摘要:风力发电场升压站是整个风力发电场的控制中心,其电气设备安装质量的好坏,直接影响风电场运行的稳定与否。本文阐述了风力发电升压站工程电气安装质量控制措施。
关键词:升压站;电气安装;质量
风能资源是清洁的可再生能源,风力发电是新能源中技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。因此,风电场升压站电气设备安装工作的顺利开展能更好的促进风力事业的迅猛发展。
一、升压站简介
升压站是指将风电机组的输出电压升高到更高等级电压并送出的设施。主要设备有变压器、断路器、隔离开关、接地刀闸、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线等。按电能量流动方向描述为:电能从发电机机端侧到主变压器,通过主变压器升压到电网上之前的这段就属于升压站的范围。电能量依次通过发电机、变压器、隔离开关、断路器、电流互感器最后上电网送至其他受电处。
二、变压器质量控制措施
1、组织变压器基础交付安装,对基础的几何尺寸、水平误差、垫铁的牢固程度等进行重点检查,验收后交接双方填写基础交付安装交接单;检查进站道路是否畅通,是否具备进站条件,特别是道路的转变半径。
2、变压器到达现场后,应及时进行下列外观检查:1)油箱及所有附件应齐全,无锈蚀及机械损伤,密封良好;2)油箱箱盖或钟罩法兰及封板的联接螺栓应齐全,坚固良好,无渗漏;浸入油中运输的附件,其油箱应无渗漏;3)装有冲击记录仪的设备,应检查并记录设备在运输和半卸中的受冲击情况。
3、器身检查时应核实是否符合以下条件:
1)周围空气温度不宜低于0℃,器身温度不应低于周围空气湿度;当器身温度低于周围空气温度时,应将器身加热,宜使其温度高于周围空气温度10℃。
2)当空气相对温度小于75%时,器身暴露在空气中的时间不得超过16h。调压切换装置吊出检查、调整时,暴露在空气中的时间应下表的规定:
3)空气相对温度或露空时间超过规定时,必须采取相应的可靠措施。时间计算规定:带油运输的变压器、电抗器,由开始放油时算起;不带油运输的变压器、电抗器,由揭开顶盖或打开任一堵塞算起,到开始抽真空或注油为止。
4)器身检查时,场地四周应清洁和有防尘措施:雨雪天或雾天,不应在室外进行。
4、附件安装时应对以下重点部位进行监控:密封垫(圈)无扭曲、变形、毛刺,搭接正确,与法兰面的尺寸配合;冷却装置按制造厂的规定进行密封试验,并冲洗干净;储油柜内部清洁、胶囊无破损;套管表面应无裂缝、伤痕,经试验合格;气体继电器经检验合格;压力释放器的安装方向正确,防爆隔膜的材质正确;测温装置安装前应进行校验。
5、安装人员在注油的过程中应加强巡视,并对以下工序进行重点监控:1)绝缘油运抵现场后应储存在密封清洁的专用油罐或容器内;2)到达现场的绝缘油应有试验记录,并应见证取样送试验室进行简化分析,必要时进行全分析;3)不同牌号的绝缘油应分别储存,并有明显的牌号标志;4)绝缘油的试验类别、试验项目及标准必须符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的相关规定;5)绝缘油必须经试验合格后,方可注入变压器中,安装人员应检查试验报告;6)不同牌号的绝缘油或同牌号的新油与运行过的油在使用前,必须进行混油试验,安装人员对混油试验报告应予以确认;7)应在注油静止后、耐压和局部放电试验24h后、冲击合闸及额定电压下运行24h后各进行一次变压内绝缘油的油中溶解气体的色谱分析;8)监控注油前的真空处理,注油过程的真空度、油温、注油速度、注油后继续保持真空的时间是否符合制造厂的有关规定;监控注油后进行热油循环的温度和时间。
6、在整体密封试验时试验压力为0.03MPa,试验持续时间为24h,检查变压器各部应无渗漏。
7、审批试验单位报送的调试方案,应审查试验项目、试验标准、试验方法是否符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》。试验结束后,对试验报告应予以确认。
8、变压器局部放电试验、在额定电压下对变压器冲击合闸试验,安装人员应实施旁站,在带电试运行期间应加强巡视[1]。
三、配电装置安装
1、质量控制要点的通用部分。组织设备支架交付安装的验收,验收的质量标准是:标高偏差≤5mm,相间轴线偏差≤10mm,本相间距偏差≤5mm,顶面水平度≤2mm。满足设备底座与设备支架间无垫片安装的要求,验收后交接双方填写支架交付安装中间验收交接表。
2、专项质量控制要点
1)六氟化硫断路器。①断路器在运输、装卸、吊装过程中,不得倒置、碰撞或受剧烈振动,制造厂有特殊规定时,应按制造厂的规定装卸、吊装;②安装工作应在无风沙,无雨雪,空气相对湿度小于80%的条件下进行,并采取防尘、防潮措施,巡视检查;③断路器装好后要及时抽真空除潮和充合格的SF6气体;新SF6气体应具有出厂试验报告及合格证件,运到现场后,每瓶应做含水量检验;④SF6气体充注要求前,充气设备及管道要洁净,无水分、无油污、管路连接部分无渗漏;⑤按规定时间测瓷大部SF6气体含水量和漏气率,同时还要条例现行国家标准的规定。
2)母线安装。①管母支架安装要平整,支柱绝缘子固定牢固可靠,水平度和垂直度符合规范要求;②母线外观要光滑,无毛刺,产品的技术文件应齐全。母线焊接所用焊条、焊线应符合现行国家标准要求;③母线施焊前焊工必须考试合格;④管母线的焊接采用氩弧焊,焊接过程中焊接可靠,工艺优良;不允许与内衬管焊在一起,安装人员应巡视检查;⑤软母线不得有扭结、松股、断股等其它明显的损伤或严重腐蚀的缺陷;软母线连接前,对液压压接应先进行试压,合格后方可进行施工压接[2]。
3)隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器安装。①隔离开关安装前,检查隔离开关型号是否正确;隔离开关安装后,检查操作是否灵活;同时,隔离开关调整还要符合规范要求;②电压互感器、电流互感器、避雷器安装后,检查安装就位牢固,瓷套外观完好、无破损,接地良好,标识清楚;检查电压互感器、电流互感器变比符合设计要求;检查绝缘油合格;③避雷器组装时,其各节位置应符合产器出厂标识的编号,均压环应安装水平,不得歪斜,放电记数器密封良好,安装位置一致,便于观察,接地可靠。
4)GIS设备安装。①组织基础交付安装的中间验收,重点检查基础预埋件是否符合设备安装固定要求,预埋铁件应全部为热镀锌,检查基础平整度是否符合规范要求,平整度误差控制在2mm以内;检查设备电缆预留穿管是否符合要求,穿管位置是否合适。验收后交接双方填写基础交付安装中间验收交接表。②设备组装前,检查设备瓷套是否有破损,出厂资料、合格证、试验报告是否符合规范要求。
5)高压成套开关柜安装。①真空断路器安装:真空断路器的开关柜到厂后要妥善保管,环境要通风、干燥[3];开箱后,安装前要进行灭弧室真空度试验合格;并联电阻,电容值应符合产品的技术规定;导电回路的接触电阻应符合产品的技术要求。②高压母线装置连接后要进行签证确认,共箱母线的安装应用巡视检查的方式,重点监控导体、外壳完整,无损伤、无裂纹、无变形;绝缘子绝缘试验绝缘良好,用兆欧测量;相间距离偏差≤5mm,见证测量;伸缩节要密材良好,接触面不小于母线截面;伸缩节两端跨接线连接良好牢固;共箱母线封闭前应检查验收签证;外壳要可靠接地,全长导通良好,巡视检查。
四、结语
在风力发电升压部工程电气设备的安装施工过程中,由于其涉及范围广,操作复杂,因此经常会出现各种各样的质量问题。本文针对变压器安装及配电装置安装施工过程中的质量控制要点进行了探讨。
参考文献:
[1]宋晓兵.风电场升压站变电器安装质量控制[J].水力发电,2016(04).
[2]祝兴有.论风电场升压站配电装置安装质量控制[J].工程技术,2017(02).
[3]赵峻增.风电场升压站电气设备安装质量控制探讨[J].科技投资,2013(A23).
论文作者:顾海肖1, 党慧芬2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/4
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