謝新穎
(中國水利水電第八工程局有限公司,湖南 長沙 410007)
我國水資源含量極高,且相比于火力發電,水力發電更具環保性,不會給周邊的自然環境造成任何影響,因此我國大量建設水電站項目。水電站是進行水力發電的重要場所,通過各種關鍵性的設備將水能直接轉化成為電能。水電站相關設備可分為一次設備、二次設備。其中,一次設備主要應用到水電站的電能生產與分配的環節,具體是機電開關設備、變壓器及互感器等;二次設備主要是對一次設備進行必要的檢測與防護,具體是自動控制設備、儀器儀表設備以及控制電纜等。機械電氣設備在水電站的正常工作中起著非常重要的作用,所以日常管理中需要加強對設備的維修與故障管理,從而保證水電站的安全穩定運行[1]。但是,目前我國水電站機械電氣設備在正常工作中極易發生嚴重的故障問題,導致系統運行安全性無法得到保證。首先,我國水電站正常工作中存在比較嚴重的重使用、輕維護的問題。有些水電站一味追求經濟利益,使得很多機械電氣設備沒有充分維護與保養就持續進行工作,導致很多設備存在疲勞工作的情況,使整個水電站的運行安全性無法得到保證。其次,當前我國水電站的檢修管理方式還比較落后,存在很多的現實問題沒有解決。傳統的維修方式工作效率比較低,人力資源浪費比較嚴重,設備的使用效率也比較低,影響我國水電站的運行穩定性,極大地威脅了當前電力事業的發展。
對于水電站的管理,應該建立完善的水電站電氣設備檢修管理制度,并使管理人員積極地落實和執行。采用更加科學合理的管理制度才能更好地預防機電設備出現各種故障問題,從而可以更好地預防各種安全事故[2]。現代社會中,互聯網技術發展非常快,水電站管理單位應該將先進的信息技術應用于實踐中,對于設備的運行要進行實時地監控與動態管理,要搜集設備運行的工作信息,從而提升檢修工作效率,并降低成本。機械電氣設備運行中,其外部環境一般會比較惡劣,通常需要進行24 h管理,所以建立完善的安全管理制度,利用信息技術進行實時地監控,可以更好地減輕勞動人員的壓力。此外,需進行全面地跟蹤記錄和分析,及時地反饋檢測結果。對于日常運行的設備,要進行必要的檢修,并每月進行設備的全面檢測,保證其運行參數在合理的范圍內。同時,需要提升檢修工作人員的技術水平和安全意識,滿足日常工作的需要。
檢修制度中需要對檢修的時間和設備的類型進行明確規定。此外,水電站電氣設備的檢修方式對于工作效率、工作質量都有直接的影響。水電站電氣設備的檢修過程中,需要將“檢”放在首要位置,將“修”放在輔助位置,做好預防工作。例如,對于發電機、電壓控制設備等關鍵性的部分,需進行必要的預防和檢測,保證各個線路都能正常的運行;定期組織人員進行關鍵位置的清理,以免雜質、塵土等影響設備的安全運行。對于設備的運行參數,需要進行必要的監督與管理,防止其出現漏電的問題,并做好各方面的記錄。例如,變壓器檢修中要重點進行隔離開關的檢查,主要檢測其是否接地、電壓是否平穩以及結構部件是否出現故障問題等。
為全面提升水電站的日常管理和維護水平,應該建立完善的巡回檢查管理制度。目前,我國的水電站日常運行維護過程由檢修工作人員與當日值班工作人員完成。其中,檢修人員應該加強對設備的管理和維護,并進行必要的試驗,從而驗證設備處于正常的工作狀態;值班人員利用巡回檢查確定機械電氣設備處于正常的工作狀態。為確保水電站系統的安全、穩定運行,值班工作人員如果根據工作需要進行設備的切換操作,應該提前填寫操作單據,并經上級主管領導的批準后,才能進行系統的操作;檢修工作人員在進行日常的維護管理工作前,應該填寫各種表格單據,使各項工作都在規范的要求下開展。巡回檢查中,工作人員應該按照工作流程來開展工作,并使用科學的檢查方法。第一,“望”。工作人員主要是通過肉眼來檢查機械電氣設備的運行狀況,從表面來判定是否存在故障問題。第二,“聞”。通常,機械電氣設備如果發生故障,其會在電荷的持續影響下產生特殊的氣味,此時通過嗅覺就能夠初步判定是否存在故障問題。第三,“聽”。機械電氣設備出現正常運行狀態下的異響,說明存在故障問題。
機械電氣設備是水電站的重要基礎性設備,要進行科學地管理。一方面,需要保證機械電氣設備日常運行更加科學與規范;另一方面,應該及時了解機械電氣設備存在的故障問題[3]。首先,水電站管理人員應該建立完善的機械電氣設備數據庫,包括機械電氣設備的日常運行主要工作信息以及運行維護信息等。檢修人員可以根據該數據進行日常的線路檢查,為運行維護工作奠定基礎條件。其次,水電站應該加強檢修工作人員的培訓和教育工作,使人員具備較強的安全防范意識和技術水平,防止具體工作中因自身操作而出現設備故障問題,確保運行維護工作更加科學與合理。再次,水電站的管理部門應該建立完善的例會制度,所有的工作人員都要參與到會議中,進行信息的溝通和交流,并互相學習先進的工作經驗,以切實提升運行維護工作水平。最后,水電站應該結合自身的工作需要來建立完善的檢修維護計劃,要隨時掌握設備的運行信息,同時需要進行數據庫信息的對比分析,了解故障發生的主要原因。對于重點設備,需要加大維護與管理力度,從而保證設備的安全、穩定運行。
故障識別與診斷是確定水電站設備故障的主要方式,也是檢修工作開展的基礎條件。為提升水電設備運行的安全性和穩定性,應該充分地重視該項工作。傳統的故障檢修過程中,主要的判定方法就是經驗判定。該方法對于一些比較明顯的故障問題,在判定中效率比較高,也比較準確。例如,設備接觸不良時,可以采用橡皮錘等方式進行敲擊,發現存在接觸不良問題后可以及時進行檢修。隨著科學技術的高速發展,設備檢修技術有了很大的提升,同時也有很多新型的檢修模式被應用于實踐。目前的水電站管理中,機械電氣設備的整體性管理有了很大的進步,對于提升工作效率、實現集約化管理有著非常好的效果[4]。狀態檢測應該采用更加科學的故障診斷方式。機械電氣設備的檢修工作人員需要將一些傳感器直接安裝到設備中,以便隨時了解設備的運行狀況,極大地提升檢修工作效率和準確度。
目前,我國的水電站機械電氣設備故障檢修方式主要是計劃檢修與臨時搶修等。計劃檢修就是按照規定的時間進行定期地檢修,一般都是大規模的設備檢修,人力資源浪費比較嚴重。臨時搶修的方式一般都是故障發生后進行緊急的檢修處理,如果不能及時地解決,就會導致嚴重事故問題的出現。因此,水電站的電氣故障檢修應該轉變思想觀念,提升檢修工作水平,提升檢修工作的合理性。水電站通過科學的檢修技術可以實現設備的動態掌握,進而準確地了解設備的故障問題,及時地解決問題,確保設備的安全、穩定運行。狀態檢修方式基于全面的檢測系統,對于工作人員的技術水平有著比較高的要求。這就需要水電站組建高素質、高水平的檢修工作隊伍,并掌握先進的檢修技術,從而滿足日常檢修工作需要,確保水電電氣設備的正常運行。
一次設備是確保水電站正常工作的基礎性設備,所以需要充分做好一次設備的故障檢修。以變壓器與隔離開關故障檢修為例進行分析。變壓器設備的檢修過程中,首先需要將外部的殼體清理干凈,然后使用蘸有酒精的棉布對鐵芯、絕緣子等進行清理處理;需要詳細檢查各個部件,保證其不出現移動、變形及損壞等問題;如果緊固件出現松動的問題,對于損壞嚴重的部件需要及時更換。隔離開關的檢修過程中,首先需要詳細地檢查GCB控制柜的工作情況,檢測各個結構部分的外觀,檢測確定空氣中SF6的含量,確保不會存在任何的泄漏問題;然后檢查開關的工作情況,開啟上封蓋進行檢查,確定兩側的導線體不會存在接觸的問題;需要檢查其各個部分的接頭情況,如果發現螺栓松動需要緊固處理。
水電站的各項功能主要是通過機械電氣設備來實現的。因此,水電站的日常管理中,需要結合實際工作需要選擇合適的檢修維護技術,并建立完善的管理制度,以保證機械電氣設備的安全、穩定運行,提升電能的轉換效率。