关于水淹后电站设备处理的探讨

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关于水淹后电站设备处理的探讨

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 1474


十堰孙家滩水电站位于郧西汉江支流金钱河上,属径流式水电站,装机3×5 MW.2005年10月遭遇百年一遇的洪水,汉江水位暴涨,上游水库泄洪,洪水从厂房安装间倒灌入厂房,致使厂内的发电机组及电气设备全部水淹。另一个电站恩施小河水电站位于咸丰境内冷水河上,属坝后引水式水电站,装机2×12.5 MW,在2007年6月溢洪道泻洪时,尾水渠基础不稳被冲毁,阻塞河道,导致尾水从水轮机层的量水堰倒灌入厂房,机组及水轮机层所有的电气设备水淹(量水堰是用来观测面扳坝底部渗漏水的测量装置,设计时从水轮机层穿过,汛前未封堵,为水淹留下隐患)。两个电站水淹都是正值发电高峰期间,如不及时恢复生产,弃水后损失更为严重。在恢复时孙家滩电站用了两个月时间,小河水电站在利用孙家滩水电站的经验基础上恢复用了一个月时间。笔者认为两个电站水淹情况不一样,小河电站水淹较轻,机旁盘,调速器没被水淹,如果迅速采取有效方法,恢复时间还可以提前。

  在水淹后电站相关人员应及时采取有效措施,防止再次水淹,同时组织人员及时恢复生产。处理恢复生产应考虑以下几个要点:

  首先要恢复厂外的电源,保证厂内的临时用电,如照明,排水烘干的需要,容

防渗膜是以pe膜作为基材,与土工布复合而成的防渗材料,它的防渗性能主要取决于pe膜。东方防渗膜应用的pe膜,主要有聚氯乙烯和聚乙烯、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形。

量应该根据机组烘烤及排水的负荷确定,应有一定的裕量。采购一些抢险物资,如清洗用品(酒精、汽油、透平油)、电缆等材料。

  其次集中力量清淤排水,保持厂内通风顺畅。机组表面的及设备的淤泥在未干时应冲洗干净,厂内24小时保持通风,排出厂内的潮气,降低湿度。建一个烘房,面积约在10~20 m2,内置几个电炉,温度控制在45 ℃,每隔2小时记录温度。

  列出抢险工作进度安排表,人员按小组为单位分工,工作进度安排按机组分电气一次、二次部分分工,各小组负责自己的工作,如水淹后将电机拆出,分类放在烘房,交流接触器及继电器等部件用酒精清洗完触点后吹干,线圈放在烘房烘干,拆出部件应做好记录,便于以后恢复。同时对于水淹后不同的设备及时评估做出决定,根据情况采取不同的方式,机组是电站核心部件,其次是高低压柜和其它电气设备。机组水淹后首先应判断是否吊转子,分两种情况:

  在发电时突然进水,定子转子有短路现象,要吊转子检修;

  如机组水淹时在停机状态,且停机时没有其它异常情况,可不用吊转子,若吊转子后抢修时间将拖长,可考虑在原地恢复,其恢复顺序:进一步用白布条清理定转子表面的泥尘;清洗由水导油盆至上导油盆,排油清理轴瓦,然后回装注油,最后盘车,并依次逐步恢复。

  在完成上述工作后,如定子线圈绝缘等级不高或水淹较轻时,采用短路法干燥。目前定子绝缘等级都是F级,可利用直流电焊机的直流电流来加热烘干。将发电机中性点及出口引线打开,首尾串接入焊机正负极,投入测温装置,焊机的最大电流应能达到定子电流的大小。直流电流应逐步提高,根据温度控制电流,其初始温度应控制在40 ℃然后每隔4个小时提高2 ℃,防止因突然加大焊机电流时,定子线圈温升过快,表面的玻璃丝带开裂,造成定子绝缘破坏。定子最高温度控制在110 ℃ (F级绝缘),转子此时应接地。当绝缘电阻及吸收比达到规程要求时,停止干燥。转子也采用此方法干燥。

  以孙家滩水电站定、转子干燥为例,数据见表1、2.

关于水淹后电站设备处理的探讨  第1张

备注:定子额定电流576 A,电压6.3 kV.

关于水淹后电站设备处理的探讨  第2张

备注:转子额定电流440 A,电压140V.

  在烘干的过程中定子绝缘会出现反弹现象,分析主要原因:绕组内外层存在温差,根据热扩散原理,内层水向外层扩散,绕组的水停留在外层时,增加了水分子含量,定子绝缘可能出现暂时降低,这是正常现象,应继续加大电流,提高温度,就可以烘干,绝缘达到要求值。绝缘电阻热态时低于冷态,故测绝缘时应注意温度的影响,当绝缘达到500 MΩ,吸收比在1.3以上停止烘干,保温后逐步下调电流,定子在恢复完后应作直流泄漏试验,检查泄漏电流是否合格。

  高压柜及共箱母线的铜排用酒精清理完后用碘钨灯烘干,用兆欧表摇测绝缘,若绝缘不合格应查找原因,是否有绝缘子有污秽未清洗干净等。目前高压柜断路器多采用真空断路器,真空断路器应谨慎拆出,对真空泡灭弧室及绝缘部位应用酒精清洗,操作机构和二次部分应检查仔细,吹干绝缘达标后要按规范要求做机械特性及同期试验。一次部分应做直流泄漏和交流耐压试验。高压柜内的其它设备如电流及电压互感器和避雷器在烘干绝缘达标后应单独做相关试验,高压电缆进水后若处理比较困难,建议可以更换因为水渗进后,在投运温度升高时潮气沿接头往外跑,容易造成终端闪络放电及短路故障。其它精密元件如PLC等电路板可以做通电测试检查,如性能不稳或击穿应联系厂家更换。二次部分要做相关检查,低压柜及干式变压器处理比较容易,仍用烘干方法,低压柜的绝缘达到要求后,首先恢复送电,使厂内工作电源恢复正常。高压柜恢复通电时保护应投入,全厂机组盘车后油气水系统及其它附属系统都恢复正常后,应开机试验按机组空转→励磁零起升压→空载→假同期→同期→并网,逐步完成后投入72小时运行。运行时应密切注意机组轴瓦温度及电流、电压等的变化。

  结束语: 电站水淹后恢复工作难度不亚于新安装电站,时间紧,任务重。因此新电站在设计施工及验收时应严格遵守规范要求,在汛前电站更应加强设备和水工建筑物的安全大检查,备用电源是否可靠,弧形闸门是否可以正常开启,各种设备的预防性试验等逐一落实到位,就可以避免在汛期中出现此类重大事故。


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