汪勇
華電新能源集團(tuán)股份有限公司安徽分公司,中國·安徽 合肥 230000
在風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)行過程中,升壓站電氣設(shè)備的運(yùn)行作用非常重要。但是,其在實(shí)際運(yùn)行過程中,出現(xiàn)各類故障的概率比較高。在這種情況下,只要對這些電氣設(shè)備進(jìn)行合理的維護(hù)與保養(yǎng),才能夠有效延長這些電氣設(shè)備的使用壽命,并在此基礎(chǔ)上降低風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)行成本,提高風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。論文結(jié)合風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的升壓站電氣設(shè)備安裝與調(diào)試等工作,對這些電氣設(shè)備的維護(hù)管理策略進(jìn)行了詳細(xì)的分析,以供參考。
風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目;升壓站;電氣設(shè)備;維護(hù)
在風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)行過程中,升壓站是必不可少的構(gòu)成部分,主要作用是對電能進(jìn)行升壓、輸出和并網(wǎng)。升壓站中存在著大量的電氣設(shè)備。只有對這些電氣設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的維護(hù)與管理,才能夠?qū)⑦@些電氣設(shè)備的使用價(jià)值充分發(fā)揮出來,為升壓站的穩(wěn)定工作,以及整個(gè)風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。
在風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的實(shí)施過程中,升壓站的運(yùn)行能夠?qū)L(fēng)力發(fā)電機(jī)生產(chǎn)出的電能聚集在一起,提高其電壓,并將其輸送到電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中。不同的風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目有著不同的運(yùn)行情況,相應(yīng)升壓站的電壓等級也不同。目前,絕大多數(shù)升壓站的電壓都是110kV。在風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)行過程中,升壓站利用單母線接線的方式,將斷路器、變壓器、互感器和開關(guān)柜等重要電氣設(shè)備連接到了一起。室內(nèi)安裝了繼電保護(hù)裝置,室外安裝了斷路器和互感器。
結(jié)合以往的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn),可以明確對升壓站電氣設(shè)備進(jìn)行有效的維護(hù),具有十分重要的意義。首先,某些電氣設(shè)備處于室外,其在運(yùn)行過程中很容易受到溫度、濕度、氣壓以及地形地貌等因素的影響。只要對其進(jìn)行強(qiáng)有力的監(jiān)測、維護(hù)和控制,才能夠使其長期處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。其次,對升壓站的電氣設(shè)備進(jìn)行妥善的維護(hù)與管理控制,才能夠確保風(fēng)能得到最大化的利用。再次,對升壓站電氣設(shè)備進(jìn)行有效的維護(hù)與管理,可以明顯提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行高效性、安全性與穩(wěn)定性,為風(fēng)力發(fā)電的并網(wǎng)與脫網(wǎng)提供保證。最后,風(fēng)力發(fā)電設(shè)備所處的運(yùn)行環(huán)境都非常惡劣。對升壓站電氣設(shè)備進(jìn)行有效的維護(hù)與管理,可以借助技術(shù)性手段,將外界環(huán)境、自然因素對風(fēng)力發(fā)電的不利影響降到最低。
在正式開始安裝電氣設(shè)備之前,需要先做好相應(yīng)的升壓站基礎(chǔ)搭建工作。在升壓站基礎(chǔ)搭建過程中,需要通過集中化的方式,對鋼管樁進(jìn)行處理和打造。需要對風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目所在地的地域特點(diǎn)、地質(zhì)條件等進(jìn)行分析,然后以此為基礎(chǔ)對鋼管樁的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、承載力和性能效果進(jìn)行確定,并對沉樁、試樁等施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,從整體上提高升壓站基礎(chǔ)搭建的安全性與穩(wěn)定性。另外,針對升壓站的外殼結(jié)構(gòu),也要在選擇套管安裝設(shè)備的時(shí)候,也需要在第一時(shí)間做好導(dǎo)管框架的固定工作和防傾斜處理,為后續(xù)電氣設(shè)備的順利安裝與調(diào)試打好基礎(chǔ)。
升壓站電氣設(shè)備的安裝,需要經(jīng)過三個(gè)階段。第一個(gè)階段是安裝前期的準(zhǔn)備階段;第二個(gè)階段是正式安裝施工階段;第三個(gè)階段是安裝完成后的檢查階段。
在第一個(gè)階段,施工人員需要與設(shè)備安裝人員一起,對安裝過程中需要使用到的材料與設(shè)備進(jìn)行全方位的檢查和整理,對設(shè)備的規(guī)格、性能和數(shù)量等進(jìn)行檢查與合適,對設(shè)備清單進(jìn)行檢驗(yàn),對某些特殊設(shè)備的絕緣部位進(jìn)行重點(diǎn)檢查,確保其沒有遭到任何損壞。對密封箱的密封效果進(jìn)行檢查。在這一階段,為了加強(qiáng)升壓站電氣設(shè)備安裝效果的控制,需要對電氣設(shè)備技術(shù)圖紙和安裝程序等資料信息進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真的閱讀和分析,并在此基礎(chǔ)上對電氣設(shè)備的安裝細(xì)節(jié)進(jìn)行把握,并圍繞這些安裝細(xì)節(jié),與電氣設(shè)備供應(yīng)商、相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行溝通和交流,確保能夠?qū)夹g(shù)圖紙和安裝流程進(jìn)行正確的理解,并對其中存在的問題進(jìn)行優(yōu)化和處理。
在第二個(gè)階段,安裝人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)安裝指南要求進(jìn)行電氣設(shè)備的安裝。針對一些主變壓器等關(guān)鍵性設(shè)備,在安裝過程中需要制定出針對性的安裝方案,并確保這一方案經(jīng)過項(xiàng)目經(jīng)理和施工單位的同時(shí)審核與認(rèn)可。在實(shí)際的電氣設(shè)備安裝過程中,還會(huì)涉及一些體積相對龐大的電氣設(shè)備安裝工作。針對這類電氣設(shè)備的安裝,需要使用到起重機(jī)等輔助設(shè)備。在操作起重機(jī)的時(shí)候,必須要確保其處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
另外,電氣設(shè)備的安裝,也存在著很多誤區(qū)。例如,如果外界環(huán)境的濕度比較大,則需要對安裝時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,以免電氣設(shè)備受潮損壞。在安裝電氣設(shè)備的過程中,還需要對電氣設(shè)備進(jìn)行防潮除濕處理,防止外界環(huán)境中的水分進(jìn)入電氣設(shè)備,對電氣設(shè)備的后期運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響。為了保障電氣設(shè)備的防潮效果,還可以輔助使用防潮器[1]。只是,在對電氣設(shè)備進(jìn)行防潮處理的過程中,需要對除濕結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性予以重點(diǎn)考慮,在對電氣設(shè)備進(jìn)行運(yùn)輸?shù)倪^程中,更要對其防潮橡膠密封等構(gòu)件進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)。在對電氣設(shè)備進(jìn)行安裝的過程中,還需要增設(shè)防雷裝置,進(jìn)行內(nèi)地雷處理,以提高整個(gè)風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目電站電氣設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性,防止其運(yùn)行質(zhì)量受到雷電災(zāi)害的影響。
在安裝完電氣設(shè)備之后,還?對其進(jìn)行合理的調(diào)試。針對電氣設(shè)備的調(diào)試,需要注意以下幾方面。首先,對電氣設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的核對與檢查,對安裝圖紙和安裝計(jì)劃內(nèi)容要求進(jìn)行分析,然后在準(zhǔn)確把握電氣設(shè)備安裝實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,對設(shè)備進(jìn)行有序的調(diào)試與優(yōu)化。其次,對設(shè)備調(diào)試程序的完整性予以重視;對電氣設(shè)備的調(diào)試流程、調(diào)試措施以及所有人員的職能分工、使用工具等進(jìn)行明確;對電氣設(shè)備的安裝調(diào)試重點(diǎn)環(huán)節(jié)、調(diào)試目標(biāo)以及相關(guān)安全保障性能等進(jìn)行詳細(xì)說明。最后,在對電氣設(shè)備進(jìn)行調(diào)試的過程中,還需要進(jìn)行全方位的監(jiān)督和檢查。在這一過程中,需要對主變壓器、電纜的性能質(zhì)量進(jìn)行重點(diǎn)檢查,對GIS 安裝環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)試,以免這些環(huán)節(jié)存在安裝潛在隱患,影響整個(gè)升壓站電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。
在正式開始安裝電氣設(shè)備之前,需要簽訂一份合同,并在合同中對建設(shè)單位、供貨單位和施工單位的責(zé)任、義務(wù)及彼此之間的關(guān)系進(jìn)行明確。這些合同內(nèi)容都是電氣設(shè)備維護(hù)管理工作有效開展的參考依據(jù)。合同內(nèi)容越完整,合同界定越清晰,在控制電氣設(shè)備安裝調(diào)試與維護(hù)管理質(zhì)量方面的作用就越明顯。所以,要想加強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目升壓站電氣設(shè)備的維護(hù)管理,需要對合同管理予以高度的重視。首先,在項(xiàng)目招投標(biāo)階段,對技術(shù)規(guī)范的編審予以高度的重視,對招標(biāo)設(shè)備的技術(shù)要求和供貨數(shù)量進(jìn)行明確,對工作范圍接口進(jìn)行規(guī)定,對初步時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行確定。其次,在合同簽訂階段,需要對供貨范圍和數(shù)量進(jìn)行核實(shí),一旦發(fā)現(xiàn)與招標(biāo)評審不一致的地方,要在第一時(shí)間進(jìn)行修正和調(diào)整。與此同時(shí),還要通過合同條款的方式,對雙方應(yīng)當(dāng)履行的責(zé)任和權(quán)利進(jìn)行明確,對供貨延遲現(xiàn)象的違約行為處罰措施進(jìn)行明確。最后,在施工階段,供貨商應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照合同約定進(jìn)行供貨。施工單位與監(jiān)理單位要聯(lián)合在一起,對現(xiàn)場貨物進(jìn)行驗(yàn)收,如果發(fā)現(xiàn)某一類貨物數(shù)量不足、型號(hào)不符合施工要求,則應(yīng)當(dāng)與供貨商取得聯(lián)系,商議解決措施。另外,在正式開始電氣設(shè)備的安裝與調(diào)試之前,也應(yīng)當(dāng)通過正式函件,向供貨商發(fā)出通知,使其安排技術(shù)人員在施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督指導(dǎo),以加強(qiáng)電氣設(shè)備安裝調(diào)試質(zhì)量的控制。
設(shè)備維護(hù)人員的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)能力,對于電氣設(shè)備檢修工作的效率與質(zhì)量有著決定性影響。只有對設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行系統(tǒng)而專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn),從整體上提高設(shè)備維護(hù)人員的專業(yè)素養(yǎng),才能夠?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目升壓站電氣設(shè)備的維護(hù)質(zhì)量提供保證。首先,對設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行定期的培訓(xùn),并借助考核制度和獎(jiǎng)懲制度的實(shí)施,提高設(shè)備維護(hù)人員的培訓(xùn)效果[2]。例如,可以將考核成績與設(shè)備維護(hù)人員的獎(jiǎng)金福利待遇聯(lián)系在一起,考核成績突出的維護(hù)人員,可以獲得相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì),而考核成績欠佳的維護(hù)人員,則只能享受標(biāo)準(zhǔn)偏低的福利待遇。其次,針對設(shè)備維護(hù)人員的技術(shù)提升,可以為其提供一個(gè)相對理想的空間場所,使其能夠高效、便利地對風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行維修。然后再通過技術(shù)比拼的形式,對維護(hù)人員的維修技能進(jìn)行考核與訓(xùn)練。最后,在維護(hù)人員對電氣設(shè)備進(jìn)行檢查與維修的過程中,要引導(dǎo)其對發(fā)電機(jī)的外觀進(jìn)行觀察,對發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)聲音進(jìn)行傾聽,然后通過各方面的運(yùn)行特征分析,對發(fā)電機(jī)是否存在故障,以及存在何種故障進(jìn)行判斷和處理。
目前,中國已經(jīng)圍繞風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目,制定出了相對完善、合理的行業(yè)規(guī)范和規(guī)定要求。在對升壓站電氣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理的過程中,應(yīng)當(dāng)結(jié)合相關(guān)施工計(jì)劃和方案,對電氣設(shè)備進(jìn)行全方位的安裝、調(diào)試與管理。例如,在實(shí)際的電氣設(shè)備安裝施工過程中,管理人員要對安裝施工人員的技能水平與專業(yè)素養(yǎng)進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān),確保其符合安裝施工要求。同時(shí),還要對安裝施工人員的數(shù)量是否充足,安裝工具是否到位,電氣設(shè)備是否放到指定位置進(jìn)行控制。在這一過程中,管理人員需要對主變壓器、高壓斷路器等設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注,嚴(yán)格按照方案中的相關(guān)要求,對這些設(shè)備的安裝施工質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)。在對室外電氣設(shè)備進(jìn)行安裝的過程中,盡量在晴朗天氣條件下安裝,以免外界環(huán)境對電氣設(shè)備的安裝質(zhì)量產(chǎn)生影響。
智能化電氣控制技術(shù)是一種與時(shí)俱進(jìn)的綜合性電氣控制技術(shù),將現(xiàn)階段最主流的電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)融合在了一起。對這一技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用,可以借助各種智能化的元件和設(shè)備,提高升壓站電氣設(shè)備的自動(dòng)化與智能化控制水平。
升壓站電氣設(shè)備的安裝與調(diào)試,不僅涉及設(shè)備材料的供應(yīng)商,廠家技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員,還涉及安裝施工人員和運(yùn)輸人員。在對電氣設(shè)備進(jìn)行安裝與調(diào)試的過程中,難免會(huì)出現(xiàn)交叉作業(yè)現(xiàn)象,出現(xiàn)各工程邊界界限不清楚或者各作業(yè)面相互影響的問題[3]。在這種情況下,只有做好各方人員的組織與管理,提升各方隊(duì)伍之間的協(xié)調(diào)性,才能夠?yàn)楝F(xiàn)場管理能力的提高打好基礎(chǔ),借助方案下發(fā)、專題會(huì)議和工作聯(lián)系單等方式,加強(qiáng)設(shè)備安裝調(diào)試質(zhì)量的控制。
針對設(shè)備維護(hù)計(jì)劃的完善,需要注意以下幾方面。首先,對梯子、安全平臺(tái)等處的螺栓是否存在松動(dòng)問題進(jìn)行檢查,對發(fā)電機(jī)加班是否松動(dòng)、電纜是否偏移、監(jiān)事柜內(nèi)線路是否燒焦老化、發(fā)電機(jī)是否有雜音、控制柜是否有放電聲音等進(jìn)行細(xì)致的檢查。其次,對整機(jī)、軸承潤滑系統(tǒng)和定轉(zhuǎn)子繞組等進(jìn)行定期的維護(hù),加強(qiáng)整機(jī)塵土、銹跡等問題的檢查與處理。最后,做好風(fēng)力發(fā)電機(jī)的潤滑處理。
綜上所述,風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的升壓站電氣設(shè)備維護(hù)工作的開展,發(fā)揮著極為重要的作用。結(jié)合電氣設(shè)備的維護(hù)需求與維護(hù)現(xiàn)狀,要想從整體上提高電氣設(shè)備的維護(hù)質(zhì)量,為升壓站的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障,不僅要加強(qiáng)合同管理、人員管理和方案管理,還要對設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn),對設(shè)備維護(hù)計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化,加強(qiáng)現(xiàn)代化電氣控制技術(shù)的應(yīng)用。