關(guān)于水淹后電站設(shè)備處理的探討

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十堰孫家灘水電站位于鄖西漢江支流金錢河上，屬徑流式水電站，裝機(jī)3×5 MW.2005年10月遭遇百年一遇的洪水，漢江水位暴漲，上游水庫泄洪，洪水從廠房安裝間倒灌入廠房，致使廠內(nèi)的發(fā)電機(jī)組及電氣設(shè)備全部水淹。另一個電站恩施小河水電站位于咸豐境內(nèi)冷水河上，屬壩后引水式水電站，裝機(jī)2×12.5 MW，在2007年6月溢洪道瀉洪時，尾水渠基礎(chǔ)不穩(wěn)被沖毀，阻塞河道，導(dǎo)致尾水從水輪機(jī)層的量水堰倒灌入廠房，機(jī)組及水輪機(jī)層所有的電氣設(shè)備水淹（量水堰是用來觀測面扳壩底部滲漏水的測量裝置，設(shè)計時從水輪機(jī)層穿過，汛前未封堵，為水淹留下隱患）。兩個電站水淹都是正值發(fā)電高峰期間，如不及時恢復(fù)生產(chǎn)，棄水后損失更為嚴(yán)重。在恢復(fù)時孫家灘電站用了兩個月時間，小河水電站在利用孫家灘水電站的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上恢復(fù)用了一個月時間。筆者認(rèn)為兩個電站水淹情況不一樣，小河電站水淹較輕，機(jī)旁盤，調(diào)速器沒被水淹，如果迅速采取有效方法，恢復(fù)時間還可以提前。

　　在水淹后電站相關(guān)人員應(yīng)及時采取有效措施，防止再次水淹，同時組織人員及時恢復(fù)生產(chǎn)。處理恢復(fù)生產(chǎn)應(yīng)考慮以下幾個要點(diǎn)：

　　首先要恢復(fù)廠外的電源，保證廠內(nèi)的臨時用電，如照明，排水烘干的需要，容量應(yīng)該根據(jù)機(jī)組烘烤及排水的負(fù)荷確定，應(yīng)有一定的裕量。采購一些搶險物資，如清洗用品（酒精、汽油、透平油）、電纜等材料。

　　其次集中力量清淤排水，保持廠內(nèi)通風(fēng)順暢。機(jī)組表面的及設(shè)備的淤泥在未干時應(yīng)沖洗干凈，廠內(nèi)24小時保持通風(fēng)，排出廠內(nèi)的潮氣，降低濕度。建一個烘房，面積約在10~20 m2，內(nèi)置幾個電爐，溫度控制在45 ℃，每隔2小時記錄溫度。

　　列出搶險工作進(jìn)度安排表，人員按小組為單位分工，工作進(jìn)度安排按機(jī)組分電氣一次、二次部分分工，各小組負(fù)責(zé)自己的工作，如水淹后將電機(jī)拆出，分類放在烘房，交流接觸器及繼電器等部件用酒精清洗完觸點(diǎn)后吹干，線圈放在烘房烘干，拆出部件應(yīng)做好記錄，便于以后恢復(fù)。同時對于水淹后不同的設(shè)備及時評估做出決定，根據(jù)情況采取不同的方式，機(jī)組是電站核心部件，其次是高低壓柜和其它電氣設(shè)備。機(jī)組水淹后首先應(yīng)判斷是否吊轉(zhuǎn)子，分兩種情況：

　　在發(fā)電時突然進(jìn)水，定子轉(zhuǎn)子有短路現(xiàn)象，要吊轉(zhuǎn)子檢修；

　　如機(jī)組水淹時在停機(jī)狀態(tài)，且停機(jī)時沒有其它異常情況，可不用吊轉(zhuǎn)子，若吊轉(zhuǎn)子后搶修時間將拖長，可考慮在原地恢復(fù)，其恢復(fù)順序：進(jìn)一步用白布條清理定轉(zhuǎn)子表面的泥塵；清洗由水導(dǎo)油盆至上導(dǎo)油盆，排油清理軸瓦，然后回裝注油，最后盤車，并依次逐步恢復(fù)。

　　在完成上述工作后，如定子線圈絕緣等級不高或水淹較輕時，采用短路法干燥。目前定子絕緣等級都是F級，可利用直流電焊機(jī)的直流電流來加熱烘干。將發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)及出口引線打開，首尾串接入焊機(jī)正負(fù)極，投入測溫裝置，焊機(jī)的最大電流應(yīng)能達(dá)到定子電流的大小。直流電流應(yīng)逐步提高，根據(jù)溫度控制電流，其初始溫度應(yīng)控制在40 ℃然后每隔4個小時提高2 ℃，防止因突然加大焊機(jī)電流時，定子線圈溫升過快，表面的玻璃絲帶開裂，造成定子絕緣破壞。定子最高溫度控制在110 ℃ （F級絕緣），轉(zhuǎn)子此時應(yīng)接地。當(dāng)絕緣電阻及吸收比達(dá)到規(guī)程要求時，停止干燥。轉(zhuǎn)子也采用此方法干燥。

　　以孫家灘水電站定、轉(zhuǎn)子干燥為例，數(shù)據(jù)見表1、2.

備注：定子額定電流576 A，電壓6.3 kV.

備注：轉(zhuǎn)子額定電流440 A，電壓140V.

　　在烘干的過程中定子絕緣會出現(xiàn)反彈現(xiàn)象，分析主要原因：繞組內(nèi)外層存在溫差，根據(jù)熱擴(kuò)散原理，內(nèi)層水向外層擴(kuò)散，繞組的水停留在外層時，增加了水分子含量，定子絕緣可能出現(xiàn)暫時降低，這是正?，F(xiàn)象，應(yīng)繼續(xù)加大電流，提高溫度，就可以烘干，絕緣達(dá)到要求值。絕緣電阻熱態(tài)時低于冷態(tài)，故測絕緣時應(yīng)注意溫度的影響，當(dāng)絕緣達(dá)到500 MΩ，吸收比在1.3以上停止烘干，保溫后逐步下調(diào)電流，定子在恢復(fù)完后應(yīng)作直流泄漏試驗(yàn)，檢查泄漏電流是否合格。

　　高壓柜及共箱母線的銅排用酒精清理完后用碘鎢燈烘干，用兆歐表搖測絕緣，若絕緣不合格應(yīng)查找原因，是否有絕緣子有污穢未清洗干凈等。目前高壓柜斷路器多采用真空斷路器，真空斷路器應(yīng)謹(jǐn)慎拆出，對真空泡滅弧室及絕緣部位應(yīng)用酒精清洗，操作機(jī)構(gòu)和二次部分應(yīng)檢查仔細(xì)，吹干絕緣達(dá)標(biāo)后要按規(guī)范要求做機(jī)械特性及同期試驗(yàn)。一次部分應(yīng)做直流泄漏和交流耐壓試驗(yàn)。高壓柜內(nèi)的其它設(shè)備如電流及電壓互感器和避雷器在烘干絕緣達(dá)標(biāo)后應(yīng)單獨(dú)做相關(guān)試驗(yàn)，高壓電纜進(jìn)水后若處理比較困難，建議可以更換因?yàn)樗疂B進(jìn)后，在投運(yùn)溫度升高時潮氣沿接頭往外跑，容易造成終端閃絡(luò)放電及短路故障。其它精密元件如PLC等電路板可以做通電測試檢查，如性能不穩(wěn)或擊穿應(yīng)聯(lián)系廠家更換。二次部分要做相關(guān)檢查，低壓柜及干式變壓器處理比較容易，仍用烘干方法，低壓柜的絕緣達(dá)到要求后，首先恢復(fù)送電，使廠內(nèi)工作電源恢復(fù)正常。高壓柜恢復(fù)通電時保護(hù)應(yīng)投入，全廠機(jī)組盤車后油氣水系統(tǒng)及其它附屬系統(tǒng)都恢復(fù)正常后，應(yīng)開機(jī)試驗(yàn)按機(jī)組空轉(zhuǎn)→勵磁零起升壓→空載→假同期→同期→并網(wǎng)，逐步完成后投入72小時運(yùn)行。運(yùn)行時應(yīng)密切注意機(jī)組軸瓦溫度及電流、電壓等的變化。

　　結(jié)束語： 電站水淹后恢復(fù)工作難度不亞于新安裝電站，時間緊，任務(wù)重。因此新電站在設(shè)計施工及驗(yàn)收時應(yīng)嚴(yán)格遵守規(guī)范要求，在汛前電站更應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備和水工建筑物的安全大檢查，備用電源是否可靠，弧形閘門是否可以正常開啟，各種設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)等逐一落實(shí)到位，就可以避免在汛期中出現(xiàn)此類重大事故。