(绍兴市制水有限公司浙江绍兴312000)
摘要:电气设备在水厂承担了非常重要的角色,尤其是高压变配电设备,它们出现问题将影响一大片其他设备正常运行,严重时甚至使可能导致水厂停止供水。本文主要以宋六陵水厂10kV高压配电设备组成及运行、维护及设备故障管理策略为例,浅析水厂高压配电设备管理,就提高高压配电设备运行安全、可靠进行探讨,以期为有关方面的研究提供参考借鉴。
关键词:水厂管理;电气设备;设备管理;设备维护
1引言
随着我国城镇供水事业的不断发展,水厂作为一个城市建设发展的基础发展行业,在我国得到了快速的发展。根最新统计,我国城镇净水厂已达到4500余座,日供水能力已达4亿立方。同时,随着供水人们对饮用水安全要求不断提升,各地对自来水厂本身安全、优质供水能力也提出了更高要求,国家06年颁布新生活饮用水标准,倒逼供水企业提升持续不间断、安全、优质地供水能力,其中一个重要安全环节是保证供电可靠性,而供电可靠性很大程度上依赖于高压配电设备安全可靠。
宋六陵水厂是浙江省首家家现代化水厂,其日供水能力达到80万吨,是浙江省内单体供水能力最大的水厂,也是目前是绍兴市主力供水厂。在供水安全上对高压配电系统高度重视,从设计上看,水厂高压变配电系高规格、高起点,系统整体科学、安全。水厂在对高压电气设备管理上,重点围绕供电电源,高压成套设备,变压器的相关特性,针对设备常见问题,提出管理策略。
2水厂双回路供电运行特点,管理策略
2.1双回路供电运行特点及问题
宋六陵水厂采用10KV双回路进线,一用一备。采用母线分段,并设置母线开关。优点是系统供电可靠、运行方式简明、管理和维修方便,对高配值班人员要求较低。缺点是在同一时间内,水厂只能使用一路电源,另一路电源始终处于冷备用状态,当正在使用的一路电源出现问题时,需要操作人员手动倒闸操作,切换线路时,操作过程停电时间长,在使用电源产生故障后,切换期间,水厂所有供水设备将处于停运状态,所以在切换前后需对水厂各运行设备进行停、启运操作,将对水厂供水水质,进、出水水压保证带来波动。建议今后新水厂设计或老水厂改造中考虑使用双回路同时供电模式。
水厂架空线路在运行中受到外部因素影响,供电故障时有发生,从架空线路故障管理统计看,主要有以下几类:一是线路接地故障。从线路接地故障发生原因分析,主要有线路绝缘子击穿;线路落雷;树木短接等。二是线路断路故障。线路断路故障发生原因分析,主要有导线在绝缘子上绑扎不牢或直接断线,脱落到地上;导线被物件拉断、压断,如发生大雪、台风时;电线杆被汽车撞击或因地基不牢发生倒塌。三是线路短路故障。线路短路故障发生原因分析,主要有大风造成一些导体、半导体的轻物质刮到线路上;鸟在电线杆上建巢,引起短路;线路上变压器等设备故障或烧毁引起短路等。
2.2对于架空线路管理策略
定期、不定期(恶劣天气)对架空线路进行巡视,主要查看导线与树木、建筑物的距离,导线在绝缘子中绑扎或固定是否牢固,绝缘子固定螺栓是否松脱,横担、拉带螺栓是否松脱,拉线是否断裂、破股。临近马路的电线杆要做好反光警示标志,对地基较松的地方要加强电线杆的拉线支撑;在较容易出来故障点地方,实施导线绝缘化。对线路上的变压器等设备需按照电力相关规定进行预防性试验。建议双回路进行建议不采用同一变电所电源,我厂原采用同一变电所电源,现已改造成不同变电所电源;有条件水厂在建设或改造中,采用全线路电缆敷设,该供电方式受到外围影响小于架空线路,供电更可靠。
3水厂高压成套设备运行特点,管理策略
3.1高压成套设备运行特点及问题
高压成套设备,又称高压开关柜,是以开关为主的成套电气设备,作为接受和分配电能之用。宋六陵水厂高压开关柜主要有进线隔离计量柜、进线柜、压变柜、主变柜、母联隔离开关柜、母分开关柜等。其特点:柜体安装方便,柜体出厂时已整体安装完成;采用单机金属外壳,免维护设备;设备连锁功能安全、可靠;气密性一次外壳,不受污物、湿气、小动物影响;人员安全性,设备安全性高等特点。
宋六陵水厂对高压成套设备运行中主要问题有:高压柜在使用中突然跳闸。这主要是由于柜体上装有过流、速断、温度等保温继电器动作。分析原因过流跳闸主要是因为线路过负荷引起。主要重视日常供电量及大功率设备使用监控,合理调整用电负荷。速断跳闸主要是母线、变压器、线路中可能存在短路点,应排除故障点后方可送电。温度跳闸主要是设备温度高引起,应检查设备温度,如果整定值设置过小,适当温度整定值。
3.2高压成套设备管理策略
高压成套柜运行中,值班人员、维修人员应定期或不定期对其进行巡检,内容主要包括操作机构分合闸指示、声音、仪表、信号指示、气味等。定期开展必要维护,包括手车推、拉的灵活性,操作机构操作性能,五防和连锁装置完好,柜内一次回路器件完好,手车限位开关、导体连接点位置等。定期做好预防性检测试验。
4水厂变压器运行特点,管理策略
4.1变压器运行特点
变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它在水厂高压变配电系统中占有很重要的地位,在日常管理中属于重点关注设的设备。变压器运行方式主要二种,一是额定运行方式,是变压器正常运行工作方式。二是过负荷保护方式。宋六陵水厂有4台许继干式变压器,额定容量630KVA,水厂内部将4台变压器通过统一母线分别相互连接,并列运行,水厂供电可靠性大大提升。同时,由于干式变压器结构简单、维护方便、防火助燃、防尘等优点突出。
水厂对高压设备运行管理中,变压器是重点监控设备之一,在运行中主要问题有:一是变压器声音异常。分析其原因主要电源电压过高,设备过负荷;系统短路或接地;内部个别零件松动;内部接触不良等。二是绕组温度过高。分析其原因主要为内部导线材质质量下降引起发热;配电室和变压器内部散热不良;变压器长期过负荷或故障过负荷引起等。三是变压器跳闸。分析其原因主要为变压器高压二次柜电流保护装置设定的整定值过小,引起变压器送电跳闸;设备运行异常,引起变压器保护动作跳闸。
4.2变压器运行问题、管理策略及建议
变压器在运行中,值班人员、维修人员应定期或不定期对其进行巡检,内容主要包括负荷、温度、声音、绝缘套管与引出接头等。开展必要维护,包括清扫变压器内部灰尘,检测绕组,检测铁芯、导体连接点等。开展做好预防性检测试验。夏季南方配电室一般温度较高,建议在配电室安装空调。预防性试验用电规一般要求3年内做一次,在水厂一般建议一年一次,且最好在雷雨季节来临前进行。变压器并联运行时,应对负荷进行合理布局,重要设备最好能保证有二台以上变压器提供电源。
5结束语
要维持水厂高压变配电设备正常,必须重视对电气设备运行特点与运行问题分析,通过问题提炼,管理措施完善,不断提高水厂电气管理水平。根据电气设备的实际情况制定有针对性的管理策略,并积极引进新型技术投入到水厂配电设备管理,不断提升水厂安全供水能力。
参考文献:
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