水利电气工程(6篇)
水利电气工程篇1
关键词：电设；设备安装工程；监理
在水利枢纽工程的电气设备安装中需要通过四个方面的联合来实现管理，进而实行统一的管理与负责，而相关的监督与管理机构需要根据其内容进行调整。电气安装的实际工程工作主要在于归口机电金结的部分，其主要包含两个重要的组成部分，因此需要对其各设置一名专门负责的工作人员，进而根据整个情况来进行具体的分工，进而获得执行的批准，并且能够将结果尽快的传送到相关单位。
1、水利枢纽电气设备安装工程质量控制工作
（1）在质量的控制和监管上更加讲求凭据
一是关于合同文件。其中主要包括委托方面的合同、水利枢纽相关工程在主体建筑上的设定并且在工程安装施工的招投标文件中就具有对其的各方面要求和实际的技术标准。二是在设计文件、设计图纸上更加严格，而在设计技术上更加注重专业性。三是在实际的工作过程中对于电气设备进行科学的安装，在实际的工作过程中可以通过相关行业和国际标准作为准则来进行施工。
（2）在施工的准备阶段更加注重质量预控
首先，在施工的审查上更加注重对其组织的设计和技术上的分析，因此在实际的工作过程中，相关工作人员在实际的工作中需要通过有效手段的利用来实现工程质量的预控，而通过审查来实现施工单位的全面性掌握，检查其在实际工作过程中对于其施工的方法和措施、质量的控制与管理等方面进行落实，进而实现工程规范的落实。因此负责监督管理的工作人员需要借助自己的工作经验和理论知识来明确审查的规则，进而对于施工单位的具体监督措施进行补充和完善，进而实现质量的控制。
第一，在施工过程中更加注重各个工序之间的检查与验收，在上一道工序完成之后施工单位就需要进行检查和考核，在验收结果合格之后才能够进行下一道工序，同时整个施工的过程都需要进行严格的监督。
第二，在整个施工过程中需要对其工艺和细节进行重视，进而避免出现失误，例如，在定子下线的中上端进行绝缘盒灌注时，同时还需要将盒底部采用环氧腻子的方式来进行封堵，如果处理不恰当就容易使得在灌注环氧胶的过程中会漏到了线棒上，在清理上非常的麻烦。上层和下层的线棒可以在嵌装塞间隙之后来对槽电位来进行测试，通过测电位的方式就能够辨别出间隙塞紧的程序同时还需要发现是否存在漏塞现象，这样就能够避免出现质量上的隐患。
第三，定子下线中存在一些十分特殊的工作，例如在定子线棒的并头施工上主要采用中频钎焊和汇流排焊接等方式，但是其必须由具有一些资质的特别级的焊工来进行操作。
（3）施工过程中的质量控制
（a）通过监理现场的值班制度建立，来实现现场质量监督与检查的强化
在水利枢纽工程设备的施工过程中需要根据整个工程的具体情况和实际施工操作人员的特点来进行更加具有针对性的施工计划的设置，也就是在整个施工过程中主要是采用现场巡视的方式来进行建立，对于关键性的部位和则是采用旁站的方式，因此在整个工程发展中通过现场的巡视监督方式和旁站监督相结合的方式来避免违章操作的出现，这样就能够避免出现不按照图纸来进行施工安装的行为，最终实现不规范施工行为的纠正和控制。
（b）通过规定的质量监控工作程序的利用来实现工作流程的控制，实现工序间交接检查验收。在已经确定了各项目工程工程和各主要电气设备安装工序和流程，进而建立以更加科学合理的监控工作程序，将工序的质量作为监督的重点。当主要的按章程序来进行检查与监督时，需要对其各个工序进行验收特别是多个项目相交叉的部分，通过施工方所填写关于水利枢纽的电气工程验收记录单并且签字之后请监理工程师进行最终复验，进而实现工作效率的不断提高。
2、水利枢纽电气设备安装工程质量控制建议
第一，在水利枢纽的电气设备安装过程中，专业的监理人员为了能够在工作工程中对于机电设备的到货性的准确掌握来对其技术进行把握，同时在设备的采购中监理需要准确的掌握所有设备的相关采购合同和采购协议，进而实现监理工作人员对其技术细节和设计上具有明确性的掌握，进而实现监理的设备质量控制的效率不断的提高。
第二，在监督和管理工作人员的工作过程中需要对其设计和技术进行了解，同时还需要邀请相关设备的专业人员到现场进行参观、指导和学习，这样就能够实现其设备在安装上和技术上的详细变现，进而实现安装质量的重要保障。
第三，在水利枢纽工程的设备安装过程中出现了少量的设备在安装过程中并没有完全的按照国家现行的规范和标准来进行。例如，万家寨的水电站建设主要采用的是十式电缆，但是在国际的标准中却没有关于这种建设的明确规范，因此在验收上缺乏统一的标准。而这个主要是通过多个行业的共同合作而共同研究出来的，因此在实际的建立过程中主要是通过电缆的制造商的标准来进行控制与管理。
第四，在技术的审查过程中，相关工作人员需要对其进行单项审查的同时还需要对其单项工程的监理进行规则的细化，在工序的检查验收内容、隐蔽的验收内容的检查、在巡视和旁站的检查中更加注意到容易被忽视的内容以及容易发生安全隐患的内容，进而通过质量目标的不断提高来实现质量的不断实现，同时也能够使得总体的质量规划更加的合理，其可操作性和针对性更强。
参考文献
[1]都秀红，建筑电气安装中的若干质量问题分析[J].科技传播，2011（09）.
水利电气工程篇2
电气工程（ElectricalEngineering简称EE）是工程项目的重要组成部分，是现代科技领域中的核心学科之一，也是当代电气工程高新技术领域中不可或缺的关键学科。今天的电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。电气工程的发达程度体现着着国家的科技进步水平。随着建筑业高科技化的迅猛发展，电气工程的地位变得越来越重要，它将直接影响到整个工程的质量和效果，正因为此，科学有效的对电气工程进行管理是很有必要的。
2电气工程管理在建筑工程中的重要性
随着我国科学技术的飞速发展，建筑行业也得到了迅猛发展，电气工程作为建筑工程中的的一个重要组成部分，电气工程的质量好坏和管理是否完善将直接反应出整个建筑工程的使用性能和整体效果。尤其是现如今，建筑领域的的电气部分内容要求上已不只是简单的埋管穿线,电通灯亮了,在科学技术发展的影响下,大量现代化电气设备和装置已经安装使用,例如计算机网络及通信系统、高层住宅消防报警及其控制系统、各类建筑的照明灯光装饰、电梯控制系统等等。它将直接体现出建筑物质量的高低程度和现代化水平的高低。对电气工程有效的管理不但有利于提高整个电气工程的工程进度和工程质量，而且有利于促进整个电气工程行业的进步和发展。电气工程管理的意义，具体体现在以下两个方面：
2.1有益于提高整个电气工程的工程进度和工程质量电气工程在施工过程中，先进有效的管理是必不可少的，它在保证调动整个电气系统协调、安全运行的同时还可以加快工程进度，提高工程质量。例如：在电气工程施工场所如果没有进行有效管理，可能会发生事故，对人员生命和财产安全造成不可弥补的损失。假如电气工程中出现什么问题，有效的管理就可以使这些问题刃而解。电气工程是整个建筑工程的核心部分，加强电气工程管理是提高工程质量和速度的重要保证。因此，我们要充分认识到电气工程在建筑工程中重要作用，同时对电气工程进行科学、有效、合理的管理和监督。
2.2有益于促进整个电气工程建筑行业的进步和发展电气工程管理不仅可以提高建筑工程的进度和质量，还对于整个建筑行业、项目管理都是具有非凡意义的。电气工程管理属于电气行业中的一部分，其管理实施中都必须以之前的电气工程管理制度为基本内容，而且实施的目的主要为了服务于整个电气工程项目的管理。电气工程管理的管理思想与管理方法在发展的同时，客观上也有利于提高电气工程建筑行业管理水平，甚至达到推动整个电气工程行业整体的管理水平的目的。
3电气工程施工管理现存问题
目前，国内现行的电气工程管理方法还处在发展阶段，仍然存在着诸多不可回避的问题，主要由以下几点：
3.1施工单位对电气工程重视不够由于电气工程是建筑工程中的一个组成部分，它不是独立存在的，需要与其他工程项目配合，很多施工单位忽略了电气工程的重要性，没有对其引起重视，并且在电气施工过程中，没有制定出完善的质量监管制度体系，这导致在施工过程中，出现了偷工减料，以次充好等问题。这些没达到要求设施将随着时间的增加，出现各种各样的问题。因此，要形成完善的监控体系，提高电气工程管理水平。
3.2电气工程和其他工程项目协调配合不够电气工程贯穿于建筑施工的全阶段，但是在施工过程中并没有与其他施工工程协调配合。假如电气工程施工人员和其他工程项目没有协调配合，在土建施工时，可能各个项目都很难顺利完成施工任务，甚至会出现质量不达标、返工重做的情况。因此电气工程项目要统筹兼顾，加强与其他部门的协调配合。
4提高电气工程管理所采取的对策
4.1提高电气工程师的责任心和综合业务水平一个优秀的电气工程师不仅要拥有丰富全面系统的专业知识、熟知各种施工规范，还要有对工作高度负责的责任心。电气工程师应该本着爱岗敬业的原则，和对电气工程质量高度负责的责任心，利用自己的专业水平，充分提高电气工程的工作效率和工作质量。尤其是当今时代电气产品更新换代速度快还，对电气工程师提出更高的要求，电气工程师要有丰富的经验和基础知识，还要及时掌握熟知各种电气产品的性能，只有付出个更多的努力，才能紧跟建筑业智能化的发展趋势，才能掌握各种设备的性能状况，才能紧跟时代步伐，不被社会所淘汰。总之，电气工程师必须得不断更新知识，掌握最新发展动态，提高自己的综合业务水平。
4.2加强电气工程施工管理的安全管理电气工程施工中，如果发生重大安全事故，不但会对人员和施工企业造成难以弥补的生命财产损失，而且会影响工程进度。因此，电气工程施工管理中的安全管理是至关重要的，我们要做好施工过程中的安全管理工作，要把安全放在第一位，杜绝各种安全隐患。首先，要制定出全面完善的安全管理制度，对违反安全条例的人员做出严厉的惩戒。比如：严格监查施工人员的上岗证、认真检查施工机械等等。这样才会使施工人员加强警惕安全意识，保证工程安全进行。其次，施工单位要对施工人员加强岗前安全教育培训，让他们充分利用掌握各种安全知识解决安全问题。例如让他们正确判断电气设备、线路是否存在漏电或者安全隐患,火灾报警控制系统功能是否正常运行正常,消防设施是否正常可靠,监控系统是否正常完备等等。总之，要让施工人员提高安全意识。最后，要完善技术交底制度，要向施工人员介绍施工安全的目的、内容和注意事项，做好交底工作，保证工程安全顺利进行。
4.3强化电气工程管理理念，有效控制其施工造价现代电气工程管理强调的是运用科学的管理理念实现经济和社会效益的双收。要让管理紧跟时代步伐、与时俱进，科学的管理理念可以降低施工环节中的造价，这有利于节约成本、提高经济效益。例如：管理者可以要求对工程造价认真预算评估，协调好各部门分工，对各项目进行纵横比较，杜绝各种漏洞，采购物美价廉的产品，严格控制工程造价。另外，要善于在总结管理经验和教训的。在电气工程施工环节的管理工作中，要想实现降低工程施工造价的目的，就必须强化管理理念，以科学的管理理念为基础，实现其经济利益和社会利益。
5结束语
水利电气工程篇3
电气自动化技术作为一项非常系统的工程，涉及计算机技术、网络技术、智能控制等多方面的科学技术和理论，通過有效使用先进的科学技术，在很大程度上可以提高电气自动化技术的科技含量，从而为实现水利工程自动化提供了重要的基础保障。水利工程通过使用电气自动化技术，有效提高了水利工程的效率，并使整个管理过程变得更加便捷。
二、电气自动化的作用
（一）实现工程的自动化
当下随着科技不断发展，电气自动化这种技术也有了广泛的使用。与此同时，电气自动化技术也在水利水电工程中发挥了重要的价值。这是因为它实现了水利水电工程的自动化模式，它不仅可以扮演发电机枢钮这一关键性角色，也可以在监控过程中发出警告信号，提高技术人员的效率。自动化模式在水利水电工程中的实现，不仅可以有效保证工程的可靠性和经济效益以及工作效率，还能够在事故发生后缩短维修时间，保证系统尽快恢复。
（二）高效
电气自动化这种技术主要是通过计算机实现对工程的控制，这就保证即使工厂中没有人值班，工程也可以正常的工作和运转。这样不仅提高了工作效率，减少了成本，更是加强了对系统的监测能力，只有不断的监测才能发现问题，找到问题并解决问题；只有不断监测才能找到信息，收集到有效数据。
三、水利水电工程中电气自动化的内容
（一）自动检测
水电站自动化的前提是对水电站中设备进行实时参数检测。水电站的运行机组及辅助设备、公用设备、变电稠开关、水工建筑物及其附属操作设备，最好还包括水持测报系统。对这些设备检测获得的参数主要分为电和非电两类，其中电流、电压、功率、电能等参数是电，非电则有温度、流量等。检测手段也多种多样，有检查、检测、记录等方式。其中记录的检测方式连续、间断皆可，自动检测功能是电气自动化其他功能运行的前提和基础，通过自动检测可以实时对水电站的整体情况有一个全面的了解，是水电站能够安全运行的保障。
（二）自动操作
1.机组的自动操作（也叫作顺序控制）。机组的自动操作是指机组及其附属设备通过脉冲命令进行机组的自动操作。脉冲命令的发出受两种方式控制：一是通过中央控制室发出命令称作集中控制，二是通过机旁盘发出称作就地控制。脉冲命令通过以下顺序完成自动操作：开机进入系统、关机、发电转调相、发电转抽水等一系列顺序，最终完成对机组的自动操作。
2.电厂公用设备的自动操作。电厂的公用设备通常有空气压缩系统、排水系统、供电系统等。
3.水工建筑物设备的自动操作。这包括溢洪闸门的操作、引水式水电站首部机组取水口闸门的操作，一阵阀门的操作等。
4.全厂性操作。如报警信号系统、远动通信系统、开关站设备的操作等。
（三）自动保护
一是警报动作。对于机组的一些异常运行又不会立刻产生危害的情况，例如：加发电机定于温度超限、推力轴承或导轴承温度升高、油槽油面过高或过低、机组冷却水源中断等，自动保护系统会对工作人员发出警报并投入备用运行机组，使工作人员发现情况后，有足够的时间采取应对措施，解决异常问题或将故障机组退出运行系统。二是停机跳闸动作。当发生较为严重且继续运行会发生危险的情况时，例如机组中压油装置油压异常，轴承异常高温等情况发生后，自我保护系统会跳闸停机。
四、电气自动化技术在水利工程中的具体应用
（一）智能控制
水轮发电机组，首先，通过将电气自动化系统中用在水利工程当中，不但能实现系统关机停机的操作，而且还可以有效控制发电转调相和调相转发点。因此，可以不采取人工操作就能够实现系统的正常操作以及顺利开展。其次，电气自动化技术中一项非常显著的优势就是智能化技术，将电气自动化系统应用在水利工程中，能有效通过智能化系统，对实际运行情况进行自动切换和启动发电机组，将系统的负荷科学合理的分配到每个发电机组，优化配置资源，有效控制运行成本，最终充分发挥系统的最大功能。
（二）监测相关设备的运行状态
通过采用电气自动化系统，能有效地检测发电机组定子和电子的状态，不但能监测电路的运行状况，而且还能实时监测发电机组的铁芯和定子绕组的温度。当发电机的铁芯和定子绕组的温度过高时，自动化系统就会发出报警信号，然后采取措施降温。
综上所述，水电工程作为我国关键的民生工程，不仅在我国经济发展中占据十分重要的地位，更会直接给我国居民的生活质量带来影响。因此要推动我国水利水电工程自动化技术进一步发展，既要加大对自动化技术的推广，也要依靠企业自主研发能力实现“产学研一体”提高企业的市场竞争力。
水利电气工程篇4
关键词：水利工程；施工现场；电气；危险性；安全措施
中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：
无论是什么时候，安全都是第一位的，水利工程亦是如此。水利工程施工现场一般都供电条件简陋，而且是在野外作业，环境潮湿是主要的问题，电气设备绝缘性差，容易出现漏电等问题，因此必须加强对用电安全的管理，对存在的安全隐患提前采取必要的防范措施，将隐患消灭在萌芽状态，才能最大限度的保障用电安全，才能保证水利工程建设顺利进行。
1水利工程施工现场用电风险
1.1水利工程施工人员易受电击伤害。水利工程施工现场一般处于野外河流、湖泊等地，环境潮湿，电气绝缘性差，而且施工人员人体阻抗降低，＞25V的接触电压即可引起心室纤颤的30mA电流，造成电击。另外，水利工程施工人员一般都是使用手持或移动式电气设备，遭受电击时难以摆脱，也是容易发生电击事故的重要因素。
1.2水利工程施工场地大都需要穿堤或围堰作业，难以用等电位联接不同的施工部位，电击致死的风险更高。为减少电击死亡事故，在施工场地内要求在更短的时间内切断接地故障。
1.3水利工程施工场地机械化程度较高，土方开挖机械来回运行易造成电气设备和线路机械损伤。因作业面的进展，施工配电箱、动力箱和配电电缆等设备线路要临时变换位置，来回拆卸安装很容易损坏设备和线路，留下安全隐患。
1.4水利工程场地位置较偏僻，施工场地布置占地较大，人员和设备不易集中，施工期受汛期影响较紧，施工单位的安全设施条件简陋，农民工和临时工用电安全教育水平较低，这些都给用电安全带来极为不利的影响。
2施工场地主要电气安全措施
根据水利工程施工场地条件，主要电气安全措施如下。
2.1接地系统的选用
按《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50104规定，配置专用变压器供电的施工工地，变压器低压侧为中性点接地，低压侧采用TN－S系统(电源中性点直接接地时电器设备外漏可导电部分通过零线接地的接零保护系统)或电源系统接地的TT系统(中性点直接接地，电气装置的外露可接近导体通过保护接地线接至与电力系统接地点无关的接地极的低压配电系统)。在同一电源供电时，不宜同时采用上述两种系统。
笔者认为水利施工场地有专用电源供电时，接地系统应采用TT系统。因为TT系统根据施工场地的部位不同可分设独立的保护中性线，可避免故障电压在不同的施工分场地的传导，减少电击事故的发生。这对无等电位联接作用又环境恶劣的水利施工场地十分重要。但因TT系统的接地故障电流小，必须在每一回路上装设In≤30mA的瞬动剩余电流动作保护器(RCD)。接地系统也可是TN－S系统，系统的接地故障电流较大，断路器动作较灵敏。如果施工场地不实施等电位联接，故障接触电压会很高，切断手持式和移动式的电动工具的允许时间为0.2s比通常0.4s快，故瞬动剩余电流动作保护器(RCD)装设也很有必要。
水利施工场地电源非专用变提供时，接地系统也应该采用TT系统，以免公用电网别处的故障电压沿TN系统的PE线传递至施工场地的没有重复接地的电气设备外壳，引起电气安全事故。
2.2接地装置的设置
水利施工场地采用TT系统应充分利用底板、金属结构埋件作为自然接地体，如不能利用作接地极，应在在电源进线配电箱处打人工接地极。接地电阻R应满足式In×R≤UL要求，UL为施工场地的接触电压限值25V，In为瞬动RCD额定动作电流30mA，则接地电阻R为833Ω，这是很容易满足要求的。施工中完成的水工建筑物基础，其内埋入的大量钢筋是很好的低阻抗自然接地体，它可以作工程建成后电气装置的永久接地体，也可以利用它作临时性的接地极。采用TN系统时也应充分利用水工建筑物基础作为自然接地体，实测不能满足要求的应设人工接地极作TN系统的重复接地，使PE线电位同地电位相一致。
2.3RCD的设置
由于施工场地的电气设备和临时线路易受损伤而发生接地故障，需装设二级的RCD在事故时迅速切断电源，以防人身电击伤害和火灾事故。第一级在工地的末端插座回路或手持式和移动式的电动工具回路上，装设In≤30mA的瞬动RCD;第二级在工地电源进线处安装延时动作的选择型RCD，其In≤500mA，动作时间为50～120ms;第二级RCD的作用是作为第一级RCD防间接接触电击和防接地电弧火灾的后备防护，更重要的是工地电气装置内任一处发生电弧、接地故障时，它都能有效的切断电源以防止最常见多发的接地电弧火灾的发生。RCD并非绝对有效的保护电气，可能因各种原因拒动。RCD的作用是有限的，不能防止从别处沿PE线或装置外导电部分传导来的故障电压引起的电击事故。仅靠RCD来切断电源是不能满足完善的防电击要求的，还必须辅以接地或等电位联结措施。
2.4施工场地的配电设备安全
为满足施工场地的特殊要求，施工配电设备产品必须满足强制性国家标准《建筑工地用成套设备(ACS)的特殊要求》GB7251，对适应环境、气候、运输等的电气性能和机械强度都规定了严格的实验要求。施工场地用配电设备应满足如下要求:
1)能适应施工场地和运输途中的撞击、振动、水淋、日晒、多尘等严酷条件;
2)能满足不同施工场地的各种需要;
3)便于更换组件;
4)便于操作、运输和存放;
5)能保证施工人员和电气管理人员的用电、操作、维护、检修时的安全，例如非电气人员不能接近和触及箱内带电部分，只能使用箱面上的插座来接通电源等。
2.5施工场地敷设线缆要求
水利施工场地的线缆易受施工机械的损伤和气候条件的不利影响，线缆的敷设除严格执行有关规范外，还应根据场地的特殊情况满足如下要求:
1)架空线路应避免受车辆和施工机械撞击，导线连接端子承受的拉力应尽量降低至最小范围。
2)不宜采用无机械保护的电线，应采用具有护套的电缆或护套线。
3)照明电源线路不得接触潮湿地面，并不得接近热源和直接绑挂在金属构架上。在脚手架上安装临时照明时，在竹木脚手架上应加绝缘子，在金属脚手架上应设木横担和绝缘子。
4)线缆的走向应避免与施工管道和临时道路交叉，穿越管道和道路时必须穿钢管敷设。移动设备的电缆应选用重型橡套电缆或矿用电缆，避免受拉力或摩擦力破损。应选用封闭型或防潮型线缆。
3施工场地电气安全技术管理
供用电设施投入运行前，施工单位应根据水利水电施工组织规程要求，设置用电管理领导小组，落实供用电设施的运行及维护操作规定。建立用电安全岗位责任制，加强用电安全教育，运行及维护人员必须熟练掌握相关设备操作规定。本工地的供用电系统的接线图和操作规程应标示清楚，避免误操作。用电必须经用电管理部门批准，由供电部门或专业工程人员施工架设，相关设备应满足供电部门要求。接引电源工作，应设置安全遮拦或警戒线，并应设监护和值守人员。大型用电设备、大型机具必须做到专人操控和管理，根据有关部门要求持证上岗。
4结语
总之，水利工程施工中电气安全隐患较多，在极大程度上威胁了人们的生命财产安全。基于此，作为现代水利工程施工企业，应结合水利施工工程施工用电特点，加强防范措施，加强用电安全管理，严格执行安全用电标准，方能确保水利工程施工用电的安全，在确保安全的同时提高工程质量和进度，实现企业经济效益的最大化。
参考文献:
[1]王厚余.低压电气装置的设计安装和检验[M].北京:中国电力出版社，2003.
水利电气工程篇5
1电气主接线的安装与设计原则
在本次的案例探究过程中，该水利综合枢纽工程装机4台，每台电机的容量均为40MW，水电站总装机容量约为160MW，该水电站的总装机容量约占地区年总装机容量的15%，在地区电力系统当中具有举足轻重的作用。考虑到该水利综合枢纽工程的特殊性，在工程电气主接线的选择与设计过程中，安装人员与设计人员应切实考虑到线路的运行灵活性与合理性，切实保证线路在实际使用过程中的安全可靠性。因此，在本次工程建设的实际操作环节，线路安装人员应根据水电站装机的数量与电机容量，拟定出更加合理化的电气主接线实施方案[1]。
2变压器与发电机的组合应用方式
方案1：在该水利建设工程的电气主接线路设计过程中，采用一机一变单元接线模式，利用发电机与主变压器组成相互连接的单元形式，在整个水电站区域构建2组接线单元。这种设计方案具有简单清晰的应用优点，故障影响的范围较小，运行起来简单、灵活，能够有效满足继电保护的相关要求，但是，在方案的开展过程中，主变压器的台数与高压侧电路设备的数量难以控制，致使大量设备占用了水电站的场地，为今后的维修与系统安装工作带来了不小的难度，并且还会极大的提高水电站的运营成本，年运行费用较高。
方案2：在该水利建设工程的电气主接线路设计过程中，采用两机一变扩大接线单元的方式，使发电机与主变压器组成一个完整的接线单元，充分发挥变压器与发电机的实际作用。这种设计方案具有清晰、简单的应用特点，运行过程中维护简单，能够有效满足继电保护的实际要求。该方案与其它方案相比较主变台数较小，共使用2台变压器设备，极大的简化了高压侧接线的安装与布置，提高了水电站的场地利用率，减小了用电设备的占地面积，年运行费用大大降低，节约了工程建设的成本。但是，该方案在具体实施过程中，往往会造成主变压器与用电设备的故障，致使变压器设备的检修与运行工作受到影响。通过对案例情况进行研究，这种设计方案的问题情况发生概率较低，检修工作可以安排在适当的时间，以此满足机组的正常运转，其实保证了水电站的稳定运行。
方案3：在该水利建设工程的电气主接线路设计过程中，采用一机一变的联合单元接线形式，使发电机阿玉主变压器组成一个联合的接线单元，以此提高用电设备的使用效率。该设计方案与其它两种设计方案相比，减少了高压侧进线的回路数，有效提高了高压进线的利用率。但是，该设计方案所需要使用的高压侧电路设备与主变压器数量较多，极大的增加了水电站的检修维护与场地布置的工作量，并且在经济上给企业带来了一定的负担，极大地增加了企业的投资预算，使水电站的年运行费用增高。
3220kV侧接线方案
3.1变压器设备的选择在本次水利建设工程的实际案例当中，应根据系统对主变压器与机组的相应要求，适当调整电气主接线的设计与安装情况。为了提高水电站运行的安全性与可靠性，在电气主接线的设计过程中，工作人员应采用2台高压侧电压器，功率为220kV以及2台三相双线圈的自然油循环风冷变压器功率为220kV，容量为100MVA，以此满足水电站的实际供电要求，保证电站运行的稳定性与灵活性[2]。
3.2220kV高压侧设备的选用方案比较根据水电站的实际供电要求，在主接线的设计过程中应按照接入系统资料与用电设备的设计标准，在电站的初期运营阶段选择2回进线2回出线的方法，在预留线路的设计过程中选择2回出线接入的方法，2回出线连接至变压器当中，在水电站的稳定运营阶段确保进出的电气主线达到8回，根据水电站的运行特性与电力系统的实际需要，拟定出3种接线方案如下：方案1：在正常情况下可以通过两条母线进行分段运行，提高了电气主接线路的使用效率，当支路断路器出现故障情况后，可以通过切除两个机组的方式保证供电线路正常运转。同时，采用这种接线方式，线路与变压器的回路短路故障只会影响设备线路自身，往往不会影响到机组的实际供电情况；方案2：正常情况下可以实现三段式母线环路运行，当支路断路器出现故障情况时，只需要切除一台主变机组，对系统所造成的影响较小；方案3：这种接线方式没有母线，各个进出的回路都彼此相连，在正常情况相对稳定，可靠性较高，但投资预算及实施的经济成本较高；通过对三种方案的优缺点进行比较，参考三种方案的实施成本及投资预算情况，优先选择经济性与实用性较好的方案1，以此提高企业的整体经济效益。
4结语
水利电气工程篇6
关键词：水利工程；电气设备；覆冰；故障维修；方法实践
中图分类号：TV文献标识码：A
一、水利工程中电气设备等风险分析
水利工程建设一般分前期准备、建设、安装调试和运行四个阶段。笔者认为在水利枢纽工程整个建设过程中可能出现的风险，风险主要来自自然灾害其中最严重的是洪水灾害。汛期洪水以及暴风、雷击和高温、严寒等都可能对工程造成重大损害。
在水利工程建设的四个阶段中，最大的风险常发生在安装调试阶段。水利枢纽工程电站设备总价值均在亿元以上，如果设备生产单位信誉度低、产品质量差，或者安装与调试工作稍有不妥都可能导致设备的严重损坏。电气设备质量是整个工程安全的核心，特别是水利工程，由于失事后果的严重性，它对所用的原材料和工艺要求十分严格。雷击也是供电线路中最易引发停电事故的风险因素。工地现场虽有避雷设施，但雷电经高压供电线路引入很难预防。它既导致电气设备损坏，又使工地停电，后者又将影响用电机械的工作效率。线路或者部分电器的故障造成短路，轻者引起停电事故，重者烧毁供电设备，停电也将影响工程的施工。
二、覆冰现象对水利工程中电气设备系统的影响
覆冰现象给水利工程中电气设备系统的安全运行带来不小的危害。因此，分析输电线路覆冰特点、规律对防止冰灾事故的发生便显得尤为重要了。通过实例分析，可将覆冰问题分为以下几点进行讨论：
1．输电线路冰害事故产生的直接原因可分为四类：
当线路实际覆冰超过设计抗冰厚度而导致的过负载事故；不均匀覆冰或不同期脱冰引起的机械和电气方面的事故；绝缘子串覆冰过多或被冰凌桥接，引起绝缘子串电气性能降低；不均匀覆冰引起的导线舞动事故。综上，覆冰的随机性导致覆冰尺寸、密度和形式随机变化，这使输电线路结构系统的各种荷载会连续发生不规律的变化。对于线路结构负载的变化进行如下分析：
1.1垂直荷载增加
冰的重量将增加所有支持结构和金具的垂直荷载。在覆冰条件下，架空地线弧垂通常会超过导线弧垂，并将引起短路故障；此外，因覆冰而增加的导线和地线拉力，也会成比例地增加受其影响的转角塔及基础的角变荷载。
1.2水平荷载增加
导线迎风面覆冰厚度增加时，输电线路水平荷载也将随之增加。一定条件下，大风在覆冰后来临，遇到这种情况，线路可能遭受到灾难性的沿线路方向串级倒杆塔事故。
1.3不均匀荷载的产生
覆冰区线路档距、塔高不相等时或连续相邻档距装配不一致时，导线覆冰则会造成线路荷载静态纵向不平衡。覆冰的脱落或除掉是极不均衡的，这将使导线固定点承受很大的冲击荷载。
1.4微风振动
导线上凝聚白雪后，使其直径加大，同时仍保持截面的均衡。白雪覆层几乎没有改变导线的阻尼。因风力消耗随导线直径的增大而增加，故振动幅度比裸线时大。此外，较低的频率可能会降至防震器有效运行范围以下。
2．根据冰害事故类型分析，覆冰事故可归纳为以下四类
2.1线路覆冰的过载事故
a.包括导线和架空地线从压接管内抽出；或外层铝股全断，钢芯抽出的事故；也有整根拉断或耐张线夹出口附近导线外层断若干股的事故。
b.有悬垂线夹船体在U型螺丝附近断裂的事故，也有拉线楔形线夹断裂造成倒杆事故。
c.有因弧垂增大，导线对地间距减小而造成的闪络的事故；也有因地线弧垂增大，因风舞动造成与导线互碰、烧伤及烧断导地线的事故。
d.对于杆塔这线路的主干来说，因断导地线使得杆头顺线路方向折断，或因导地线不对称布置，在垂直线路方向将塔头折断的事故更为严重。
e.覆冰会破坏基础，有下沉、倾斜或爆裂而引起塔身倾斜或倒杆的事故。
f.此外还有由覆冰过载引起的扭转、跳跃，使绝缘子串翻转、碰撞、炸裂等事故发生。
2.2不均匀覆冰或不同期脱冰事故
对于导线和地线来说，相邻档不均匀覆冰或不同期脱冰都会产生张力差，使导线在线夹内滑动，严重时将使导线外层铝股在线夹出口处全断、钢芯抽动，造成线夹另一侧的铝股发生颈缩，拥挤在线夹附近，长达1～20m（悬垂线夹和耐张线夹均有此类情况发生）。不均匀覆冰的张力差是静荷载，而不同期脱冰属动荷载，这是二者的不同之处。其次，因邻档张力不同，直线杆塔承受张力差，使绝缘子串产生较大的偏移，碰撞横担，造成绝缘子损伤或破裂。再次，当张力差达到一定程度后，会使横担转动，导线碰撞拉线，电气间隙减小，使拉线烧断造成倒杆。
2.3绝缘子串冰凌闪络事故
覆冰是一种特殊形式的污秽，其放电过程也是由表面泄漏电流引起的。绝缘子覆冰或被冰凌桥接后，绝缘强度降低，泄漏距离缩短。融冰时，绝缘子表面将形成导电水膜，绝缘子局部表面电阻降低，形成闪络。闪络发展过程中持续电弧烧伤绝缘子，引起绝缘子绝缘强度降低。
三、电气设备维修的基本原则
1.对于有故障的电气设备，不应急于动手，应先询问产生故障的前后经过及故障现象。对于生疏的设备，还应先熟悉电路原理和结构特点，遵守相应规则。拆卸前要充分熟悉每个电气部件的功能、位置、连接方式以及与周围其他器件的关系，在没有组装图的情况下，应一边拆卸，一边画草图，并记上标记。
2.应先检查设备有无明显裂痕、缺损，了解其维修史、使用年限等，然后再对机内进行检查。拆前应排除周边的故障因素，确定为机内故障后才能拆卸，否则，盲目拆卸，可能将设备越修越坏。
3.在确定机械零件无故障后，再进行电气方面的检查。检查电路故障时，应利用检测仪器寻找故障部位，确认无接触不良故障后，再有针对性地查看线路与机械的运作关系，以免误判。
4.在设备未通电时，判断电气设备按钮、接触器、热继电器以及保险丝的好坏，从而判定故障的所在。
5.对污染较重的电气设备，先对其按钮、接线点、接触点进行清洁，检查外部控制键是否失灵。
6.先检修电源后设备。
7.电气设备的特殊故障，要靠经验和仪表来测量和维修。
8.先不要急于更换损坏的电气部件，在确认设备电路正常时，再考虑更换损坏的电气部件。
9.检修时，必须先检查直流回路静态工作点，再交流回路动态工作点。
10.对于调试和故障并存的电气设备，应先排除故障，再进行调试，调试必须在电气线路速的前提下进行。
四、检查方法和操作实践
1.直观法是根据电器故障的外部表现，通过看、闻、听等手段，检查、判断故障的方法：
（1）检查步骤：调查情况：向操作者和故障在场人员询问情况，包括故障外部表现、大致部位、发生故障时环境情况。如有无异常气体、明火、热源是否靠近电器、有无腐蚀性气体侵入、有无漏水，是否有人修理过，修理的内容等等。初步检查：根据调查的情况，看有关电器外部有无损坏、连线有无断路、松动，绝缘有无烧焦，螺旋熔断器的熔断指示器是否跳出，电器有无进水、油垢，开关位置是否正确等。试车，通过初步检查，确认有会使故障进一步扩大和造成人身、设备事故后，可进一步试车检查，试车中要注意有无严重跳火、异常气味、异常声音等现象，一经发现应立即停车，切断电源。注意检查电器的温升及电器的动作程序是否符合电气设备原理图的要求，从而发现故障部位。
（2）检查方法：观察火花，电器的触点在闭合、分断电路或导线线头松动时会产生火花，因此可以根据火花的有无、大小等现象来检查电器故障。例如，正常紧固的导线与螺钉间发现有火花时，说明线头松动或接触不良。电器的触点在闭合、分断电路时跳火说明电路通，不跳火说明电路不通。控制电动机的接触器主触点两相有火花、一相无火花时，表明无火花的一相触点接触不良或这一相电路断路；三相中两相的火花比正常大，别一相比正常小，可初步判断为电动机相间短路或接地；三相火花都比正常大，可能是电动机过载或机械部分卡住。在辅助电路中，接触器线圈电路通电后，衔铁不吸合，要分清是电路断路还是接触器机械部分卡住造成的。可按一下启动按钮，如按钮常开触点闭合位置断开时有轻微的火花，说明电路通路，故障在接触器的机械部分；如触点间无火花，说明电路是断路。动作程序：电器的动作程序应符合电气说明书和图纸的要求。如某一电路上的电器动作过早、过晚或不动作，说明该电路或电器有故障。另外，还可以根据电器发出的声音、温度、压力、气味等分析判断故障。运用直观法，不但可以确定简单的故障，还可以把较复杂的故障缩小到较小的范围。
2.测量电压法测量电压法是根据电器的供电方式，测量各点的电压值与电流值并与正常值比较。具体可分为分阶测量法、分段测量法和点测法。
3.测电阻法可分为分阶测量法和分段测量法。这两种方法适用于开关、电器分布距离较大的电气设备。
4.对比、置换元件、逐步开路（或接入）法。
（1）对比法：把检测数据与图纸资料及平时记录的正常参数相比较来判断故障。对无资料又无平时记录的电器，可与同型号的完好电器相比较。电路中的电器元件属于同样控制性质或多个元件共同控制同一设备时，可以利用其他相似的或同一电源的元件动作情况来判断故障。