國網電力科學研究院有限公司 袁 莉
電力設備的安裝及質量控制是影響電廠正常運行的重要因素,電力系統中設備是否能正常運轉關系著電力企業的經濟效益。在我國當前市場經濟的背景下,一些私人企業逐漸加入電力行業的生產之中,私人企業有著靈活性高、創新意識強的特點。但是在運行過程中雖然其為電力行業注入新的發展動力,但是一些企業過于關注經濟效益,對電力設備的管理和選擇較為低廉,導致企業穩定生產的狀態受到影響。效益最大化雖然是企業運營首要的目標,但是電力設備安全穩定運行更是維持企業長久發展的關鍵舉措。電力如何做好設備的選擇、安裝、技術研發與控制都是當下企業管理者需要思考的問題。
電力是確保人民生活生產穩定開展的重要資源,是維持社會穩定運轉的重要保障。生活生產中大量電力設施的應用對電力供應企業的運行能力提出了更高的要求。在電力企業的供電系統中,電氣二次設備安裝質量不僅關系著電力系統整體的生產效率,更會對電力供應的穩定性產生較大影響。電廠的設備系統主要分為一次設備和二次設備,一次設備是負責電廠日常生產的主要設備,二次設備主要負責對一次設備運作的實時監控、故障反饋、電壓控制等方面進行輔助工作,二次設備在生產的全過程都有著廣泛應用,通過與一次設備進行連接,保障生產過程的安全穩定。如電力系統中繼電保護、自動化裝置、通信系統、儀器儀表等都屬于電廠電氣二次設備[1]。
隨著我國經濟的不斷發展,電力系統二次設備技術水平也隨之不斷進步。尤其是隨著智能電網的推廣,信息化電力產業技術對設施設備零部件精度的要求更高,二次設備的重要性隨之凸顯,二次設備也成為影響穩定供電的主要因素。
一直以來,傳統的電力行業設備安裝與質量控制模式都是重視設備的售后維修,即設備安裝后慢慢解決安裝上的質量問題,顯然傳統的觀念并不符合當下企業用戶對設備可靠性的要求。目前,電力產業對設備質量控制的重視程度越來越高,電力設備的生產廠家也隨著市場的需要不斷地創新電力設備的科技[2]。
當前,我國越來越重視跨國能源的合作,國家電網作為電力企業的標桿一直在尋求與規劃與相鄰國家進行能源的互通或者輸送,我國的電力行業已經進入了大發展時期,我國的電力行業生產質量越來越受到國際范圍內的廣泛認可。國際社會上對于電力二次設備的需求量較大,雖然當下很多國家都在使用西方知名品牌的二次設備產品,但是我國的二次設備制作的質量已經可以達到甚至超越西方知名品牌,并且在價格上擁有較大優勢,因此在國際市場上,我國的電氣二次設備因其質量、技術、價格的優勢,競爭力極強[3]。
二次設備因為種類的多樣在安裝型號的選擇上會有問題產生。為了保證二次設備的安裝質量,大部分電廠的管理者都會選擇市場上銷量較高的型號進行選用,然而二次設備的選擇需要注意對電廠生產的適用性,不同的電廠需求需要配合不同型號的二次設備,不可盲目僅憑銷量對二次設備型號進行選擇[4]。與此同時,在二次設備在安裝過程中也要注意型號所特定的安裝流程,還有不同電廠對安裝型號的特殊質量要求。如果在安裝過程中不遵守相關要求或設計要求,擅自更改設備型號的安裝過程,將為以后的操作種下安全隱患。
對于電氣二次設備而言,其接地質量將在很大程度上影響設備的運行安全和效率。但在一些電廠的電氣接地設置中,企業管理人員對接地工作重視不夠,時常會出現接地不良的現象,對二次設備的穩定運行造成不良影響。如果情況嚴重,還會引發火災問題,給企業生產工作和企業職工的人身安全帶來不利影響。這就要求電廠的每一位員工都能盡職盡責,確保每個項目用電現場設備的安全,并在電廠設備運行的微末之處采取保護措施。設備的日常維護也需要從根源上挖掘問題的原因,找出解決問題的具體方法。設備安裝之初必須嚴格控制質量,為后續工作節省大量人力物力[5]。
隨著國家對電力行業相關規則制度的不斷完善,很多電力公司的管理模式已經從出現問題解決問題,轉為提前預測故障并及時修繕。在這種轉變下,電氣設備的生產穩定性都獲得了提升,比如輸變電設備的狀態檢修模式,通過故障預測的引入,在技術上減少了設備停機時間和檢修工作量,進而提高了供電可靠性和設備運行效率。但在二次設備的維護管理中,一些電廠仍然采用傳統的維護管理模式,安裝后進行定期維護,并沒有結合設備的生產特點進行分類化管理。
二次設備在這種傳統的維護管理中會降低使用壽命最終導致設備的損壞。這些管理問題可以歸集為以下兩點:一是設備維護無法及時發現設備隱患,導致運行可靠性低。二是過度維護造成的設備故障不能保證設備管理的有效性,從而改變了設備設置的初衷,增加了運行過程的荷載壓力,造成穩定性的損失。維護管理科學性的降低,將導致二次設備管理整體水平不斷降低。
近年來,電網規模不斷擴大,部分企業投入使用智能電網,促使二次設備技術性能發生重大變化。新設備的投產對操作人員的素質提出了更高的要求,但目前行業退休人員較多,新員工難以獨立承擔老員工原有的產線工作,定期維護需要員工花費時間和精力一一檢查,該方式越來越不能滿足企業的發展需要。這就需要電廠不斷精進設備安裝與質量控制體系的科學管理方法,提升人員的專業水平素質,在控制設備質量的同時提升設備維護管理能力,保障電廠生產的穩定運行。
為保證電氣二次設備的安裝質量,需要加強設備的選型,注意設備的整體質量和運行參數的差異。在選擇二次設備的過程中,企業往往首先要考慮成本問題,在成本為先的觀念中,經常會使選擇的二次設備的質量不達標或是運行參數不符合電廠的實際需要。因此,為了能最大限度發揮二次設備在電廠生產中的積極作用,電廠要轉變以往的設備選擇方法,在充分保證質量的同時,審慎地選擇符合電廠需要的二次設備,避免對后期電廠運行產生不利影響。如在選擇二次設備中的通信設備時,電廠的相關人員需要了解生產過程中通信設備的實際應用,涉及動態檢測操作的設備,更要謹慎選擇通信設備型號,保證傳輸數據的準確性,才能更好地發揮二次設備在電廠生產安全控制中的重要作用,維持生產的穩定性。
在二次設備安裝過程中,要注重關鍵技術的應用控制,主要有以下幾個方面控制點:一是按照施工設計圖紙進行線路連接,采用該方法使布線工作合理、準確。在這個過程中,需要注意關鍵點。如在接線連接的位置,要保證一個可靠、穩定、穩定的程序,線芯兩側盡量避免使用相同型號的管材,以保證接線的合規性和整潔性。二是在二次回路導線中,應避免接頭問題的存在,通過端子進行連接,并合理控制端子板兩側的導線數量。三是放置在機柜內的電纜、電線等需要整齊排列,使其分開運行,避免相互交叉、相互錯開的問題。四是需要采取一定的屏蔽措施,對部分器件、元器件和回路線路進行屏蔽,以保證二次接線能夠嚴格按照規定進行。
在二次設備安裝的過程中,可以將電纜線芯分開并拉直,將線芯按方向用塑料扎帶扎成束,先將電纜頭上部4cm 處扎固定,然后每隔5~10cm 處扎固定。以此來保證線束橫平豎直,布線合理,綁扎整齊美觀。通過對二次設備線路的科學布置,可以為后期的維護和修繕提供較大的便利,接線工藝需要設備接線端子接線采用插件和螺栓壓板壓接方式配合實現。接線時,將線芯與主線束支線彎成90°圓弧后接至端子,每個端子的接線不能超過兩個,并且要具有不同的橫截面。電線不能連接在同一端子上,螺栓壓板壓接10mm2以下的單根線芯時,應沿螺母擰緊方向彎曲頭環進行壓接。
電氣二次設備安裝完成后,對其設備的運行維護,不僅決定著安裝質量的長期保持,更影響著機組、電器、輔助設備是否能夠順利工作。二次設備精細化管理的主要思想是“精細”,充分利用企業內現有的資源,每一個員工都盡力承擔自己的責任,落實二次設備的精細化管理需要企業調動起現有的技術資源和人力資源。在人員管理方面,電廠要讓每一個管理人員都切實地參與到日常的維護工作中來,盡力承擔現有工作崗位的管理責任。管理人員在二次設備的后期維護的過程中,應嚴格遵循技術規范,并參考設備的使用說明書。在日常的二次設備檢修中,應隨時備好調試的試驗儀器設備,并充分了解二次設備的運行規則和技術指標,備好記錄表格,對維護的操作人員進行明確的分工,制定相關的檢查制度等,保證充分調動人力資源增加后期維護工作的科學性。
在設備技術方面,通過加強維修質量控制和改善設備衛生,可以提高設備運行可靠性,電廠在二次設備的技術調控上,要對二次設備進行科學合理的應用,保障其發揮出最大的效能,利用精細化管理的理念為二次設備的運行打造一個良好、安全的應用環境。以此來保證電網安全運行,降低故障程度,提高故障修復速度,減少用戶停電時間,提供優質服務,在保證電力供應的同時,降低供電企業在電力生產過程中的成本投入。
電氣二次設備不能停滯于當前的技術水平,只有通過不斷的技術調整與研發才能確保電力企業的長久發展。如電氣自動化儀器儀表系統,這種二次設備是技術性要求較高的,儀器儀表系統在研發和應用過程中可以稱之為完全的技術導向型工作。儀器儀表在電力系統的應用中起著至關重要的作用,對日常生產數據的記錄、反映、狀態控制等內容都需要儀器儀表進行監控。因此,種類多、技術要求高的儀器儀表設備不僅需要專業技術人員在安裝過程中對質量進行控制,更需要不斷地完善自身的科技含量。
比如,儀器儀表在進行安裝的過程中,注意相關產量的準確性以及相關設備的安裝位置是否合適,是進行相關的儀器設備安裝的關鍵。在進行相關科技導向型的設備安裝的過程中,對技術引起相關的重視是提高電廠綜合經濟效益的一個重要的因素,更能保證電力系統整體的質量安全,對關鍵技術的研發工作的重要作用也是不言而喻的。
總之,在電廠的建設過程中,對二次設備的安全及質量控制的工作是保證電廠高質量運行的重要工作內容,二次設備的安全穩定對電力系統整體的功能提升也有著關鍵的保護作用。故此,在電力企業的實際生產活動中,要對二次設備的技術控制、安全質量、設備工藝、維護管理、技術研發工作進行把握,維護我國電力供應系統的穩定供應,在全局視角下對電氣二次設備的發展提供幫助。