多功能智能電氣檢測在閥冷設備中的應用

　　【摘要】現階段，隨著社會的發展，我國的各行各業的發展也有了一定的進步。閥冷設備是電網運行中的重要部分，在電力、鋼鐵、風電、海上平臺等各類大功率冷卻中也都有使用，對于閥冷產品進行針對性地設計檢測平臺，解決一直以來對閥冷設備中各個電氣元件、專用元件設備的檢測問題，避免當前一直被動地使用簡陋方法，如簡單的萬用表測一下，通電判斷，甚至是待運行中出現故障后再亡羊補牢。檢測工具缺乏，檢測方法不齊全，檢測細節不到位，把可能存在安全隱患的產品帶入設備運行中。

　　【關鍵詞】多功能;智能電氣檢測;閥冷設備;應用

　　作者：陳鋒

　　高壓直流運行過程中換流閥會產生大量的熱，主要通過換流閥冷卻系統以水為介質對換流閥進行冷卻。閥冷卻系統作為換流閥的必要輔助系統，通過精確調控閥冷水的溫度、流量、壓力、水質等技術指標，達到節能環保、高效冷卻的目的，保證換流閥安全、穩定、可靠運行。換流閥冷卻系統主要分為內冷水系統和外冷水系統。內冷水系統為封閉循環系統，直接與換流閥接觸實現冷卻功能;在換流過程中，換流站設備中的部分發熱元件會產生熱量，通過閥冷系統內循環的去離子冷卻水流入各個組件，帶走發熱元件產生的熱量;外冷水系統為通過冷卻塔對內冷水進行冷卻，間接實現冷卻功能，然后通過外冷設備將內冷水帶出的熱量發散到大氣環境中。

　　1、電氣設備管理中狀態檢測和故障診斷技術的應用意義

　　1.1保證電力系統運行的安全性和穩定性

　　電氣設備在整個電力系統當中始終扮演著至關重要的角色，占有著舉足輕重的地位，直接影響著電力系統整體能否保持正常穩定的運行狀態。電力設備作為整個系統中的主體部分，其運行過程中的安全性和穩定性，勢必會對電力系統的工作狀態產生決定性的影響。正因為如此，相關技術人員必須對電氣設備進行全面仔細的檢測和診斷，力爭做到及時發現故障和隱患，在最短的時間內有針對性地采取相應的措施予以解決。從目前情況來看，伴隨著我國經濟實力的飛速發展，人們的生活條件和質量有了很大的改善，從而使得社會各界對于電力能源的需求量與日俱增，正因為如此，保證電力系統運行過程中的穩定性和安全性成了電力企業的首要工作，相關工作人員要對此有所重視。

　　1.2有利于控制成本，提高經濟效益

　　從目前的情況來看，伴隨著市場競爭的日益激烈，使得很多企業都面臨著嚴峻的挑戰，只有不斷地提升自己，才能夠在如此形勢下謀求更大的發展。就電力企業而言，如果不能對電氣設備的檢測和故障診斷工作有足夠的重視，將無法有效地保證整個電力系統的運行狀態，增加了故障和損壞問題出現的概率。如果等到設備出現問題后在對其進行維修，不僅會增加工作人員的勞動強度，同時也會使修理成本有所增加，給企業造成極大的經濟負擔。正因為如此，對電氣設備進行狀態檢測和故障診斷工作，可以有效地控制和降低企業的成本，進而提高電力企業的經濟效益，使之能夠獲得更大的發展。

　　2、概述與其現狀

　　2.1行業發展的概述

　　電力電子裝置純水冷卻設備及控制系統已廣泛應用于發電、輸電、配電及用電各個環節電力電子裝置的冷卻。主要產品包括直流輸電換流閥純水冷卻設備、新能源發電變流器純水冷卻設備、柔性交流輸配電晶閘管閥純水冷卻設備、大功率電氣傳動變頻器純水冷卻設備以及各類水冷設備的控制系統，是高熱流密度設備中廣泛應用的關鍵配套設備，具有換熱效率高、幾乎不消耗循環水、節約空間、安全可靠、經濟環保等特點。利用純水冷卻設備可以大幅提高電力電子裝置的工作效率和可靠性，延長其使用壽命，有效降低電能轉換及傳輸過程的能量損耗，為設備安全、經濟運行提供保障。

　　2.2直流發展情況

　　根據國家發改委、國家能源局發布的《電力發展“十三五”規劃(2016-2020)》，重點任務將積極發展水電，統籌開發與外送，期間將重點依托西南水電基地開發，建成金沙江中游送電廣西、滇西北至廣東、四川水電外送、烏東德電站送電兩廣輸電通道，開工建設白鶴灘電站外送工程，積極開展金沙江上游等消納方案研究。加快推進特高壓直流等九項重點輸變電工程，共涉及“七交五直”12條特高壓線路，預計核準開工時間在2018年四季度至2019年，合計輸電能力為5，700萬千瓦。在這九大工程中，除云貴互聯通道工程和閩粵聯網工程外，其余七個均為特高壓工程。

　　3、優化措施分析

　　3.1器件的檢測

　　直流換流閥常用的備品備件清單為參考，實施此項平臺設計輸入參數，適用于閥冷設備的元件檢測，檢測過程在不損壞元件的前提下進行。(1)被檢測件通電檢查。通過電源開關，提供多種規格的直流、交流電源選擇項，被檢測件通電檢測工作是否正常，配合示波器、信號發生器，以及輔助檢測方法，確定被檢測件是否滿足基本的使用要求。(2)對于大功率的電氣產品，通過變頻器調節檢測參數，可以嚴格測試電機類產品的運行情況，變頻器設置滿足常用的電壓、電流、頻率、功率因素、過載、過流、過壓、欠壓等檢測功能。

　　3.2構建電氣設備運行狀態信息管理系統

　　電氣設備的運行過程中，不管是正常運行，還是故障運行，其實設備所表現出來的運行情況以及數據是較為明顯的，但是如果設備的運行狀態介于故障和正常運行之間，也就是設備如果處于灰色狀態，那么判斷設備實際的運行狀態就較為困難。為了解決這類問題，電氣企業必須重視信息管理系統的建立，該系統的建立可以精準的鑒別和分析所收集到的信息和數據，然后幫助技術人員判斷設備的運行狀態是否正常。構建電氣設備運行狀態信息管理系統不是一項簡單的工作，有些企業認為只要將各類數據輸入計算機系統就完成了電氣設備運行狀態信息管理系統的建立，這是一種錯誤的觀念，有效的電氣設備運行狀態信息管理系統其實是需要對電氣設備各個時段的運行狀態進行記錄，保證信息具有充分的連貫性和整體性，經過綜合分析，判斷電氣設備實際運行狀態。

　　3.3運維建議

　　(1)換流站在規劃建設階段應優先選擇水質較好的水源地，以降低閥冷系統結垢程度和降低運維成本。具備多路水源的站點可根據水源水質檢測結果，優先選用朗格利爾指數較低的水源。(2)目前閥冷加藥主要采用低磷的阻垢劑，從環保角度考慮，后續應優先采購無磷藥劑產品，但無磷藥劑需采用多種藥劑混合加投的方式取得足夠效果。目前在運直流一般僅配置單個阻垢劑加藥回路，需對各站外冷水加藥裝置進行改造，使其滿足自動投加多種無磷藥劑的需求，同時具備人工調節加藥量功能，方便根據水質監測結果及時調整藥劑投加的數量和頻率。(3)添加阻垢劑阻垢只有在投加規律的情況下才能達到效果，需定期按量進行加藥，管理成本較高。對于沒有缺藥報警功能的站點應申報項目，將缺藥告警信號送至工作站，便于運行人員及時發現缺藥并進行藥劑投加。同時，緩釋阻垢劑屬于強酸性藥劑，結合藥劑腐蝕管道引起滲漏的缺陷，對藥劑從藥桶里抽至主水管道或外冷水池的中間管道材質建議優先采用UPVC材質，如使用不銹鋼材質則應使用316不銹鋼，且不能有焊縫。

　　結語：

　　總而言之，結合本文從器件工況入手，在各環節分析數據，圍繞器件的不同特性，采取相應的方法，解決器件檢測的難題，把合格的，高質量的器件篩選出來，及時排查隱患器件，做好管理長期放置器件的工作。減少設備停機的時間，且有效地提高了系統設備的使用效果及年限，對社會以及國家的發展起到了一定的促進作用。

　　參考文獻：

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　　[2]李旭炯.特高壓輸電線路運維管理的研究[J].甘肅科技，2013，29(20)：116-118.

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