水廠電氣二次設(shè)備及其自動(dòng)化改造

時(shí)小法

摘?要：電氣二次設(shè)備的運(yùn)行情況會(huì)直接影響水廠的生產(chǎn)作業(yè)效率和安全性能，對(duì)其運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行有效的調(diào)控與全方面的監(jiān)測有助于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)的自動(dòng)化，提高產(chǎn)能，增加經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前的形勢下，電氣二次設(shè)備自動(dòng)化改造的關(guān)鍵在于復(fù)雜的安裝調(diào)試工作。為保證水廠一次設(shè)備和二次設(shè)備符合客觀經(jīng)濟(jì)利益，有必要將二次設(shè)備應(yīng)用于一次設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行測量、保護(hù)和遠(yuǎn)程控制，保證一次設(shè)備的正常運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：水廠電氣;二次設(shè)備;自動(dòng)化改造

1 水廠電氣二次設(shè)備配置的現(xiàn)狀概述

水廠的設(shè)備大多數(shù)是功能多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、具系統(tǒng)性的，而電氣二次設(shè)備也是其不可缺少的一部分。目前，許多水廠的二次設(shè)備壽命已經(jīng)長達(dá)幾十年。由于水廠創(chuàng)立時(shí)生產(chǎn)力水平與科創(chuàng)能力較低，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成效普遍較低，而且還伴隨著一些由于器材陳舊、損耗導(dǎo)致的老化故障。[1]因而，在水廠從事生產(chǎn)作業(yè)的過程中，其生產(chǎn)效率日益低下，同時(shí)工作人員需要花費(fèi)很多時(shí)間去維修各種老舊設(shè)備，提高了生產(chǎn)成本。針對(duì)這樣的問題，可以通過配置電氣二次設(shè)備來解決，利用計(jì)算機(jī)全程監(jiān)控水廠生產(chǎn)作業(yè)的全過程，出現(xiàn)任何問題都在遠(yuǎn)方調(diào)度中心實(shí)行遠(yuǎn)程調(diào)控，實(shí)現(xiàn)無人值班或精簡冗余人手的制度。這樣的好處是可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)閉環(huán)控制和必要時(shí)手動(dòng)控制并舉，降低故障的發(fā)生率，提升機(jī)組的效能，保證水廠的生產(chǎn)作業(yè)維持高效率的生產(chǎn)模式。

2 水廠電氣二次設(shè)備設(shè)計(jì)的主要要求

對(duì)水廠電氣設(shè)備監(jiān)控與調(diào)節(jié)的前提是要精準(zhǔn)采集及處理整個(gè)水廠設(shè)備的運(yùn)行信息。電氣二次設(shè)備設(shè)計(jì)的主要要求是基于水廠電機(jī)組設(shè)備安全運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的原則，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行水平和水廠運(yùn)行的管理水平，進(jìn)而精簡冗余人手、開源節(jié)流的目標(biāo)。因此，電氣二次設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)尤為重要。首先必須要在硬件裝備上建立優(yōu)勢，即采用主控級(jí)與現(xiàn)地單元控制級(jí)并存的雙以太網(wǎng)分層系統(tǒng)，配備光纖網(wǎng)絡(luò);其次，應(yīng)為工程師設(shè)立一個(gè)獨(dú)立部門工作站，主控級(jí)的系統(tǒng)設(shè)備是需要該工作站與一臺(tái)主機(jī)進(jìn)行對(duì)接工作，方便以對(duì)全廠實(shí)現(xiàn)調(diào)控與監(jiān)測;再者，水廠要想實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信，使得調(diào)控與監(jiān)測中心通過光纖與計(jì)算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)連接的話還應(yīng)設(shè)有一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，如此，在現(xiàn)地單元控制級(jí)的主機(jī)就能參與在其中運(yùn)作。[2]

3 水廠電氣二次設(shè)備技術(shù)改造的重要部分

使電氣二次設(shè)備滿足有關(guān)規(guī)范中安裝試驗(yàn)規(guī)程、性能保證值和技術(shù)條件的要求，是本文的重點(diǎn)研究方向，也是水廠二次設(shè)備安裝的主要目標(biāo)。[3]主動(dòng)、被動(dòng)控制是質(zhì)量控制的兩個(gè)基本內(nèi)容：前者是體現(xiàn)在工程開始前的審核工作，如在項(xiàng)目計(jì)劃、設(shè)計(jì)圖等籌備階段中提出疑問，及時(shí)糾正錯(cuò)誤;后者則體現(xiàn)在施工過程中，如相關(guān)管理部門與質(zhì)量機(jī)構(gòu)等發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題后及時(shí)糾正質(zhì)量偏差。因此，注意以下幾個(gè)重要部分，能有效推進(jìn)水廠電氣二次設(shè)備技術(shù)改造的工作。

3.1 預(yù)埋二次設(shè)備的電纜管道

在澆筑混凝土前固定好電纜和管道，并且應(yīng)該合理設(shè)計(jì)方案，使得敷設(shè)電纜走近路、不外露，減少電纜管道的磨損，加強(qiáng)對(duì)電纜的保護(hù)：首先，切忌使得電纜損壞，預(yù)埋電纜前首先要打磨管口達(dá)到光滑程度，而后再整齊、準(zhǔn)確擺放。其次，注意電纜管的接頭不得漏漿，必須通過焊接或套絲擰緊，使其變得嚴(yán)密。再者，為防止異物進(jìn)入電纜管造成堵塞，應(yīng)在電纜管口處進(jìn)行密封處理，并在過沉降縫處采取防壓扁措施。最后，當(dāng)出地面或出墻的管道過長時(shí)，要使用中間盒進(jìn)行轉(zhuǎn)接，管道出口長度必須滿足合同文件的規(guī)定要求。

3.2 嚴(yán)格按照基礎(chǔ)流程安裝二次盤柜

嚴(yán)格按照基礎(chǔ)流程安裝二次盤柜有助于提高二次設(shè)備的安全性能，降低故障發(fā)生率，減少后續(xù)工作?；A(chǔ)流程主要包括：進(jìn)行防腐刷漆、基礎(chǔ)型剛下料、補(bǔ)刷防腐漆、基礎(chǔ)焊接牢固、二期混凝土回填等。另外，要注意用膨脹螺栓來固定控制箱、掛墻動(dòng)力箱、端子箱，使盤柜的基礎(chǔ)安裝與抹層面的高度相差一厘米，使一切基礎(chǔ)誤差都有相關(guān)的規(guī)程可查。

3.3 關(guān)于電纜的敷設(shè)與連接

電纜的敷設(shè)與連接應(yīng)由有一定經(jīng)驗(yàn)和資歷的專業(yè)人員進(jìn)行，因?yàn)椴环舷嚓P(guān)協(xié)議規(guī)定的施工與安裝，是造成電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題的重要因素。[4]常規(guī)檢驗(yàn)通道，標(biāo)準(zhǔn)化處理新電纜管道，根據(jù)方案核對(duì)敷設(shè)路徑、設(shè)計(jì)敷設(shè)表等，都是必要的前期工作。新電纜的敷設(shè)注意以下六個(gè)方面：第一，對(duì)于電纜的型號(hào)、規(guī)格、線盤及其保護(hù)層要檢查核對(duì)，必須符合設(shè)計(jì)要求;第二，對(duì)于電纜溝的深度、與各種管道交叉、平行的距離要檢查核對(duì)，必須滿足規(guī)程要求;第三，電纜敷設(shè)方式、線盤位置要檢查核對(duì);第四，為了防止電纜會(huì)交叉穿越，必須提前計(jì)劃、安排好電纜在支架上的位置以及敷設(shè)的順序;第五，當(dāng)使用機(jī)械牽引時(shí)，注意電纜與溝底的各方面產(chǎn)生磨擦擠壓而造成電纜損壞，必須保證電纜的長度可以伸縮有余;第六，注意施工人員在直埋電纜時(shí)因彎曲半徑過小而造成電纜損壞。

3.4 進(jìn)行電氣二次設(shè)備的試驗(yàn)

為了測試電氣二次設(shè)備的相關(guān)綜合性能，組織人員進(jìn)行試驗(yàn)工作是必不可少的。主要是從以下五個(gè)方面入手：第一，試驗(yàn)前的相關(guān)準(zhǔn)備工作必須充分做好，包括原理、表格、儀表、人員安排以及學(xué)習(xí)內(nèi)容等;第二，整個(gè)試驗(yàn)中，必要的應(yīng)急方案、消防措施要有完全的計(jì)劃并準(zhǔn)備;第三，整個(gè)試驗(yàn)中，擔(dān)任項(xiàng)目核心的一定要是資歷豐富的科研技術(shù)人員，負(fù)責(zé)統(tǒng)一統(tǒng)籌全盤工作;第四，試驗(yàn)過程中，全體人員要嚴(yán)格按照規(guī)定操作并做好記錄工作;第五，試驗(yàn)結(jié)束后，匯報(bào)工作進(jìn)展與不足，便于后續(xù)方案的改進(jìn)與實(shí)施。

4 結(jié)語

水廠電氣二次設(shè)備的技術(shù)改造是電氣工程系統(tǒng)中一項(xiàng)創(chuàng)新性與改進(jìn)性并存的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在復(fù)雜的安裝及調(diào)試工作上。技術(shù)人員作為項(xiàng)目的核心，要在質(zhì)量與進(jìn)度之間取得平衡點(diǎn)，積極開展與施工人員的技術(shù)交流，優(yōu)化工序，明確工作內(nèi)容和注意事項(xiàng)，同時(shí)要求監(jiān)督人員加大工作的檢測力度和推進(jìn)竣工的進(jìn)度，及時(shí)糾正出現(xiàn)的一切質(zhì)量問題，避免在項(xiàng)目實(shí)施的大方向上出現(xiàn)偏差，不至于造成經(jīng)濟(jì)甚至是安全上的損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]王鳳玲.水電站電氣二次設(shè)備技術(shù)改造分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014，（25）：134-135.

[2]張玉鵬.提高電廠電氣二次設(shè)備可靠運(yùn)行的必要性及措施[J].價(jià)值工程，2014（24）.

[3]曹永遠(yuǎn).電廠電氣二次設(shè)備的安裝及質(zhì)量控制[J].建筑工程質(zhì)量與設(shè)計(jì)，2014（35）.

[4]姜少斌，張建波，周國俊.淺談水電站電氣設(shè)備技術(shù)改造實(shí)施的管理措施[J].中國管理信息化，2015，18（15）：140-141.