開(kāi)關(guān)發(fā)生往復(fù)操作。后從該機(jī)組動(dòng)力盤(pán)取交流，加裝單相橋式整流電路，直流輸出電壓為197V，滿(mǎn)足合閘線圈動(dòng)作值要求，開(kāi)關(guān)一次會(huì)閉成功。

因基礎(chǔ)自動(dòng)化元件校驗(yàn)不合格而導(dǎo)致工期拖延的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例不勝枚舉，建議基礎(chǔ)自動(dòng)化元件校驗(yàn)時(shí)，應(yīng)有現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員和電廠維護(hù)人員參與。

3.3配線和復(fù)查

配線工作不單指芯線上端子排，應(yīng)該是電纜敷設(shè)完畢后，包括開(kāi)電纜、做電纜頭、做電纜屏蔽地線、號(hào)頭編寫(xiě)、對(duì)線、上端子。配線時(shí)，應(yīng)特別注意芯線的預(yù)留長(zhǎng)度（裕度）、各類(lèi)插頭和電纜接地線的連接應(yīng)符合技術(shù)規(guī)范要求。配線時(shí)經(jīng)常犯的錯(cuò)誤是，用烙鐵焊接芯線時(shí)，焊渣或造成虛地、虛焊、假焊，短路等；對(duì)稱(chēng)回路配反，如電動(dòng)閥的開(kāi)啟與關(guān)閉、電磁鐵的開(kāi)啟與關(guān)閉、直流元件有正負(fù)極要求的極性接反等等。

例如，某機(jī)組勵(lì)磁裝置同步變壓器一次測(cè)取自陽(yáng)極刀閘的進(jìn)線側(cè)，同步變壓器一次側(cè)和二次側(cè)的引出線焊接在變壓器兩側(cè)的抽頭上。小電流試驗(yàn)時(shí)，各通道調(diào)整正常，勵(lì)磁工作面報(bào)完工。當(dāng)發(fā)電機(jī)空載升流至0.7Ie時(shí)，監(jiān)護(hù)人員聽(tīng)到勵(lì)磁功率柜有放電聲音。采取逆變和跳開(kāi)滅磁開(kāi)關(guān)后，檢查發(fā)現(xiàn)同步變壓器一次側(cè)有一相的焊點(diǎn)在焊接端子時(shí)有一節(jié)焊錫絲與變壓器鐵芯有虛接觸而形成放電間隙，清除焊錫絲后，放電現(xiàn)象消失。其他諸如傳感器有正負(fù)極要求的將線配反，燒壞傳感器；電磁閥、電動(dòng)閥配反而導(dǎo)致相反操作的技術(shù)隱患均有發(fā)生。

因此復(fù)查工作是保證配線質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，復(fù)查時(shí)，應(yīng)確認(rèn)接線的正確性和接線可靠性（尤其是CT口路、計(jì)算機(jī)等）。

3.4試驗(yàn)

試驗(yàn)是直接考核設(shè)備綜合性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此設(shè)備試驗(yàn)，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

(1)試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作：包括試驗(yàn)儀器、儀表，試驗(yàn)記錄表格，試驗(yàn)原理分析，試驗(yàn)人員職責(zé)分工，熟悉試驗(yàn)大綱，安全措施等；

(2)試驗(yàn)開(kāi)始前，應(yīng)檢查消防、安全應(yīng)急措施是否落實(shí)；

(3)試驗(yàn)應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員統(tǒng)一協(xié)調(diào)、指揮各工作面的試驗(yàn)工作；

(4)試驗(yàn)時(shí)，設(shè)專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，防止誤合試驗(yàn)電源或試驗(yàn)人員誤入帶電間隔；

(5)試驗(yàn)開(kāi)始后，應(yīng)嚴(yán)格按照試驗(yàn)大綱進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)，并做好原始記錄；

(6)新技術(shù)試驗(yàn)（由于現(xiàn)行的試驗(yàn)規(guī)程相對(duì)滯后，有些最新發(fā)展的技術(shù)的試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)廠家的技術(shù)資料進(jìn)行，如勵(lì)磁、電調(diào)給定按鈕的防粘連試驗(yàn)）；

(7)試驗(yàn)完工后，應(yīng)及時(shí)整理試驗(yàn)記錄、試驗(yàn)報(bào)告，以利于標(biāo)準(zhǔn)化管理。

本文強(qiáng)調(diào)上述幾個(gè)環(huán)節(jié)，是因?yàn)檫@幾個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)技術(shù)隱思和事故的機(jī)率高于其它環(huán)節(jié)，同時(shí)在施工過(guò)程中容易疏忽。