风电场升压变电站电气二次设备安装和维护分析
2016-12-12方宁
方宁
摘 要: 在风电场系统中,升压变电站是电力系统的重要组成部分。升压变电站的主要作用是保证电力的正常供给,合理对电能资源进行分配。风电场升压变电站电气二次设备是确保系统稳定运行的重要基础,做好电气二次设备安装和维护工作就显得十分重要了。本文主要结合实际情况,就风电场升压变电站电气二次设备的安装和维护情况进行分析,希望通过本次研究对更好提升变电站供电质量有一定助益。
关键词:风电场 升压变电站 电气二次设备 安装 维护
中图分类号:TM631 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2016)10-0258-01
进入新世纪以来,我国能源面临着严峻的挑战,环境污染、能源枯竭等问题更加突出和尖锐。现行的能源开发和利用方式与我国社会经济的可持续发展理念产生了较大的冲突,解决能源过度消耗和环境污染问题就成为现阶段我们需要重点研究的内容。加强可再生能源的综合利用就成为现阶段我们解决能源危机的重要途径之一。风力发电就是利用风能转化成为电能,为用电户提供电力,是一种可再生的电能生产模式,其环保、节能优势体现的更加明显。但是最近几年,随着风力发电产业的发展,大型化发电厂建设的同时,其中存在问题也越来越凸显,特别是风电场升压变电站电气二次设备的安装质量和维护质量需要引起我们高度重视,只有保证风电场升压变电站电气二次设备能够稳定运行下去,才能保证整个变电站和发电厂能够正常生产发电。
一、风电场升压变电站电气二次设备安装
1.严格审查设计图纸
风电场升压变电站电气二次设备在安装过程中,安装图纸在设计过程中就应该结合实际情况科学设计,安装图纸设计完毕之后,设计单位、施工企业、监理机构和建设单位应该对图纸进行严格的审查,发现其中存在问题应该及时要求设计单位对其进行修正,确保图纸的合理性。建设单位应该强化认识,从全局角度对整个设计图纸进行把握,各个施工人员、技术人员和监理人员应该全面熟悉图纸的设计意图,对于图纸中存在的任何疑问都要向设计机构进行询问,必要时还要求设计单位重新对图纸进行设计或者设计补充方案。对于施工的关键部位和重点难点,设计单位必须在图纸上标注清楚相应的技术规程和参数标准,经过建设企业和监理机构审核通过之后,才能开展安装和施工,要及时将各种安装质量问题消灭在萌芽状态。
2.提高接地施工质量
在风电场升压变电站电气二次设备安装过程中,做好接地工作是确保二次电气设备安装质量的关键。在安装过程中要保证一次电气设备和二次电气设备充分接地,铜排和铜排之间采用放热焊接,焊接结束后做好接头的处理工作。屏柜内接地铜排和保护室内等位接地网的连接应该严格按照设计图纸要求开展施工作用。将屏柜中接地端子和铜排螺栓相互连接,在室外所有端子箱内的接地铜排都应该和电缆沟的接地铜排相互连接。此外,在电气设备内部都存在电位,但是部分电气设备的电位实际上是虚拟的,和外部没有任何电气联系,但是要保证二次设备的电位有一个专门的接地位置,此时必须将这个接地连接位置和屏内接地排相连,保证二次设备的外壳和屏内相互连接。
3.科学选择风电场升压变电站电气二次设备的型号
风电场升压变电站电气二次设备型号选择的科学与否直接影响到二次设备的安装质量。有很多变电站就是因为二次设备型号选择存在不合理之处,给电力系统后期正常运行和安全使用埋下了安全隐患,所以为了提高设备安装质量,科学选择电气二次设备型号十分重要。
4.提高二次回路接线质量
风电场升压变电站电气二次设备安装过程中,各种保护设备、控制设备和遥控设备的电压、电流以及模拟和数字信号都将通过二次回路线路进行传输,所以高质量完成二次回路接线工作,对模拟和数字信号传输、设备保护以及设备控制有着极大的促进作用,同时,做好二次线路安装工作对缩短施工周期也有很大帮助。在正式施工之前应该让所有的施工人员了解本次施工的任务,对施工图纸进行全面的分析和研究,检查好施工现场的施工情况,特别要对施工现场的地形和建筑物形状进行全面审核,对施工材料进行进一步的检查。在二次回路施工过程中,应该明确一下几方面要求:首先,技术人员应该按照施工图纸的要求在电缆沟交汇处做好电缆排序工作,避免电缆出现相互交叉的现象,在进行电缆敷设过程中,应该按照设计要求对相应的电缆进行分层处理,在接头处相同电缆之间要做好统一的标记,技术负责人员对电缆数量和标记情况进行检查登记;其次,电缆在敷设过程中应该使用专用的支架设备,确保安装质量;最后,二次回路安装完毕之后还应该做好电缆校验工作,校验一般采用万能表进行校验,监督人员在一旁监督,确保每一条电缆每一个线芯核对都是正确的。在二次回路安装完毕之后,很多风力发电企业常常能忽视回路阻抗测试,从而对发电站稳定运行造成严重影响。因此,针对阻抗值较大的电缆回路,可以采用增加芯线降低阻抗值。
二、风电场升压变电站电气二次设备的维护分析
1.人工管理和技术管理相结合
首先,要强化对风电场升压变电站电气二次设备的维护意识和力度,保证二次设备维护保养的全面性,不能出现遗漏,错误保养现象。此外,还要设置奖惩机制,激发起设备维护人员工作的积极性,确保将二次设备维护工作落到实处;其次,强化对二次设备的日常检查力度,要配制专业的工作人员和检查设备,做好二次设备维护登记工作。对二次设备日常运行情况和运行时间以及设备维护的具体手段和频率进行检查,发现故障后及时采取措施将其解决;最后,充分利用好各种技术手段和辅助设备开展二次设备维护管理。可以积极引进电厂检修管理系统,对相关数据进行全面的登记记录,精确对检修数据和设备运行数据进行分析和研究,充分发挥好人工检修和技术管理的作用,确保二次设备检修工作质量和效率,切实保证风电场升压变电站电气二次设备维护管理质量。
2.状态检修
最近几年,随着风电场二次设备数量和质量不断增加,整个操作系统不断升级改造,整个系统的运行和维护成本也在显著增加,因此,就要求维护人员结合不同二次设备的型号,分析透彻设备的工作运行状态,将在线监测和离线监测方法有效结合起来,对二次设备的运行情况进行全面的维护和分析,接下来做好设备运行预测工作,从而制定出完善的电气设备维护对策。在风电场中二次回路主要是由电缆和继电器组成的,但是这些设备从整体分布情况来看十分分散,并且电缆之间存在很多连接点,因此,在对这些设备进行检查维修过程中,要积极应用先进的检测技术对设备的运行状态进行衡量,结合实际情况,做好二次设备检修维护资料管理工作。
3.做好二次设备保护装置的保护工作
在对风电场二次设备进行实际维护过程中,要做好继电保护装置的运行管理工作,要求运维人员结合现场的实际情况,对自动装置和继电保护装置的运行情况进行定期检查,及时发现保护装置运行过程中存在的各种缺陷,并及时采取措施将缺陷解决,对于系统中的集控站,要每个季度定期对其进行安全检查,确保整个集控站系统运行的稳定和安全,其中要重点做好CPU、DPS电流和电压的采样检查工作。
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