谈大型调水工程机电设备运行维护模式

夏 泉，梅泽本

（山东省水利勘测设计院，山东 济南 250014）

随着国家经济的迅猛发展，加快完善水利基础设施，增强国家水安全保障综合能力势在必行。大型调水工程自然环境一般比较恶劣，工程技术复杂，运行管理与维护工作难度很大。而且，大型调水工程都拥有多级泵站群，泵站内机电设备特别多，一旦泵站运行出现问题，将会对调水工程的总体运行效率产生较大的影响，因此，迫切需要探索出一套高效、经济的运行维修、维护的办法和方案。

1 现行的管理模式

目前大型调水工程管理模式多为混合管理模式，即是行政管理模式与市场管理模式相结合，也就是政府宏观调控下的事业性机制。行政管理包括工程、运行、应急、法规及后勤管理；市场的公司化管理包括工程、运行、后勤管理等，二者高度重合。

2 机电设备特点

2.1 机电设备特点

泵站机电设备多为变压器、水泵机组、高低压开关设备、柴油发电机、低压配电柜、启闭机、仪器仪表、供排水系统、变频器等仪器，对运行环境要求较高，管理专业性较强；设备间相互关联，互为联动，属系统工程，维护复杂；设备使用年限少，易老化，运行风险大，安全性要求高。

2.2 与一般水利工程的区别

与一般水利工程相比较，大型调水工程具有：1）对环境要求高，占地多，施工、维护复杂，专业性要求高的特点；2）电压等级高、级别多，从0.4kV、6kV、10kV、11kV 到 35kV 均有，运行维护管理要求高，危险性高、风险大；3）机电设备种类较多，设备具有专一性和不可互换性，也就是通常说的非常规性；4）具有线路长、站点多、设施分散、设备的多样性与各站点设备的相同性并存的特点；5）具有自动操作控制系统复杂、运行维护量大和成本高的特点。

3 运行维护的内容与方法

3.1 运行维护内容

1）主水泵，电机及传动装置，辅机的油、气、水系统；2）GIS、COMPASS组合电器，主变压器，站用变压器，高、低压变频器，软启动器，励磁系统，高、低压开关系统，无功补偿系统（电容器）、直流系统，发电机组，电缆与母线等变配电系统；3）闸门、启闭机机组，拦污栅，清污机，传输机，阀门，压力管道，吊车等设施设备；4）计算机，微机保护装置，PLC，打印机等设备，以及与监控系统连接的测量、监测、前端设备，软件、系统功能检测，设备间的通讯、声、光报警等自动化监控、监视系统；5）防雷、接地系统；6）高、低压输电线路；7）消防与疏散应急系统等。

3.2 维护方法

1）日常维护。（1）日常卫生保洁，安全检查。如闸门表面是否有锈斑，止水压板螺栓是否生锈，底止水橡皮及压板是否变形，检查门槽与金属埋件是否牢固，门槽内有无异物，表面是否锈蚀等，保持闸门运转安全灵活。（2）检维修养护。包括调水前的零部件维修养护、调水中的保持设备正常运转以及调水后的设备使用磨损检维修。（3）检维修落实。每周组织管理人员巡查水工建筑物、机电设备的破损情况、螺栓等零部件松动情况、设备卫生保持情况等；每月月初组织对主水泵及传动装置、主电机、GIS组合电器、变压器、高压变频器、闸门、启闭机机组、高低压设备、电容器、直流系统、发电机组、微机保护装置等设施设备进行安全检查，发现隐患及时排除；日常检维修作业中，对于陈旧破损的设施部件及时上报领导，经同意后，或是采购新部件更换或是聘请专业人员进行修理；每年各进行1次调水前、调水后检维修工作，由泵站管理人员、专业电工、机械工等组成检维修队伍对全部泵站设施设备进行统一检维修作业。

2）定期维护。定期的设备零部件、老化件的更换，年度进行的设备保养，如：变压器油的更换，启闭机防腐处理，钢丝绳维修养护，传（制）动系统、齿轮箱维修养护，检修启闭系统，滑轨线维护和定期实验项目等。

3）大修维护。设备主要部件的损坏维修，如水泵叶片的磨损、更换，主电机轴的更换等。

4）应急故障维护。事故故障的维修，如对短路击穿的设备、烧毁的过电压保护器进行维修。

4 思考与建议

1）日常维修与小修。由运行管理单位的维护人员完成，运行维护人员应有上岗证，正常运行维护必须严格执行操作票制度。

2）大修。包括主要设备存在较大问题的维修，设备按规程需要的大修、定期、周期试验，特性试验等，如：更换水泵叶片，叶轮的解体维修、静平衡试验，主机组的定、转子线圈故障，主轴的更换及机组的全面解体，主变的铁芯、绕组的更换，GIS的操作机构维修、气体处理等，必须由专业队伍实施。

建议大型调水工程建立一支或两支专业机电维修队伍，负责完成全线各泵站的大修和应急故障，这样可充分保证维修工作的专业性与专一性，不断增强维修队伍对工程的熟悉程度。

3）应急故障维护。指突然发生的机电设备的故障，如短路、主机的烧瓦、内部线圈绝缘击穿等，需要紧急处理。

建议建立专家库，建立机电设备运行故障处理专家机制，以备发生重大故障时的应急处置与应急指导，同时兼顾主汛期的工作指导。专家库应包括主变、主机组（包括水泵、主电机），GIS，COMPASS组合电器，其他35kV、10kV高压开关设备，励磁、过电压设备，计算机监控等方面的运行、设计、与设备制造、设备检修专业的专家。

4）定期的专家检查制度。定期组织相关专业专家对泵站、闸的运行情况、设备状态进行巡视性检查，发现问题及时处理解决。

5）建立备品备件库制度。由于各站点设备的相同性，可以对常用备品备件的储备建立备品备件库。对常用的备品备件进行统一的管理，各站点统一使用，减少各个站点均储备备件的重复浪费。各站点可在系统网上查到库内的设备，需要就申请使用。当然也不能把库做的过大，使用周期太长，造成二次浪费。

6）建立工程机电设备等级制与工程库。设立对机电设备的评级机制，定期对机电设备的状态进行等级评定划分。明确等级设定标准，如设置三级标准：一级为设备整体状态、运行情况稳定，安全满足要求；二级为设备整体状态、运行情况稳定，基本满足要求，局部有缺陷、缺失、或损环；三级为设备整体状态、运行情况不稳定，不能满足安全要求，有较大的或严重结构缺陷，设备整体技术状态差，主要零部件损坏。

对应机电设备的等级建立需维修、更换的工程库，按急缓程度划分出年度工程库，并请相关专业专家对工程库的可行性与必要性进行评估，在今后的年份内依次实施，对工程的维修维护更科学、更有计划性，减少盲目建设与重复投资，并在建库时分类建档，使各个站点相同的设备更换统一规格型号，增强采购的竞争能力和更换备件的可替换性，节约投资。