水电施工电气运行维护管理

【摘要】水电站的建设在我国国民经济发展中发挥着重要作用，这就要求在水电站电气设备运行和维护方面的力度要加强，确保水电站电气设备安全稳定运行的同时提高水电站的发电量，最大限度地发挥水电站的经济效益。

【关键词】水电站；电气设备；运行维护

对于水电工程而言，它是利用大自然中的天然资源，从保护环境的角度出发，在确保自身经济效益能够得到有效发挥的情况下，最大限度地满足人们日常生活以及工业用电的需求。现阶段国家大力提倡节能环保，水电工程的建设能够在经济社会的发展过程中发挥重要作用。在利用水电工程发电达到节能环保目的的同时还应该清楚地认识到水电工程电气设备存在不达标的情况，这在一定程度上会对水电设备的安全运行造成影响。随着居民以及工业用电量的加大，各种类型的水电站开始迅速建设起来，水电站电气设备存在的安全也越来越突出，如果说不能够对电气设备进行有效保护的话，就容易造成安全事故的发生，给我国的经济造成巨大损失。因此，我们要对水电站电气设备的安全性提高警惕，加大对电气设备日常运行中的维护力度，确保水电站的安全运行。

一、水电站电气设备概述

我们通常所说的水电站电气设备既包括水电站的一次电气设备，又包括水电站的二次电气设备。对于水电站的一次电气设备而言，它发挥的主要功能是直接参与电能的生产和分配，其中发电机、主变压器、开关设备以及母线和电缆等设备都属于水电站的一次电气设备；对水电站的二次电气设备而言，它发挥的主要功能是对一次电气设备进行检测和控制，并且对一次电气设备起到保护作用，其中继电保护装置以及自动控制设备等电器设备都属于二次电气设备。

二、水电站电气设备运行维护的内容

虽然水电站电气设备的种类很多，但是这些不同种类的电气设备的工作原理却基本相同。一般情况下在对电气设备进行日常维护方面主要进行两个方面的工作：第一方面的工作是对电气设备进行管理，主要任务是对电气设备进行及时更新管理，将由于设备原因造成的电能损耗减少；第二方面的工作是对电气设备的安全运行进行防范，主要任务是对电气设备的电路、辅助设施以及存在的安全隐患进行排查，将电气设备可能存在的安全隐患消除在萌芽状态，减少设备事故的发生率，确保电气设备的安全稳定运行。对于这两方面的工作而言，第一项工作主要是对电气设备进行日常的巡视和维护，并且做好详细记录；第二项工作主要是对利用第一项工作提供的信息对电气设备进行维护和修理，并且从设备的运行期限以及承受能力方面考虑，对电气设备进行日常维护。

三、电气设备的系统维护

1、励磁系统

（1）外观检查。盘体加工精确平整，元器件布置匀称、安装牢固，配线整齐、规范，抽屉式构件及接插件加工尺寸准确、推拉操作灵活、接触良好。励磁盘柜现场安装环境清洁、符合技术条件的要求，盘柜安装牢固，水平、垂直度符合要求。盘内外接线正确，外部电缆敷设整齐，动力电缆、强弱电缆布置符合电缆敷设及抗干扰的要求。盘体接地、安全接地、屏蔽接地及逻辑接地连接可靠、符合技术条件要求。

（2）性能检验。重点检查下列技术性能应符合技术条件的要求：

①晶闸管及整流桥性能及运行参数。

②励磁调节器的调节精度、调节性能、调节范围及工作稳定性。

③机组可能的起励方式（包括残压起励、直流起励、交流起励及零起升压等）、从起励到自励的切换、电压及无功功率的调节性能。

④逆变灭磁、灭磁开关或磁场断路器灭磁性能。

⑤各辅助单元的动作性能及与机组继电保护的配合；励磁调节器对输入信号的响应及各种输出信号的正确性。

2、直流系统

（1）直流屏的检验

①直流屏的一般检验应符合盘、柜检验的要求。

②屏内元器件性能优良、布置合理，所用的设备及接线符合设计要求。

③盘上仪表读数准确，信号指示正确。用模拟直流系统绝缘下降方式检验绝缘检测装置工作准确性和选择性是否符合产品说明的要求。

（2）充电设备的检验

①充电设备的稳压、稳流性能和电压输出质量符合技术条件规定。其最低要求是：在负载电流为5%～100%额定值范围内，电压稳定精度最低不低于1%；在稳流工作状态下，输出电流在10%～100%额定范围内，其稳定精度最低不低于2%；纹波系数小于2%。

②在经受合闸等冲击负荷时，直流母线电压不低于额定电压的90%。

③过流保护功能符合要求，限流和过流保护整定值在规定范围内可调，当输出电流超出整定值时，限流和过流保护应动作可靠。

④设备的其他技术指标及装置所具备的保护、自动切换、测量、信号、远方监控功能等均应经过检验，并符合要求。

⑤晶闸管等功率元件在切除冗余部分后，在最大负荷连续运行情况下，晶闸管外壳最大温升不应超过50K，其他半导体器件不应超过产品技术条件。

3、继电保护系统

（1）外观及安装接线检查

设备表面完整，无损伤、锈蚀、凹陷等现象；盘体安装牢固，水平、垂直度符合安装质量要求；尺寸、外形、颜色等与共同排列的其他盘协调一致；盘内、盘外接线正确、整：齐，强弱电严格分开，屏蔽接地等抗干扰措施完善；盘内设备、电缆电线接头、盘体、电缆等标志完整、正确。

（2）性能和功能检验

重点检查下列功能和性能符合技术条件的要求，确保装置动作的可靠性和选择性，使被保护设备故障时保护装置准确动作，被保护设备外部故障或任何正常操作时，装置均不应误动。

装置在规定的工作条件下性能应稳定，能经受环境温度、湿度、交直流电源变化、电磁干扰和运行时间的考验。

整体保护装置在性能上和回路上都应有完善而可靠的闭锁功能，应通过模拟试验；阳传动实验加以检验。

现场调试、检验是投入运行的最终考核，装置能否准确可靠地对主设备起到保护作用，是要在以后主设备发生事故时才能得到考验。故应在投产前认真检验，应检查电流：互感器和电压互感器连接极性、相位是否正确，模拟主设备的各种运行工况、设备投切和故障以及装置本身的异常情况，检验保护装置的动作情况及信号指示是否正确。用保护装置自身的试验装置检验各种保护动作的性能和装置的人机接口功能。

总结

综上所述，良好的电气设备维护和检修技术对水电站保持良好运行状态意义重大。这需要我们在实践中对电气设备维护与故障检修的经验不断总结，充分借鉴外国或其他行业领域的新技术，锐意创新，努力提高维护检修水平，从而适应日新月异的电气技术环境。因此，从保证水电站设备的安全运行作为出发点，水电站电气设备维护人员应该做好对电气设备的检查和检修工作，将电气设备存在的安全隐患消除在萌芽状态，提高水电站电气设备的稳定性，保证水电站电气设备的安全运行。

参考文献

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作者姓名：

邓婕，女，1984.3.7，汉族，籍贯：湖北钟祥，现为中国葛洲坝集团机电建设有限公司西南处大朝山项目部运行部长助理工程师职称、学位：大专、研究方向：水电施工电气运行维护管理