芻議水電廠二次電氣設(shè)備狀態(tài)檢修可行性和重要性

郭海濤

（新疆維吾爾自治區(qū)烏魯瓦提水利樞紐管理局）

0 引言

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展，使得中國(guó)水電廠設(shè)備運(yùn)行管理理念和模式都發(fā)生巨大的變化。加強(qiáng)了對(duì)先進(jìn)設(shè)備以及自動(dòng)化系統(tǒng)的引入，并合理的連接機(jī)組的監(jiān)控設(shè)備、保護(hù)設(shè)備和儀表等，保證監(jiān)控系統(tǒng)的完善性，對(duì)水電廠設(shè)備的檢修具有重要的作用。通過(guò)對(duì)水電廠自動(dòng)化電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修的研究，有利于提升水電廠的工作效率，保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1 水電廠自動(dòng)化技術(shù)電氣二次設(shè)備檢修的可行性和重要性

電氣二次設(shè)備檢修系統(tǒng)對(duì)水電廠的電力生產(chǎn)和傳輸都具有重要的作用，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中的故障和隱患，并通過(guò)系統(tǒng)報(bào)警的方式提醒管理人員，有利于管理人員積極采取合理的解決對(duì)策。接下來(lái)文章將對(duì)二次設(shè)備檢修的可行性以及重要性進(jìn)行具體的分析，確定電氣二次設(shè)備檢修在水電廠的自動(dòng)化技術(shù)中是必要的。

1.1 二次設(shè)備狀態(tài)檢修具有可行性

電力系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)檢修是保證監(jiān)控設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，二次設(shè)備控制檢修的對(duì)象主要包括交流測(cè)量通信、邏輯判斷等系統(tǒng)。在交流測(cè)量系統(tǒng)中又分為CT 二次回路、完整回路等方面的測(cè)量；邏輯判斷系統(tǒng)中則又包括軟件、邏輯判斷回路等；直流操作系統(tǒng)中分為直流動(dòng)力、完整回路以及信號(hào)回路等系統(tǒng)。相對(duì)于一次設(shè)備來(lái)說(shuō)，二次設(shè)備的監(jiān)測(cè)方式主要為傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備各個(gè)元件的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)檢測(cè)。由此可見(jiàn)，二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)經(jīng)濟(jì)性、準(zhǔn)確性更高。

從監(jiān)控方式上來(lái)看，其主要應(yīng)用的狀態(tài)監(jiān)控設(shè)備為PLC自動(dòng)監(jiān)控裝置。在裝置插件的設(shè)置中主要是利用保護(hù)裝置軟件進(jìn)行，利用自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的自我診斷信息向系統(tǒng)監(jiān)控主站進(jìn)行傳輸，并對(duì)診斷信息進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，如果監(jiān)控管理中需要做出保護(hù)措施，需要通過(guò)主站進(jìn)行命令下達(dá)進(jìn)行遙控，并退出相應(yīng)的系統(tǒng)。電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修目的并不是為了對(duì)其中某個(gè)元件的進(jìn)行檢測(cè)，而是為了對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的整個(gè)檢修和監(jiān)控能力進(jìn)行分析。同時(shí)隨著自動(dòng)化的全面應(yīng)用，使二次設(shè)備狀態(tài)檢修工作也具有一定的操作和保障基礎(chǔ)。

1.2 二次設(shè)備狀態(tài)檢修的重要作用

計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展，其被廣泛的應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，為設(shè)備狀態(tài)檢修提供有效的支持。一般來(lái)說(shuō)，在檢修中通過(guò)微機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用能夠提升設(shè)備的自檢功能，如果保護(hù)裝置出現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)信息，對(duì)管理人員進(jìn)行提醒，及時(shí)對(duì)設(shè)備問(wèn)題進(jìn)行處理。如果沒(méi)有警報(bào)信息的發(fā)出則證明裝置的狀態(tài)良好。但是保護(hù)以及監(jiān)控裝置的抗干擾力弱，而且容易老化，主要由A/D、存儲(chǔ)器等構(gòu)成，其中任何一個(gè)部件出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。如果不能及時(shí)對(duì)其中的問(wèn)題進(jìn)行糾正，必然會(huì)引起保護(hù)裝置的誤動(dòng)或者拒動(dòng)等問(wèn)題，因此必須要加強(qiáng)對(duì)二次設(shè)備狀態(tài)的檢修。

2 二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)構(gòu)成與作用

二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)相對(duì)于一次設(shè)備來(lái)說(shuō)具有更大的優(yōu)勢(shì)，在構(gòu)成方面也更加復(fù)雜，因此要想確定二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)的作用和性能，需要先對(duì)檢修系統(tǒng)的構(gòu)成情況進(jìn)行分析，然后對(duì)二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)的作用和功能等進(jìn)行闡述。

2.1 電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修的構(gòu)成分析

電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)的構(gòu)成可以分為三個(gè)部分：其一為機(jī)組二次裝置，其主要用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、串口或者前置機(jī)等對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)上傳，這個(gè)系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)連接的網(wǎng)絡(luò)通道是獨(dú)立的；其二為根據(jù)系統(tǒng)的自身發(fā)展、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等對(duì)通信標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)信息等方面的修改和補(bǔ)充；其三，監(jiān)控主站系統(tǒng)與其他系統(tǒng)連接的過(guò)程中主要基于其自身的特點(diǎn)，自身具有高級(jí)程序語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)以及商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的可移植作用，可以利用軟件系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)化和模塊化，提升系統(tǒng)的拓展能力，提升系統(tǒng)的靈活性和安全性。

2.2 電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)作用

2.2.1 基本作用分析

電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)的基本作用可以從兩個(gè)方面進(jìn)行分析：分別為數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理。其中數(shù)據(jù)采集的作用機(jī)理更簡(jiǎn)單，是通過(guò)將分機(jī)與終端機(jī)的連接，對(duì)分機(jī)信息進(jìn)行采集。數(shù)據(jù)處理的作用更豐富，首先有利于對(duì)壓板的保護(hù)和管理，通過(guò)在線監(jiān)控的方式對(duì)軟壓板起到保護(hù)作用，通過(guò)系統(tǒng)的監(jiān)控界面，強(qiáng)化軟壓板的投入以及退出定義；其次，做好定值的保護(hù)管理，通過(guò)監(jiān)控主站對(duì)定值命令進(jìn)行調(diào)取或者人工下載等，對(duì)系統(tǒng)中各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行核對(duì)和校驗(yàn)；再次，對(duì)采樣值進(jìn)行保護(hù)管理，通過(guò)終端機(jī)能夠?qū)υO(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行查詢，比如：電流、電壓、相位角等方面；最后，設(shè)備的自檢以及保護(hù)報(bào)警功能，如果設(shè)備裝置的硬件或者設(shè)備存在故障，設(shè)備裝置會(huì)做出相應(yīng)的反應(yīng)，并發(fā)出警報(bào)信息，提醒管理人員進(jìn)行檢查和維修；另外，還設(shè)有故障報(bào)警系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)子站的警示信號(hào)發(fā)出，將故障向監(jiān)控主站進(jìn)行上報(bào)，包括故障類(lèi)型、時(shí)間以及范圍等，為故障的排查提供有利的條件。

2.2.2 高級(jí)作用分析

電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)除了基礎(chǔ)的作用外，同時(shí)還具有一些高級(jí)功能。包括設(shè)備的診斷、檢修，如果系統(tǒng)將二次設(shè)備信息向監(jiān)控主站進(jìn)行傳輸，系統(tǒng)需要通過(guò)提取故障信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)設(shè)備的具體運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，確定故障是否存在，存在的原因、位置以及性質(zhì)等內(nèi)容，為設(shè)備狀態(tài)的最終診斷提供有效的參考依據(jù)。

第一，對(duì)設(shè)備的診斷。電氣二次設(shè)備狀態(tài)診斷主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：其一做好監(jiān)控主站實(shí)時(shí)報(bào)警信息的分析，并結(jié)合歷史信息以及設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況等，對(duì)設(shè)備的狀態(tài)水平進(jìn)行綜合分析和評(píng)價(jià)，保證設(shè)備一直處于良好的工作狀態(tài)；其二通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)工程站對(duì)二次設(shè)備裝置傳輸控制命令，進(jìn)而對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行獲取和明確；其三針對(duì)其他的設(shè)備信息，需要結(jié)合管理人員自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，對(duì)設(shè)備中的異常情況進(jìn)行診斷和分析。

第二，制定檢修措施。設(shè)備檢修措施的制定過(guò)程更簡(jiǎn)單，只需要對(duì)二次設(shè)備裝置中存在的故障進(jìn)行分析，并根據(jù)相應(yīng)的檢修原則開(kāi)展檢修工作即可。在檢修決策的制定過(guò)程中主要的流程如下：需要根據(jù)設(shè)備故障的具體情況，根據(jù)需求對(duì)保護(hù)措施選擇投入或者退出，并將其納入到臨檢單或者檢修計(jì)劃中，同時(shí)通過(guò)WEB 或者M(jìn)IS 系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)信息向相關(guān)部門(mén)以及科室進(jìn)行發(fā)送，在得到各科室和部門(mén)的回復(fù)后才能夠開(kāi)展檢修工作。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電力行業(yè)的發(fā)展對(duì)水電廠的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求，而設(shè)備狀態(tài)是保證水電廠安全運(yùn)行的關(guān)鍵和焦點(diǎn)，如果設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題將影響電力的供應(yīng)。因此必須要提起電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修的重視。包括對(duì)電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修工作的推廣，加大對(duì)二次設(shè)備狀態(tài)檢修的投入，提升準(zhǔn)確率等。同時(shí)在二次設(shè)備裝置運(yùn)行中，為了避免異常情況的發(fā)生，需要做好故障點(diǎn)的確定，完善檢修目標(biāo)。此外，合理設(shè)置二次設(shè)備裝置檢修的進(jìn)度和周期，有效避免過(guò)度檢修的情況。最后，保證設(shè)備檢修系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提升運(yùn)行和檢修水平。