浅谈变电站电气设备的安装和调试

浅谈变电站电气设备的安装和调试

徐峥

中国水利水电第七工程局有限公司机电安装分局输变电事业部四川彭山620860

摘要：想要确保电网能平稳运行仅仅依靠变电站智能化是无法完全实现的。作为一种系统性的工程项目，它的良好运行是由多方面决定的，这主要和变电站能否妥善接入、运行模式以及相关的系统网架有直接关系。它以自动控制等作为基础条件，联合电网其它基础性设施构成新型电网结构。变电站电气设备的安装和调试是否得当，直接影响着它的使用寿命和效率，对控制经济成本与减少维护有重要意义。

关键词：变电站电气设备安装调试自动控制

引言：随着城市化的持续深入，科学技术也在推动生产力发展方面起着越来越重要的作用。现阶段电网难以有效适应地区发展要求，因而电力建设正不断推进，投入使用的变电站数量也逐渐增多。信息技术与智慧城市的发展同样使智能变电站的应用越来越普遍。

一、优化变电站电气设备安装的重要意义

现阶段变电站常用的智能化电气设备一般由电气主接线、变压设备、元器件、配电设施等构成。在变电站中使用智能化的电气设备，主要是由于变电站在工作运行时输出电压值较大，电流输出也很大，过去的一些电气设备难以承认这种强电流及电压的负荷，因而后期逐渐改进了技术，出现了智能化的设备。因此优化变电站智能电器设备的安装格外重要，它是其工作正常运行的前提，也是其发挥功能性的基础条件[1]。

二、电气设备在安装时的具体问题

2.1非人为性因素影响

在进行变电站电气设备的安装时，技术人员一般都会使用到仪器装置、工艺性设备和相关的运输设备等。同时，在这一过程中，相关技术人员必须依照一定的安装程序进行，并且要依照变压器的整体考虑安装具体流程[2]。现阶段，国内大部分变压器为整体性结构，而且内芯这部分通常是装载在自己的油箱里，其后被分配运输到相应的安装地址。不过大型变压器体积较大，占地面积广，同时自身重量较大，因此在安装时需要采用锁具对其就位，给安装增添了很多工作量。总的来说，设备安装人员会依照变压器本身特征考虑具体安装顺序，不过大规模的变压器装置空气循环及水循环均处在零散的状态，通常需要在安装位置开展组装和清理任务。

2.2人为因素影响

在进行变电站电气设备的安装前，需要组织相关技术人员开展培训，强调安全安装的重要性。同时，要使其明确安装过程中的注意事项，进而保证施工过程中不致于发生安全事故。除此之外，电气设备和仪表的安装还应当严格依照图纸所确定的流程的规范开展。然而在实际工作中，某些安装人员出于职业习惯，经常会无意识地敲击仪表盘，给安装造成了不良影响。例如仪表在遭到敲打后其本身的牢固程度降低，从而影响了与其它设备的正常连接[3]。此外，工作过程中应当及时清理线管，在开始穿线前务必使里面的杂物清除干净，落实绝缘及防潮方面的具体工作。不少从业人员对此项工作的重要性认识不足，因而在安装地点布满尘埃，对安装及调试任务完成均有不利的影响。

三、变电站电气设备的安装方法

3.1主变压器的安装

作为变电站系统设备的一个核心要素，主变压器能否妥善安装将对变电站的安全工作运行造成直接的影响。所以，技术人员在安装时，务必先行做好操作培训，明确技术规范指导，对安装说明书中详细的操作流程及方案认真阅读和理解，然后才能开展具体施工工作。实际工作中，主变压器的型号不一，因此在变电站中安装该项设备，需要依照实际状况选择相匹配的一款主变压器[4]。在对其的验收过程中需要认真核对主变压器自身型号以及对应的技术参数，将它和安装图纸中的具体要求相比对，确保其一致性。在此基础上，还需对设备的外观进行检查，确保其未遭到破坏或发生渗油。某些情况下，变电站还需安装不吊心的主变压器装置，此时需及时向运送人员了解实际状况，保证主变压器不会出现质量问题。

3.2配备室外高压隔离装置

对室外高压隔离装置的安装首先需要进行周密的准备，对绝缘子的位置及固定程度进行详细的检查，保证瓷件未受到损害。注意观察两个隔离开关装置的具体位置，其距离一般应维持在10范围内，两者从水平方向看应在一条线上。此外，还需要在支柱上方位置处将绝缘子设备进行固定，同样应使这些瓷件在同一水平线上[5]。调整主触头及三相触头的具体位置，确保其和其它相关设备同时接触，相位差一定要控制在5毫米左右。导电部分安装完成后，要再次予以确认，无误后可开始调控塞尺尺度，根据实际需要确定数值，然后使其处于固定状态。

3.3装配无功补偿设备

首先要明确装配无功补偿设备需要选择自动性能强，能够进行自动调节的设备。不过受设备功能种类多的影响，在安装时对技术人员的要求也相对较高。例如进行DWZT的设备安装时，电容器一般需选择约4T的，并且严格控制设备组的高度（通常低于3.2m）。在运输途中仍需时刻关注设备的相应倾斜角度，使其处于合理的范围以内。另外，实际安装时会发现电容器的门框高度通常在2.5m以上，因此将电容器搬进门内会存在一些困难，这时技术人员应依据实际的状况开展相应的调整，使问题得到解决。

四、变电站电气设备的相关调试工作

目前采用的最主要方法为使用光纤作为介质，使变电站保护设施与外界相连，应用现代网络化的装置进行信息互换和传递。为了适应上述各种方法的变化，对它设备保护的相关调试也应当作出一定的调整。一般而言，需要作出变化调整的主要涉及信息传递的方式，而其保护设备并未发生本质上的改变。因此在工作中，可以沿用前面的检测标准，适当时也应对新修订的标准进行参考。

4.1重视对保护装置的调试

第一，在对保护装置进行输出调试上，智能系统一般采用COOSE保护传输跳闸和相关闭锁信号的工作，同时依照装置本身的转动验证情况，对输出信号予以精确及时的保护[6]。第二，对电流和电压开展采样及调试时，智能变电站设备采用最新光纤数字信号，从而更换了电压及电流的模拟量输入形式。与此同时，检测过程中还经常会应用光纤数字保护仪。为控制误差发生率，通常会在光纤入口处的以太网区域输入需要检测的信息。不过，由于技术的缺陷，现阶段信号的输出有时也存在着不确定性，使光纤数字保护仪器不能完全发挥自身优势。针对上述情况，这里所介绍的方法一般只适用于不对跨间隔数据有要求的保护设备。因此就现有的技术能力而言，在应用电压及电流信号的输入阶段，只能使用模块数据转化器及相关的保护仪开展调试。关于同步调试，目前跨间隔数据正逐渐获得人们的重视，其地位不断上升，技术人员正尝试使用同源一次升压和升流的办法实现间隔差异的同步化数据。

4.2启动的调试工作

变电站电气设备的调试实际上即为向量的调试环节。若从电气设备角度观察，调试启动主要是为了保证二次设备的自身测量不出现问题。另外，通信接口的功率也将对整体的通信质量造成一定的影响。因此，技术人员需要认真核对设备的相关灵敏性，记录具体的功率大小，在单元激光的输出功率方面也要做好相应的调试完善工作。

4.3对二次回路的其它方面调试检测

如今，光纤以太网已经广泛地在变电站中进行使用。因而对其物理连接属性的正确性检测可以依靠收发器功率、光通道耗损情况、误码率等实现。实际操作中，还可通过网络分析设备对相关性能进行辅助检测，使整个检测流程更加科学规范。GOOSE、SV网等网络已成为如今智能变电站的关键部分，能够起到及时准确的监测及分析，对于有效开展特殊位置查询及故障点的排查工作均有积极作用。如果在过程层及间隔层间装配数量较多的交换机，一旦其中的一台设备或多台设备发生故障，就会造成多个间隔出现保护拒动，最终导致故障发生。因此，在安装交换机时一定要注意确保其可靠性。

4.4新型智能变电站对调试工作的影响

新型智能变电站可对总体的调试工作产生多层次的影响。例如，它能顺利实现系统工作的一体化，能使接线更为科学，符合人性化要求，对于继电保护装置也能更为简便化。这其中以对接线设计的影响最为突出。与传统的接线设计比较，智能变电站在这方面更为便捷简易。在ECT与EVT中能完善变电装置的数字化进程，并且加入了光纤运输的有力保护，能够使变电站的抗干扰强度得到提升，对常规互感器中普遍存在的二次回路等问题进行有效的屏蔽，最终完成了一、二次系统电气设备的隔离[7]。另外，使用智能开关以后，主控制室的保护就脱离了和现场控制执行之间的关系。智能开关在接收到相应的执行命令后，先对其具备的执行范围进行确定，这样就使继保技术人员中发生误接和误触碰的概率大大降低，因此在接线的设计上更加精简。其好处即是使继电保护装置中的插件相应减少，达到合理的区间，从而使变电站的电气设备使用寿命更长，运行更加平稳。

五、完善电气设备安装调试质量的策略

第一，要注重材料质量，从源头上进行控制。对存在严重安全隐患的材料坚决摒弃不用，对图纸的设计进行优化，促进安装方与设计方的前期沟通，提升工作整体性[8]。第二，深入开展过程的管理控制。安装时向技术人员强调质量意识，严格依据图纸操作，并在工艺上进行创新。涉及到的每道工序均需质检人员进行现场确认，然后才能开展下一步工序。第三，充分发挥监督职能。在安装各环节中，监理单位应认真进行巡查，对产品不定期组织抽查，对施工质量进行约束，对存在的问题应当及时消除。第四，定期组织员工进行学习。建立相应培训体系，鼓励员工在认真学习相关操作说明的基础上，创新自己的安装及调试工作，并遵照规范流程进行操作。

六、结束语

总而言之，变压器是否得到妥善的安装和调试是变电站能够平稳运行的基本条件。变压器的安装技术也是影响其安装质量的关键方面。因此，安装人员要认真遵守国家质量管理体系，通过监督等渠道保障安装质量。从长远来看，电站企业还需注重对人才的培育，不仅要学习相关规章制度，还要对其综合素质进行提升，特别是现场的应变控制能力。当然，技术人员也应主动提升自己的专业水平，对安装及调试中常见的疑难点进行梳理，并依据现场的实际情况，不断积累自己的经验。

参考文献：

[1]张青.浅析智能化变电站电气设备安装与调试[J].中国新技术新产品,2017(8):93-94.

[2]韩夏晴.变电站电气安装调试中的常见问题与对策[J].科技创新与应用,2016(15):192-192.

[3]钟远林.变电站电气安装调试期间存在问题及解决办法[J].中国高新技术企业,2016(23):136-137.

[4]赵新房.变电站电气安装调试存在的问题及解决对策[J].中国高新技术企业,2016(23):215-215.

[5]刘颖杰.变电站工程电气设备安装施工技术关键点研究[J].工程建设与设计,2016(12):56-57.

[6]蔡祖强.探究500kV变电站电气安装调试期间存在问题和应对策略[J].科技创新导报,2017,14(20):67-68.

[7]曾绍鹏.浅谈变电站电气安装调试过程中存在不足点及改进[J].低碳世界,2017(30):68-69.

[8]陈蕾.浅谈智能化变电站电气设备在实际应用中的安装与调试[J].绿色环保建材,2017(12):222-222.