對泵站供電系統自動化的探討

何相奕

(遵義水利水電勘測設計研究院，貴州遵義563000)

對泵站供電系統自動化的探討

何相奕

(遵義水利水電勘測設計研究院，貴州遵義563000)

隨著我國社會經濟的不斷發展，科技化水平在不斷提高，水利水電系統也在不斷加快其發展速度，泵站供電系統的操作以及管理都有待提高，自動化泵站供電系統運用而生，只有將操作系統無人操作監控的方向發展才能提高水利水電的工作效率。筆者結合多年的工作經驗對泵站供電自動化系統進行了闡述，介紹了泵站供電系統自動化的概況，對電氣一次設計進行相關探討，最后提出了機電設備管理要求及安全技術措施。

泵站;供電;自動化;電氣;監視系統

0 引言

隨著改革開放的不斷深入，我國的科技水平也在日益提高，在對泵站供電系統的自動化研究過程中，可以通過流程圖來識別自動化控制流程設計是否正確，所以，在識別的過程中，通過更改流程圖使自動控制系統達到需要的標準，從而使設計與實際相符，促進泵站供電系統的有效運行。隨著近年來科學技術的不斷發展，促進了泵站供電系統的設計與改造技術，從而可以實現無人值守不影響運行的效果，提高整個系統工作效率以及經濟效益。

1 概況

根據瓦斯抽放設計要求，泵站內安裝4臺套瓦斯抽放泵，兩臺運行兩臺備用。泵站內用兩臺(一臺運行、一臺備用)型號為ZWY-85/160瓦斯抽放泵站直接抽放3604采煤工作面的采空區瓦斯;另外兩臺(一臺運行、一臺備用)型號分別為ZWY-60/110、ZWY-80/160瓦斯抽放泵站抽放3604采煤工作面仰角鉆孔。

瓦斯抽放泵站抽放泵工作液水源采用循環往復水，方法是建一個50 m3的蓄水池，利用兩臺4KW(一臺運行、一臺備用)耐磨泵加壓供水。

泵站自動化系統主要是由危機保護系統、計算機監控系統、網絡通訊系統以及多媒體工業電視系統組成，主要實現對水泵機組、配電系統、水閘、直流系統、進出水池、液壓系統、技術供水系統及其它泵站運行關鍵對象與重要部位、參數進行有效監視、監測，并做到必要數據、圖像、指令的上傳和接收。

水利設施自動化監控主要包括現場設備的控制、現場環境監視、輔助設備的監測和構成區域范圍內的通訊網絡幾大部分。

水閘和水泵的啟閉、機電保護以及各種設備狀態監測是現場控制的關鍵。動作、狀態和環境聯動是現場監控的最高要求，iCentroView軟件能很好的解決各種設備集中管理和聯動。因此，泵站自動化監控系統的中心集中監控軟件在市場上占有比較大的優勢，并已逐步在水利設計工程中作為推薦產品。

2 電氣一次設計關鍵探討

2.1 用電負荷及供電方式

泵站按照《供配電系統設計規范》負荷分級原則，泵站供電等級按二級負荷考慮。泵站站用電負荷主要包括:進出水閘啟閉機、清污機，總用電負荷為64.87 kW;計算機監控系統總負荷為10 kW;直流系統總負荷為10 kW;泵站副廠房照明配電、辦公樓照明配電、院區等輔助設備總負荷為30 kW;給排水設備總用電負荷為7.5 kW。

2.2 電氣主接線

10 kV側采用單母線接線方式，0.4 kV側采用單母線分段的接線方式。

正常情況下，兩回電源、兩臺變壓器同時投入運行;當一回電源停電或一側設備檢修時，另一回路帶全部負荷。低壓側采用單母線分段的連接方式，通過母聯兩段母線互為備用，當2臺變壓器同時運行時，低壓母聯解列運行。

2.3 電機啟動方式

電機的啟動方式要遵循相關規定，尤其是要符合泵組啟動以及供電系統的有關規定，在啟動泵組時，采用的主要方式是通過軟啟動器，在啟動的時候，要啟動轉矩，調節啟動電流以及下降和上升的時間，一般來說，優化母線電壓質量有很多種方法，但是無論選擇何種方法都要遵循保證其他設備正常運行的原則［2］。

3 機電設備管理要求及安全技術措施

3.1 機電設備管理要求

機電設備的選用應符合下列原則:

1)所選用設備必須符合國家或者是行業的有關規定中的質量要求。

2)進行設備操作的人員必須經過相關培訓，取得操作證書，其他人不得隨意操作。

3)對于裸露在外的設備或者是正在轉動的機器存在外漏的現象都需要及時進行保護措施，對設備進行遮擋或者加保護罩，從而可以保證操作人員的安全。

4)在進行作業的時候，必須切斷所有把手開關的電源，并且需要懸掛“有人作業，不許送電”的牌子，將牌子放在視野清晰的地方，沒有相關人員的允許，不得隨意移動或取下牌子，從而可以切實保障該項工作的人員安全。

5)在進行電線、電氣設備以及電纜的檢修或者是移動之前，一定要切斷電源，在切電源的時候，還要進行瓦斯檢查，一般情況下，是由瓦斯檢察院進行瓦斯安全的檢查，檢查的內容主要是巷道風流中瓦斯的濃度，通常來說，瓦斯的濃度要＜1%，在對道題進行放電之前，在檢查過程中使用的驗電筆需要適應電壓以及相同的電源，用驗電筆檢測出無電，才可以進行后續工作。

6)在對電纜進行管理的過程中，最重要的是電纜的敷設，值得注意的是，在進行作業的時候，必須符合國家或者是行業的相關規定，確保達到標準。

3.2 安全技術要求

3.2.1 過流保護

進行過流保護，首先需要滿足國家對于低壓電網短路保護裝置的相關規定，根據其標準，結合實際情況，制定適宜的實施方案，按照供電設計來進行實際供電過程中各種開關的整定，如果有變化發生，還要遵循規定，制定整定的策略，必須滿足及時性。

3.2.2 漏電保護

漏電保護的注意事項如下:

1)在進行漏電保護的時候，要遵循漏電繼電器的相關規定進行，首先需要注意的是機電隊每天都要派專人對變電站的漏電保護作用進行實際的模擬，從而可以保證漏電繼電器的正常運行，從而確保在事故發生的時候，漏電繼電器可以靈敏可靠得發現危險點，每次模擬實驗都需要進行相關數據、結果的記錄［3］。

2)關于漏電繼電器，其工作的信息需要有所記錄，主要包括對其進行的維護、檢修以及調試。

3)必須單獨設置檢漏繼電器的輔助接地極，需要注意的是，局部接地極及引線與輔助接地極引線的裸露導線之間的距離要＞5 m。

3.2.3 接地保護裝置

在進行接地保護裝置的設置時，首先要遵循國家關于該種裝置的相關規定，主要有以下3點:

1)總接地網需要與局部接地裝置以及接地的設備進行連接。

2)在進行導線的連接時，裸銅線行或斷面的要求是≥50 mm2的鍍鋅扁鋼，而接地的導線，其斷面也≥25 mm2。

3)接地保護裝置中的局部接地設置的地點必須是在巷道的水溝中。

［1］羅少彤.論泵站安全鑒定有關問題［J］.廣東水利水電，2011(08):12-16.

［2］孫慕群.馮衛民.蔡新明.泵站更新改造項目后評價指標體系和研究方法綜述［J］.中國農村水利水電，2011(06):21-25.

［3］周鋼平.小型水電站電氣工程設計實踐與探析［J］.科技與企業，2011(07):34-38.

TP273.5

B

1007-7596(2014)05-0129-02

2013-09-11

何相奕(1987-)，男，苗族，貴州遵義人，助理工程師。