摘要：电气设备是水电站的关键设备，电气设备的可靠运行是水电站正常生产的基础。本文结合罗定市七和水电站电气设备运行管理的实践，对水电站电气设备的安全作业、巡视检查、技术管理等内容进行了分析和讨论。
关键词：水电站；电气设备；运行管理；控制
罗定市七和水电站为坝式水电站，装备3台立式轴流水轮发电机组，总装机容量为3×1250kW，为小（2）型水电站，主要电气设备包括一次设备、二次设备、微机监控系统、供排水系统、消防系统、厂用电低压系统、启闭机控制系统等。电气设备是水电站的中枢神经，它的运行管理和控制效果直接关系到水电安全生产和发电效益。据某地区小型水电站故障统计，非电气设备故障引起的停运次数虽然更多，但电气设备故障次数最多[1]，所以需要高度重视电气设备运行管理。由于水电站电气设备种类较多，影响因素较为复杂，保障电气设备安全稳定运行并非一件很简单的事情，因此本文针对这个议题进行了分析和讨论。
1 水电站电气设备安全作业管理
1.1 管理依据
保证水电站电气设备的安全运行，是电气工作人员的重要职责。由于电的危险性，发生事故不仅给操作人员带来危险，还会损坏设备，所以必须确保安全措施可靠。保障操作人员和电气设备安全最完整有效的依据就是《电力安全工作规程 发电厂和变电站电气部分》（GB 26860-2011）。该文件以前叫做《电业安全工作规程》，20世纪50年代颁发，历经多次修订，已成为电力系统电气工作人员安全工作的准则，对作业要求、安全组织与技术措施、电气设备运行、线路作业安全措施、电气设备检修维护、电气试验等内容做了明确的规定，电气工作人员严格地遵照执行就能避免事故发生，确保电气设备安全运行。下面对一些关键问题进行分析。
1.2 倒闸操作
倒闸操作是将一种电气状态切换到另一种状态。通常，电气设备可以有四种不同的状态，即运行状态、热备用状态、冷备用状态和检修状态。倒闸操作不仅包括拉合开关（断路器、隔离开关），还包括拆、装临时地线。倒闸操作失误可能酿成重大事故，如造成电气设备停电或损坏、危及人身安全等严重后果，所以倒闸操作是不允许出现任何差错的。为了万无一失，必须建立完善的管理制度，落实防误工作责任制，严格执行“三票两制”和监护复诵制度，同时还要加强人员培训工作，并建立现场把关制度，推动标准化操作建设。此外，还应注意在正式操作前必须进行模拟预演；在操作过程中遇到疑问或闭锁装置动作必须立即停止操作，报告值班负责人且查明原因后，再决定下一步行动；操作完必须进行全面复核，汇报负责人并得到许可才能离开现场。
1.3 安全距离
安全距离分正常安全距离和极限安全距离。正常安全距离是电气值班人员巡视高压设备时，包括手持非绝缘工具在内的人员正常活动范围所占空间的外轮廓边缘与高压设备带电部分之间的安全距离，也就是GB 26860-2011表1“设备不停电的安全距离”，这个距离是根据过电压推算出来的安全距离基础上再加大0.6~1.3m得到的。极限安全距离是检修人员正常活动范围与高压设备带电部分之间的最小距离，也就是GB 26860-2011表2“人员工作中与设备带电部分的安全距离”，小于这个距离必须将设备停电或者加绝缘挡板。电气值班人员在正常安全距离和极限安全距离之间巡视时需要设置安全遮栏，并且安全遮栏与高压设备带电部分之间的距离要大于极限安全距离。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆巡视到接地点附近或遇到雷雨天气时，值班人员与接地点的距离，在室外不得小于8m，室内不得小于4m。误入该危险区域必须单脚跳出，有需要进入该区域时必须穿绝缘靴和戴绝缘手套。
2 水电站电气设备运行维护管理
2.1 巡视检查
巡视检查是电气值班人员的一项主要工作，由于电气设备所处环境非常复杂，容易在运行过程中出现各种问题，通过巡视检查可及时发现缺陷、异常和危险情况，通过合理处置可以避免隐患演变为事故。巡视分正常性巡视、特殊性巡视和监察性巡视三种类型。正常性巡视是指正常情况下进行的例行巡视，例如每个运行班次至少巡视1次，每日至少3次。特殊性巡视是指遇到特殊情况进行的巡视。监察性巡视是电站管理人员所进行的巡视，以抽查和考核值班人员的巡视质量。正常性巡视内容包括检查发电机组、调速器、励磁系统、供排水系统、消防系统、防雷设施、电容器组、互感器、断路器、熔断器、主变压器、二次设备、直流系统、五防闭锁装置等。特殊性巡视条件包括设备过负荷、新设备投运、检修后初次投运、长期停用设备首次投运、复杂倒闸操作后、出现单相接地故障后、雷雨台风等恶劣天气期间、小动物频繁活动期间等。在巡视高压设备时要注意安全距离，进出高压室要随手锁好门。避雷器一般雷雨季来临前接入系统，雷雨季过后退出运行，这样可以延长避雷器的使用寿命。不同的电气设备有不一样的巡视内容，但一般都包括外观清洁、连接部分是否紧固、有无放电现象、有油的要检查油位油色等。检查要眼观、耳听、鼻嗅，必要时借助工具和仪器。要合理设计巡视路线并固定下来，并带齐巡视工具。巡视时间间隔不能太长。巡视时还应作好记录。
2.2 技术管理
电气设备的运行管理中的技术管理内容非常广泛，包括运行分析管理、设备可靠性管理、设备投运管理、保护装置与自动装置管理、接地装置管理、电气试验等内容，下面对其中一些内容进行讨论。运行分析是值班人员根据设备运行状态、巡检结果等信息所做的分析，通过对信号异常、故障征象等进行对比分析并做出科学判断。可靠性管理是电气设备运行管理中的重要组成部分，通过可靠性分析可以提高电气设备运行的安全性。电气设备的可靠性一般采用电能供给能力的使用概率来表示，如对水轮发电机组控制设备、励磁系统、机组顺序自动控制系统等的可靠性分析[2]。设备投运管理以某变压器[3]投运为例。该变压器出厂试验和现场安装试验的所有参数都合格，然而空载时从高压侧加压，低压侧相电压不平衡，线电压平衡；而从低压侧加压，高压侧相电压不平衡，同样线电压平衡。带负载后该变压器无论从高压侧还是低压侧加压，相电压和线电压都平衡。最后查明是由于该变压器在设计制造过程中对结构作了改进，其三角侧接电源，而副边侧接负载，由于中性点不接地未引出抽头，只能通过高压侧首端引出的抽头进行电压调整，这样变压器原边绕组与副边绕组之间，原副边绕组与地或相之间，以及相绕组之间，都存在电容且对地不相等，在空载时就会产生相电压不平衡现象，弄清楚了这个道理以后该变压器已正常投运，并且没有出现任何问题，这从一个侧面说明技术管理对电气设备安全运行的重要性。预防性试验是发现电气设备隐患的重要手段，通过定期试验对事故隐患进行预控，以减少不必要的严重事故发生。
3 结语
水电站设备由水工建筑和机电设备两部分组成，机电设备包括发电设备机械部分和电气设备，电气设备承担着电能的转换、分配、输送、控制功能，它的稳定运行关系到水电生产的安全性和经济性，所以需要加强电气设备运行管理与控制。本文从加强安全作业、巡视检查和技术管理的视角进行了分析，可供电气工作人员参考和借鉴。
参考文献：
[1] 王强.小型水电站的发供电设备管理及对策[J].中国水能及电气化，2013（4）：63-65.
[2] 吴浩.提高水电站电气设备可靠性浅谈[J].四川水利，2014（4）：93-94.
[3] 房大成，高潮.空载变压器投运电压不平衡问题的探讨[J].水电站机电技术，2013，36（1）：55-56.
论文作者:黎家元
论文发表刊物:《基层建设》2015年第35期
论文发表时间:2016/12/2
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