水电站电气二次设备技术改造

水电站电气二次设备技术改造

曹柄玉

（中国水利水电第八工程局有限公司湖南长沙410004）

摘要：在水电站电力系统中，电气二次设备是其重要的组成部分，其最主要的作用是能够对机组的运行参数进行更好地控制和调节。因此，水电站电气二次设备的运行效率，对水电站的运行会造成直接的影响，所以一定要对其进行有效的管理，从而尽可能的提高其相应的运行效益。基于此，本文主要对水电站电气二次设备的技术进行了详细的分析，旨在提供一定的参考与借鉴。

关键词：水电站；电气二次设备；技术改造

引言：在水电站运行中，最为关键的一个程序就是二次设备的技术改造。所以，怎样确保水电站的运行安全已经变成了现在电力部门和有关部门领导最为关注的事情，也是一定要处理的事情。

1.水电站二次设备配置的概况

随着中国科学技术的迅速发展，对水电站自动化的要求也愈来愈高。现在，很多水电站使用无人值班或少人值班的原则，使用计算机全程监控的形式，直接在远方调度中心控制，真正完成了远方控制。由于计算机监控能够确保不一样运行形式的实时闭环控制和必要状况下应用手动控制。二次设备的监控系统使用双以太网分层体系，分为主控级与现地单元控制级，网络介质使用光纤；主控级的设备配置是使用一台主机与一个操作员工作站以对完成全厂的集中控制与监视，为了不影响水电站的安全运行，要设立一个专门的工程师工作站；此外一台服务器经过路由器来完成和电力的调度，从而完成数字通信，让集控中心经过光纤与计算机监控系统连接，水电站设有网络交换机。

2.水电站二次设备技术改造中的关键环节分析

水电站是中国现在关键的发电场所，也是保证中国经济建设可持续发展的最关键的组成部分。水电站的设备安装中，一般分为一次设备安装和二次设备安装。所谓的一次设备安装关键是水电站运行时所需的一些不可或缺的硬件设备。而所谓的二次设备安装则是对整个水电站运行经过中的参数控制、运行安全监控和运行机组调节等一连串的设备的保护装置，同时也是直接影响着电能转换质量的重要所在，是直接关系着水电站经济效益的关键条件。所以，水电站的二次设备改造技术就显得非常重要。

2.1水电站调速二次设备的改造技术措施

(1)水电站调速二次设备开机模式可调整为自动开机。首先，向计算机主控制系统发出一条开机自动化信号，如果在开机前没有发出自动化信号的话，则主机系统会自动将叶片关闭，从而控制整体机组停止工作。同时，对机组开机系统进行修改，将开机程度采用微机编程方式改变其调速器的参数，最大限度实现机组运行效率。另外，通过这种微调设置可以完全避开开机指令信号环节，从而大大提高了开机时的稳定性能。

(2)在水电站运行中，由泥沙导致的侧压管道堵塞问题是十分常见的，这很容易使水电站机组设备运行时的参数值存在着较大的差异，甚至严重地影响着机组运行机能及经济效益。针对此类情况，可自动水头回路进行改造，将以往所用的自动水头回路更换为水位集中测量净水头输出装置，同时在对侧水位装置自动水头回路设备的改造基础之上，将调整器水头回路发送到机组，大幅度的提高机组自动水头回路的稳定值。

(3)为了使电网达到最佳的稳定状态，可在原有机组设备的基础上加设一次高频功能，并且可以通过内部参数设置提高整体网络的稳定性能。

2.2计算机监控系统的改造技术措施

为了最大限度保证计算机监控系统的运行有效性，同样应对计算机监控系统进行技术改造，主要从计算机的自动化元件系统、计算机控制装置系统、调度系统、人机交换系统、操作系统、口令系统等多个方面进行调整。同时，在计算机监控系统改造中，要科学地利用专业技术，保证计算机监控系统的合理性及稳定性、实用性。另外，在计算机监控设备改造中，要首先考虑到计算机监控设备中各级CPU的运行承载能力、通道线路的传输能力、对特殊数据的复杂容错能力、对异常情况的控制及恢复能力等，并且按照分散与集中式相结合的原理，解决传统下计算机监控系统中存在的诸多缺陷性问题。除此之外，可采用CPU双网结构并存的形式，提高计算机监控系统可操作性能，并同时提高系统的监控及反馈能力。

2.3安全保护自动装置

出于安全自动保护的目的，可将水电站系统部分动力盘柜的联络开关与进线开关之间的联锁回路接入控制回路中，保证电源供电的可靠性和独立性。改进水电站变、励磁变温控器电源，装置电源取自动力电源。同时，为了保证设备的可靠运行，可将电源改为取自各机组不间断控制电源，保证温控器正常供电。在水电站系统配置低压开关在实际运行中所载负荷较小，不能达到开关所带的微处理保护脱扣器的工作条件，相当于保护脱扣器一直未在正常工作状态，失去了其监视和保护功能，给设备的正常运行带来了很大的安全隐患。为了保证开关的正常运行，应在每台开关柜内给保护脱扣器加装辅助电源，使低压开关保护脱扣器实现正常监视和保护功能。

3.水电站电气二次设备改造中的注意事项

3.1模拟量检查

水电站应用的计算机保护设备重点是对模拟量进行保护，实行逻辑研究，并对二次设备动作实行辨别。如果水电站二次设备模拟量都满足相关标准，保护设备方可进行准确的动作。可许多维修人员对二次回路实行维修的过程中，通常忽视了模拟量的准确性。需保证如下几方面内容：第一，严格查核二次绕组，进而提升二次设备的正确接入，与此同时，为二次设备设备选取合理的绕组；第二，检查二次绕组的出线极性，保证符合二次设备的基本指标；第三，对二次设备实行接线的过程中，要认真检查接线图纸，进而确保接线图纸的正确性；第四，认真检查压线螺丝与导线接触性；第五，明确电压和负荷电流有关模拟量的精准度。

3.2审查绝缘性

二次设备的绝缘审查对保护设备运行的正常性非常关键。二次设备很多都处在室外，借助电缆连接。由于二次设备工作时间的提升，二次装置和电缆都会出现老化现象，绝缘性就会下降。需要针对二次设备实行严格的绝缘性审查，以确保二次设备的绝缘水平。若可以施行管理责任规定，则效果会更好。这样一方面可以保证绝缘性审查的准时进行，另一方面可以提升绝缘性审查的工作强度。避免由于遭到腐蚀或是损坏导致的绝缘性下降，最后确保二次设备的绝缘水平符合性格标准。

3.3二次设备技术改造后之后的审查工作

水电站在实行二次设备技术改造之后，尽管对二次设备实行了检查与维护，可在进行检查与维护的时候依然有许多问题。比如，加装电力系统的时候，检测电气装置绝缘性的阶段发现接地线缆的绝缘性为零，可多次检查之后发现，线缆屏蔽层进行地线连接的过程中，加装不科学，导致线缆芯的绝缘性遭到很大的影响，不利于二次设备设备的正常工作。所以，审查人员需明确其职责，严格审查二次设备装置，降低各种故障问题，以确保二次设备技术运行稳定。此外，需定期对二次设备的施工人员进行专业技能培训与技能考试，进而提升二次设备施工人员的专业技术水平，提升线路的加装效果。

4.结语

综上所述，在进行电气二次设备安装的时候，由于其具有复杂性的特征，所以作为施工人员，必须要严格的按照设计的要求和规定进行安装，与此同时还要认真的检查细节和制定一些科学有效的规范，从而就能够很好的提高水电站的效率，也能够创造更多的效益。

参考文献

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