大朝山水电站电气设备检修施工工艺

2022-09-12

1工程简介

大朝山水电站座落在澜沧江中下游。电站为地下式厂房, 共安装6台水轮发电机, 单机额定容量为225MW, 装机总容量为1 3 5 0 M W。1#-4#机组分别经发电机断路器和主变压器连接, 经主变升压后接成两个联合单元GIB、干式电缆接入500kVGIS;5#-6#机组则连接成两个发一变单元接入220kVGIS。220kVGIS和500kVGIS间装设一组联络变压器。电站以两回500kV线路和三回220kV线路接入云南电网。电站6台机组全部经20kV离相封闭母线与升压变压器连接成发-变单元。

2003年6台机组全部投产, 6台机组按照每年一次对其进行机组检修。经过几年的检修, 逐渐也完善出一套检修的施工工艺。电气检修项目如下表。

2检修施工工艺

2.1发电机定子转子检查清扫

检查定子上下端部汇流环表面有无划痕, 线棒绝缘层有无划痕等损伤现象。检查上下端部云母带捆绑有无松动现象, 磁极固定螺栓有无松动现象。发电机汇流环端部连接处有无过热变色现象, 转子磁极及励磁引出线是否绝缘良好, 无受热变色现象。阻尼环连接是否紧固有无变形及热损现象。对发电机定子线棒槽楔进行全面检查, 检查定子线棒槽楔有无松动现象。用酒精白布将发电机上下端部和槽口、引出线等能够清洁的到的部位清洁干净。

待一次设备检修及相关实验结束后, 恢复发电机出口接线, 在引出线接触面位置涂抹导电膏, 紧固螺栓, 用力矩扳手恢复回装引出线, 力矩扳手的紧固力为95N。

2.2封闭母线检修

检查封闭母线是否有破皮、变形等现象。对封闭母线内外壳进行全面清洁。检查母线内绝缘子有无松动、损伤、变形;绝缘子固定有无偏斜、密封是否良好。对封闭母线进行相关实验, 实验数据见实验记录。

2.3发电机中性点消弧线圈检查清扫

拆除消弧线圈柜隔离开关和母线中性点的软连接。检查消弧线圈柜隔离开关分合是否正常。检查消弧线圈外观是否良好整洁, 各部位有无松动现象。检查固定连接螺栓是否紧固、有无松动。检查支持绝缘子外观良好无裂纹、无损坏, 与导体连接紧固。检查接地点是否良好无腐蚀, 将所有螺栓重新紧固。清洁中性点消弧线圈柜外壳及消弧线圈铁芯、绕组绝缘层、连接铜排、支持绝缘子、连接紧固件等部位。对中性点消弧线圈进行相关实验, 实验数据见实验记录。

2.4发电机电压互感器柜检修

用毛巾将发电机出口电压互感器柜外壳及柜内擦拭清洁。检查各电压互感器外观是否整洁、良好。检查电压互感器小车是否活动灵活, 有无卡阻现象;小车触头与触点接触可靠无间隙。调节小车滑道与小车上的连接螺栓, 使小车动作灵活;必要时对小车上触头进行调节, 保证触点可靠接触。接地铜排绝缘子表面是否有黑色斑迹, 有无裂纹、损坏部位。连接铜排固定螺栓是否紧固, 接地可靠无腐蚀。对所有螺栓重新紧固 (见螺栓紧固力矩要求) 。电压互感器高压熔断器检查、处理。对每个熔断器阻值进行测量, 阻值应在193Ω左右。检查熔断器是否可靠插接在电压互感器内。用酒精、白布将组电压互感器、高压熔断器、连接铜排、支持绝缘子、连接紧固件等部位擦拭清洁。对电压互感器及相关元件进行试验。

2.5发电机出口隔离开关检修

G C B控制柜检查及清扫。检查柜内所有端子及各元件外观是否良好, 有无异常现象。检查GCB控制柜内部SF6气体有无泄露, 是否在规定范围。对GCB控制柜内部进行全面清洁。

检查发电机出口隔离开关外壳是否接地良好, 隔离开关外观及转动轴是否良好。

打开母线洞内出口发电机隔离开关上封盖, 检查隔离开关两端与导体连接的软连接接触面是否良好;检查断路器静、动触头接触面是否良好。检查完毕后, 最后对所有螺栓进行紧固。

拆开电容和隔离开关的连接引线, 做隔离开关耐压实验及相关实验。回装电容引接线, 测试隔离开关分、和闸的灵敏性。

用白布、毛巾及酒精将隔离开关内部元器件及母线擦拭干净净。并对所有螺栓进行检查, 更换损坏螺栓, 回装隔离开关柜上封盖。

2.6主变低压侧PT、避雷器柜检修

对发电机主变低压侧电压互感器避雷器柜外壳、柜内擦拭清洁干净。检查绝缘子外观是否良好整洁、有无裂纹、损坏现象。检查连接铜排固定连接螺栓是否紧固, 接地是否可靠无腐蚀;对所有螺栓重新紧固 (见螺栓紧固力矩要求) 。

检查各电压互感器小车是否活动灵活, 有无卡阻现象;小车触头与触点接触可靠无间隙。调节小车滑道与小车上的连接螺栓, 使小车动作灵活;必要时对小车上触头进行调节, 保证触点可靠接触。用酒精、白布将电压互感器、避雷器、高压熔断器、放电计数器、连接铜排、支持绝缘子、连接紧固件等部位擦拭清洁。各电压互感器、避雷器外观良好整洁。回装元气件时所有接触面都应涂抹导电膏, 对所有电压互感器小车滑道涂抹润滑脂。将主变低压侧电压互感器避雷器柜二次端子箱擦拭清洁, 对二次端子重新紧固。对主变低压侧PT、避雷器柜及相关元件进行实验, 实验数据见实验记录。

2.7励磁变、自用变检修

将变压器外壳擦拭清洁, 使用酒精白布将变压器铁芯、绕组绝缘层、连接铜排、支持绝缘子、连接紧固件、冷却风机等部位擦拭清洁。检查变压器器身有无移动现象, 固定连接螺栓是否紧固、无损坏。检查变压器铁芯有无变形, 外观是否良好, 对铁芯夹件螺栓重新紧固。检查支持绝缘子外观是否良好有无裂纹、损坏, 与导体连接是否紧固。绕组绝缘层是否完整、有无缺陷变位现象。必要是对绝缘层进行更换。对高、低压侧连接引线螺栓重新紧固 (见螺栓紧固力矩要求) 。

2.8负荷开关检修

拉出小车式负荷开关, 对开关接触面进行检查。对小车式负荷开关所有的操作机构进行全面检查, 紧固负荷开关柜内部的所有螺栓, 并对开关触头及接触面涂抹导电膏。用酒精、白布、吸尘器及毛刷将负荷开关柜及内部元气件进行全面清洁。对电压互感器及相关元件进行实验, 实验数据见实验记录。

2.9厂高变检修

拆除负荷开关柜与厂高变连接的软连接及低压侧电缆。检查厂用变压器器身有无移动现象, 固定连接螺栓是否紧固, 有无损坏。检查厂用变压器铁芯有无变形, 外观是否良好, 对铁芯夹件螺栓重新紧固。检查支持绝缘子外观是否良好, 有无裂纹、损坏, 与导体连接是否紧固。检查绕组绝缘层是否受到损伤, 并用酒精、白布将变压器铁芯、绕组绝缘层、连接铜排、支持绝缘子、冷却风机等部位进行全面清洁。

2.10主变压器检修

用毛巾、清水及洗洁净将变压器器身擦拭干净。主变冷却装置检查, 强迫油循环水冷却器, 持续1h, 检查有无渗漏。循环时, 冷却器内是否有小石子碰击金属声音。 (处理方法: (1) 关闭变压器供水总阀, 打开冷却器下方排水阀, 将冷却器内集水排干; (2) 搭设临时施工平台, 并用导链和吊带将冷却器顶盖固定; (3) 打开冷却器上方顶盖, 检查冷却器顶盖内是否有异物, 用专用工具对冷却器内孔洞进行检查; (4) 用白布条对冷却器内的孔洞进行清洁; (5) 回装冷却器顶盖; (6) 用金属油面渗漏修补剂对冷却器外壳渗油处进行修补。) 对变压器本体进行检查, 检查有无渗油处, 各个连接螺栓有无松动。用金属油面渗漏修补剂对渗油处进行修补。对吸湿器进行检查, 检查内部硅胶是否受潮。观察硅胶是否变色 (蓝-红、乳白-透明) , 更换新的硅胶或将硅胶干燥后在继续使用。检查变压器油位计及上部油枕油位计油位是否正常。检查中性点套管、瓦斯继电器及安全释放阀有无损坏及异常情况。对变压器底脚进行检查, 检查变压器器身是否移位。检查变压器中性点接地装置是否动作灵活, 触点接触可靠无间隙。最后对变压器所有螺栓进行紧固。

2.11封闭母线检修

用毛巾将母线洞内及GIB主变高压侧封闭母线外壳清洁干净。检查母线外壳有无脱漆现象, 各部位接地是否良好无腐蚀。观察高压侧隔离开关六氟化硫气体压力表, 气压是否正常。检查母线上高压侧隔离开关和高压侧隔离刀闸, 外观是否良好无异常现象, 无异常气味。封闭母线热风保养, 将热风保养装置分别接入A、B、C三相对母线内进行热风保养。分别对每相封闭母线内进行热风保养72h, 温度控制在70℃左右。

2.1 2控制盘柜及仪表盘柜检修

参与施工的工作负责人必须先熟悉电气盘柜控制图纸资料。对盘面用清水和毛巾进行清洁, 内部元气件用酒精及毛刷清扫干净。检查盘柜漆层是否完好。盘面标志是否齐全、正确、清晰。检查柜门开关是否灵活, 周围缝隙小于1.5 m m。门锁是否完好、动作灵活、无卡阻。盘柜接地是否牢固、可靠。应用软导线与接地体是否可靠连接。检查盘柜内所有电器外观应完好、附件齐全, 固定牢固。继电器、接触器及开关的触点, 接触应紧密可靠, 动作灵活, 无锈蚀、损坏。对继电保护装置和电气测量仪表校验, 继电器整定值正确, 动作灵敏、准确、可靠。电气测量仪表等级符合使用要求、指示准确。检查电流试验及切换压板装置应接触良好, 相邻压板间距离应能保证压板的正常操作。检查盘柜内的操作切换把手是否动作灵活, 接点分合准确可靠、弹簧弹力充足。检查盘柜内的端子板有无损坏、固定是否牢固, 绝缘是否良好, 标志是否齐全、清楚。盘柜上各电器、端子排等的编号、名称、用途及操作位置等标示是否清楚、正确。盘柜内的小母线应平直、固定牢固, 连接处接触良好;小母线与带电金属体之间的电气间隙应大于或等于12mm;小母线上有无滑伤及烧损现象。

2.1 3机头齿盘测速装置检修

检查端子箱门是否关合严密, 周围缝隙应小于1.5mm。门锁完好灵活。检查端子箱是否牢固。端子板固定和接线用的紧固件、接线端子及其零件完整齐全、无损坏, 用酒精、毛刷将机头齿盘测速装置端子箱内清洁干净;芯线外绝缘层是否良好, 标志是否齐全、清楚正确。

2.14滑环室集电环检修

先对滑环室内进行检查, 检查地面上是否有渗油。用吸尘器将地面碳粉清扫干净, 用拧干的毛巾将滑环室地面及墙壁擦拭干净。将碳刷卡簧取下, 用酒精清洁干净后, 摆放整齐。对碳刷进行检查, 检查碳刷磨损情况, 对磨损超过1 0 m m碳刷进行更换。对碳刷与集电环接触面用细砂纸进行打磨, 确保碳刷与集电环紧密接触。开机前, 对碳刷进行回装, 回装后对碳刷卡簧进行检查, 检查卡簧松紧程度。

2.1 5风闸制动系统电气检修

先检查主厂房电缆层外的风闸制动电源端子箱, 用万用表对风闸进线电源线进行测量检查, 检查电压及电缆绝缘是否正常。用酒精、白布将电源柜清扫干净, 对盘柜孔洞重新进行封堵。进入机组风洞对风闸制动装置进行检查, 进入前, 将所有工具带齐, 并登记。对风闸制动装置限位开关进行检查, 检查限位开关是否工作正常。检查风闸制动装置接线是否牢固、可靠。

2.1 6油位计系统检修。对上导、推力油位计进行检查, 检查油位计是否完好

2.1 7水轮机室水泵系统检修

检查水轮机室内潜流泵及射流泵是否工作正常, 配合拆除水泵电缆, 拆除前对电缆作好标识, 并将电缆用胶布包好。按照标识回装水泵电缆, 对水泵进行试运行。发电机调速器、推力外循环、风闸电动机检查。对上述地点的电动机进行检查, 将所有电动机的外壳清洁干净。检查电机接线盒, 重新紧固螺栓。检查电机三相电缆绝缘是否良好, 对所有电机做直阻及绝缘试验。必要时对电机进行抽芯检查, 检查电机轴承及线圈有无异常现象, 回装后, 进行手动盘车, 看电机是否正常。

2.1 8发电机水导、上导、推力的测温回路及盘柜检查处理

先对推力油槽中的测温电阻进行检查, 检查测温转接端子箱是否有渗油现象。对油槽内测温引出线进行检查, 检查测温线路绝缘及屏蔽有无损伤, 并用万用表对测温电阻阻值进行测量, 看是否都在109-110Ω之间。机械瓦回装后将瓦温及油温测温电阻端头引出线重新固定, 固定牢固。用白布对转接板进行清扫, 用白布、酒精将测温电阻转接板内油污清洁干净, 将转接板背面引出线全部拆除 (拆除前对接线进行标识) , 更换密封垫, 涂密封胶;紧固测温电阻转接板上所有螺栓, 螺栓紧固无松动。对测温电阻引出线重新压鼻子接线, 接线正确无松动;将油温及瓦温测温电阻引出线端头浇环氧。将所有油温及瓦温电阻及电阻线重新固定, 固定牢固可靠。对所有热电阻引出头进行检查, 检查电缆芯线有无断线, 虚焊。对焊接不牢芯线重新焊接。由于所有热电阻所接入盘柜为两组热电阻共用一对信号接点, 所以, 在接线时应该将热电阻有电阻芯线接入信号接点。测温电阻盘柜检查, 检查盘柜内的端子板有无损坏、固定是否牢固, 绝缘是否良好, 标志是否齐全、清楚。并重新紧固所有端子线。

2.1 9电机出口断路器控制盘柜、隔离开关控制盘柜、变压器二次回路检修

用酒精、毛刷将控制箱内元气件清扫干净, 对控制箱内的端子线进行检查, 检查芯线有无破损现象。检查盘柜内的端子板有无损坏、固定是否牢固, 绝缘是否良好, 标志是否齐全、清楚。盘柜上各电器、端子排等的编号、名称、用途及操作位置等标示是否清楚、正确。

3试验标准及相关技术参数

3.1封闭母线试验标准

绝缘阻值测量:导体对地 (2500V兆欧表) >100MΩ。

工频耐压值:未装电流互感器51kV/min。

已装电流互感器, 45kV/min。

3.2主变试验标准

绝缘电阻测量:绕组对地 (2500V兆欧表) >430MΩ (36℃) 。

吸收比测量:R60/R15≥1.3。

泄漏电流试验:I30≤50uA。

介质损失角试验:tgδ实≤130%tgδ额

交流耐压试验, 试验中检查变压器是否异常现象。

绕组直流电阻与变比测量, 与变压器铭牌额定值进行比较。

3.3螺栓紧固力矩要求

如表1所示。

3.4封闭母线部件温度要求:

如表2所示。

4施工工艺质量要求

封闭母线检查清扫时, 应保证母线内的干燥、清洁。盘式绝缘子应用酒精进行擦拭, 严禁将异物遗留在封闭母线内。导体和外壳无严重擦伤, 撞击变形;焊缝质量及绝缘子无松动, 破损地方。绝缘子固定无偏斜, 支撑受力在母线同一断面上, 盘式绝缘子密封良好。检修封闭母线时, 用塑料布将母线打开处包裹起来, 防止灰尘及水分进入。各个连接导体和外壳的接地板和伸缩导电面应平整, 镀银层完好, 检修后用酒精擦拭干净, 涂上薄薄一层导电膏。连接螺栓要均匀拧紧, 并用力矩要求补足压力。

5安全技术措施

在施工前应办理工作票, 工作应做好充分的准备。施工开始前进行安全技术交底, 确保施工过程中的安全。施工中, 相应的安全用具应完备可靠, 统一着装, 并做好防护措施, 确保设备及人身的安全。施工过程中有些设备在运行设备附近, 施工前应先用警视带将施工地段隔离开。工程施工管理严格按发电部《外委项目施工管理办法》进行。在施工中严格按照施工措施进行施工, 出现需要进行调整和更正的地方, 由项目负责人到现场根据实际情况进行协商解决。施工用的材料堆放整齐有序, 施工垃圾及时处理, 保持施工场地整洁干净, 做到文明施工。

摘要：水轮机组检修不仅是对水轮机在一个运行周期后设备缺陷问题解决, 也是对其设备情况检查, 消除机组在运行中存在的安全隐患。如何在规定时间内完成水轮机组的检修, 便给我在施工工艺方面提出了新的要求。

关键词：大朝山水电站检修施工工艺