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摘要:为提升变电站一次设备安装质量,保证变电站运行稳定性和电力网架的可靠性,指出了一次设备安装质量监控的重要性,提出了变电站电气设备安装质量把控措施。应完善质量管理体系,做好技术交底工作,提升安装水平,强化作业人员专业素养和技术水平。分析了母线、线缆、变压器、断路器及隔离开关等电气一次设备安装要点。
关键词:变电站;电气;一次设备;安装质量;把控;策略
1.变电站一次设备相关概念
电能从生产到使用包括发电、输电、变电和配电等过程。变电站属于变送电能和二次分配的地点。变电站一次设备主要包含电流互感器、电压互感器、变压器和开关等。其中,变压器为最关键的设施,作用为转换不同电压,主要包含高压熔断器、断路器与隔离开关等。当系统发生故障时,断路器可以快速切断短路电流和负荷电流,从而及时隔离故障问题。隔离开关又叫高压隔离开关,可以充分隔离电压,以保障检修或者是设施停电情况下一次设备的安全性,但其自身并未具备负载电流分段的作用,通常需要与高压断路器一起使用。在停电期间,需要先拉开断路器,然后拉动隔离开关;送电时,要先闭合隔离开关,之后闭合断路器;在检修高压电气期间,要运用隔离开关分割部分带电体和需要检修的设施,以保障检修工作者的生命安全[1]。
2.变电站中主要的一次设备
2.1变压器
变电站中的设施多种多样,其中最重要的是变压器,如图1所示。它主要具备转变交流电相位与阻抗的数值、转换某一数值交变电压为相同频率一级提供不同的交变电压等功能。
图1变压器
2.2气体绝缘全封闭组合电器(GIS)设施
一次设备中的另一种设施为气体绝缘全封闭组合电器(GasInsulatedSwitchgear,GIS)。GIS是经过优化而形成的一个组合整体,在其封闭的金属壳中充填SF6气体后形成灭弧与绝缘介质,从而形成封闭式的组合电器。它具有发生故障的概率低、运行稳定性强和维护强度低等优点。但是,该设施需要的检修周期时间较长,同时内部网络会因SF6气体泄露、绝缘子老化以及存在导电杂质等发生故障。另外,由于其结构的密封性,会增加检修难度,且检修时需要停电操作,影响未出现故障的元件正常工作。
2.3电流互感器和电压互感器
电流互感器和电压互感器的工作原理与变压器相似,主要具备按照标准比例将高电压、大电流转变为控制设施、测量仪表和继电保护所允许的低电压、小电流的功能[3],工作原理分别如图2和图3所示。
图2电流互感器工作原理示意图
图3电压互感器工作原理示意图
2.4高低压开关设施
以断路器的使用范围为依据,可以将高低压开关设施划分为高压断路器和低压断路器。断路器能够使回路中存在的电流断开或闭合。通常情况下,隔离开关指的是额定电压不小于1kV的隔离开关。在设施与线路检修期间,它能够有效隔离电力设施,从而保障设施运行和工作人员的安全。但是,它缺少灭弧功能,无法有效断开负荷电流和短路电流,因此需要与断路器相互配合使用。
3.变电站电气设备安装质量把控措施
3.1完善质量管理体系
灵活应用现代管理理念开展生产经营管理是确保企业高效、快速发展的抓手,因此完善质量管理体系具有重要作用。变电站一次施工工程中,要确保设备选材和施工材料质量,招投标过程中,要严格把关入围厂家的资质及征信记录,确保厂家可靠。根据实际需求,提前进行厂验并针对厂家提供的各项数据进行比对,确保数据满足工程设计需求。施工过程中,要保持同业主方、监理方的联系,对于现场不符合标准的违规施工,要做好记录并及时返工,并提交再次进行验收。
3.2做好技术交底工作
为确保电气设备安装质量,施工前的技术交底工作必须全面、充分,明确工程现状,使工作人员全面认识工程要求及质量把控措施。技术人员要在图纸中标记质量把控环节的核心,确保指导材料的完整、正确保证工程顺利进行。现场负责人需根据实际情况进行设计图纸的审核及技术资料的撰写。现场一次设备安装过程中,施工人员及管理人员都要履行好自身职责,承担好相应的任务,进行全过程把控,认真细致地检查好每一道工序,只有确保所有工序没有问题才能继续开展工作。
3.3提升安装水平
安装仪表类设备时,要严格审核图纸,需对仪表表盘、外壳采取合适的防护措施,避免因冲击造成设备损坏或留下安装隐患。铺设、安装、连接前必须进行现场清理,确保设备安装环境的干燥、整洁]。如果设备需安装在潮湿或空气中浮尘较多的地方,必须对连接处进行严格密封,避免由于进灰进水造成设备损坏。
3.4强化作业人员专业素养和技术水平
企业要将作业人员的专业素养和技术水平提升作为企业发展的重要抓手,定期开展技术培训,如技能比武、技术宣讲等。技术人员应看得懂图纸,能够发现错误并解决问题。图纸是现场施工的唯一指导凭证,如果现场实际情况与图纸有出入,要及时与设计人员进行沟通。施工完成后,应根据现场更改的地方,在图纸上做好标注。此外,技术人员需要注重专业的全面融合,对设备具有全面的认识,确保设备施工安装的准确性。
4.电气一次设备安装要点
4.1母线安装
母线是变电站内仅次于变压器的重要设备,母线安装前,要做好准备工作,作业人员要对现场使用的工具进行检查和校正。如果施工过程需要用到非厂家提供的非标准件,则需根据现场情况量好尺寸进行预制,确保在工期内完成作业。母线运输过程中可能因人为因素出现一定程度的弯曲变形,如果弯曲程度可修复,则在现场紧急进行抢修,如果弯曲程度超出范围,则需要使用母线校正机进行修正。母线校正机能够在很大程度上提升现场工作效率,但是技术人员不可进行过度校正,否则可能会导致设备出现裂纹甚至损毁,不利于现场工作的继续开展。
4.2线缆安装
铺设线缆前,需要完成接头制作,保证接头和线缆的连接处没有任何裸露导线。进行铺设时,要确定线缆的走线弯曲半径在图纸设计范围内,符合相关规定要求。施工时,避免在0℃以下施工,如果必须在此工况下进行作业,则需要采取适当措施提升现场温度,或在施工前给线缆通流进行预热,需要注意的是,现场不能使用明火进行加热,要时刻控制电缆弯曲率与半径的比值在正常范围内。
4.3变压器安装
变压器是变电站最重要的核心设备,要保证高质量的安装调式。进行变压器吊装作业时,要确保设备安全。利用千斤顶进行工作时,要确保吊运过程中设备的平稳,避免设备出现扭转。要随时关注变压器的外表有无破损,如高压绝缘子有没有损坏,确保变压器各个仪表能正常作业。施工时,要采取必要的措施确保没有杂物落入变压器筒体内,变压器的接地施工要严格根据相关规定进行,辨认变压器的高、低压侧。安装变压器时,要确保变压器摆放水平,完成所有工作之后再按照厂家提供的说明书进行隔振器安装。
4.4断路器、隔离开关安装
要检查断路器和隔离开关设备信息是否与设计图纸的参数相符,开关刀闸的操作手柄有无损坏。检查没有问题之后,要将断路器的紧固螺丝卸下来,再将绝缘外壳上盖和三相灭弧罩拆除,按照逆时针顺序进行安装。此时,断路器的指示应在“合”处,如果中间断开,指示会在“分”处。安装隔离开关时,必须确保联杆转动机没有转动间隙。
5.结语
变电站在电力系统中占有重要地位,新建变电站或老旧变电站改造中,要全方位提升设备安装质量及施工水平,确保变电站能够发挥更大的功效,完成其在电力系统网架中的重要功能。完善质量管理体系,做好技术交底工作,提升安装水平,强化作业人员专业素养和技术水平,明确设备安装要点,以确保高质量的一次设备安装施工。
6.参考文献
[1]万宏宇,邢志刚.变电站一次设备安装调试要点分析[J].黑龙江科学,2020,11(22):120-121.
[2]黄源远.变电站电气一次设备安装的施工管理工作分析[J].科技风,2020,(31):104-105.
[3]罗红俊.浅谈白鹤滩电站电气二次设备安装调试质量管控[J].水电站机电技术,2020,43(10):27-28,31.