电力系统电气设备安装与调试的技术分析

公诚管理咨询有限公司 伍升洋

科学的不断发展和进步，我国电气工业也有了非常好的发展。能源工程建设过程中的电气设备安装与调试是其必不可少的步骤。电气设备的安装与调试质量好坏是电力设备质量及效率的直接影响因素。电气设备的安装与调试能够确保电气设备的安全性和稳定性。

1 基础建设电气

10kV 进线和10kV 发电机。常规变电开闭所10kV 进线采用PT（测量）+KKBB（两路负荷开关两路断路器）+BC（带BC 配网自动柜）全密封全绝缘环网柜，实现了常压密封、真空灭弧、分相绝缘，简洁新颖的操作机构，简单易操作，稳定可靠，实现测量数字化、控制网络化、状态可视化和信息互动化，满足构建分布式“零停电”自愈系统条件。10kV 柴油发电机组作为应急电源当市电电源失电后，柴油发电机能在30s 内自动启动、并机，向高压配电系统供电。

变压器应装设的保护。气体保护：防止各种短路故障和变压器箱内油位下降。纵差保护；差动电流速断保护；防止变压器绕组和套管出现故障。在上述保护动作后变压器各电源侧的断路器应跳闸。

低压电器。指在交流电压1200V 和直流电压1500V 下工作的电器。常见的低压设备包括开关、保险丝、接触器、漏电保护器和继电器。安装电路时，电源和负载由低压电器通过电线连接，可实现负载连接、切断、保护等控制功能。低压设备的基本机制通常有两个基本部分，传感部分感知外部信号并做出规则的响应。在自动控制装置中传感部分主要由电磁机构组成。在受控设备中传感部分是操作手柄等，另一部分是执行部分，例如触点根据指令连接和切断电路。

低压成套柜。低压配电柜的额定电流为交流50Hz、额定电压为380V。配电系统作为照明配电功率转换控制的电源。该产品具有性能强、动态和热稳定性好、电气方案灵活、组合方便、系列性和实用性强、结构新颖等特点。

UPS。UPS 电源根据其工作原理可分为备用型、在线型和在线交互型。UPS 在结构形态上一般分为塔式机和模块化。其中模块式UPS 电源由机架、UPS 功率模块、静态开关模块、显示通讯模块和电池组组成。采用高智能多标准模块式抽屉式结构，在线热插拔技术实现在线更换和在线维护，减少维护难度、实现零停机。在逆变器的设计中采用了“多级逆变器”的概念，使得输出电压的高次谐波减小了一倍，功率器件的损耗也大大降低，体积和功率密度都得到了提高。在安装、升级、重新配置或移动模块化系统时，其独立的组件、标准的接口以及简单的操作，可节约时间和成本。

2 电力系统电气设备安装与调试技术的简述

2.1 安装技术

电气设备的安装有准备工作、变压器的安装和高压开关设备的安装。安装电气设备在正式安装之前要进行准备工作，这样才能确保科学有效地安装电气设备。技术人员一定要核实电气设备的质量，特别是在设计图纸上确认所需的设备和材料，并保证所用的材料和设备都按照规定的规格和规格进行生产，从而防止出现质量问题。

另外设备安装人员要对图纸的内容有一定的了解，这样才能确保设计的正确性[1]。应清晰地理解设计图所要传达的信息并搜集相关的资料，应对安装程序、安装质量和安装地点有清晰的认识。同时安装者要不断地学习和巩固自己的专业技能，熟悉各类电器的安装流程和注意事项，要掌握科学的安装技术与方法。安装人员在浏览设计图时，发现有设计问题要及时和设计人员沟通，从而确保各项的可行性。

电缆安装。在电力系统的安装和施工中，施工的重点是施工内容。有效地进行电缆安装工作可提高电力的传递和提高电力利用率。在施工中，电缆的安装工作主要是保证电缆的安装质量，同时也会降低电缆的不合格使用情况。要特别注意的是电缆的型号、基础规格及电缆安装过程中的弯曲半径控制。

配电柜安装。从电网的运行方式看，配电箱的设置在实际应用中对电能使用的质量和安全控制都有很大的影响，配电柜的安装在实际作业中是十分重要的作业内容[2]。在施工中应注意配电箱的接地情况、结构防震处理及安装配电柜的基础固定作业，以此保证配电柜安装作业质量合格性及控制配电柜的电气性能。此外，配电柜接线作业实施过程中应严格按照工程设计及施工工艺规程进行接线操作，确保施工质量的一致性和有效性。

调试技术。调试电气设备是非常重要步骤之一，因为调试电气设备和系统的安全运行有直接关系。一旦调试过程中出现问题极有可能会出现安全事故。电气设备的调试有调试保护装置、调试高压开关柜及调试线路驱动器，保护装置的功能自动监视和管理事故。保护装置分为继电保护器、差动保护器、雷电保护器等。在调试前首先要做的是检查设备和系统，以此确保设备是否存在问题和设备是否符合标准要求[3]。如在检查过程中发现问题，要及时解决并消除调试故障；如在检查时发现设备并不符合标准要求，要重新进行设计图的优化，及时联系设计人员按照指定标准进行设计图纸。

保护设备调试。在电力系统及电器设备的安装与调试中，保护装置的调试是其重要内容。保护装置的调试工作是保证电网安全、稳定、保证设备的安装质量的关键。保护装置在具体的试车操作中，应按照系统的设计和安全要求对其进行保护装置的试车操作。调试的程序是通过界面的显示来了解对其进行的保护装置的合闸情况，以此来评价其装置的操作性能。通过对电气设备的测试和设计的要求进行调试，防止电气部件的损伤，确保了设备的质量和可靠性[4]。

线路调试。在电网及电气设备的安装与调试中，线路是电网的“动脉”。线路的绝缘性能和安装质量直接关系到电网的安全、稳定运行。在实际操作中主要从两个方面进行了试验，一是绝缘性试验，即将线路在使用期间的接地状况与摇表相结合，并将检测到的有关数据进行记录，并用数据分析来评价线路的绝缘品质；二是进行通电试验，以确保试验工作的客观性。掌握线路施工人员在线路工程中的设计与安装情况，进行分段、分区的线路通电试验[5]。

3 电气设备安装与调试操作的优化

3.1 加强管理，优化质量

在实际施工作业过程中要注意施工的管理工作，并对各种连接和电气设备的正常运行进行妥善管理：要根据施工设计图和现场的实际情况提前做好准备整个施工过程及制定科学合理的方案，对管理人员进行选拔，以此确保设备的正常运行；员工必须制订一个合理的品质监控和问责制度，以保证工作的质量和工作的顺利进行。员工应注重工作细节、重点环节的质量管理，从而提高电气设备的安装、调试的质量和安全。在此过程中要特别注意的是电气设备材料的质量；要严格把控采购的流程，须严格按照设计图纸和施工要求进行材料的采购，采购人员要对每一种材料的性能和特性了解清楚，从而使材料的选取符合标准的要求，以此使电气设备故障问题得以避免。

3.2 提高工作人员的专业水平

电气系统和安装和调试需要专业的知识和技术能力。操作电气系统需专业的技术人员，这就要求工作人员要不断地提高自我的专业水平和综合素质。电力公司要选取一批技术水平过硬的专业团队，团队中的工作人员不仅要有超高的技术水平，还要不断地参加培训学习，以此来掌握先进的技术并能够灵活地运用到实际施工作业中。

3.3 完善安装和调试工作

电气设备中的安装和调试工作是非常重要的核心内容，安装和调试工作二者之间是紧密相连的。安装和调试工作的改进是相互配合和协作的，并会改变双方的管理方式，且按照工作的复杂程度和员工的工作效率来估计安装和调试的人数。在安装和调试过程中增加本地员工的人数，以此对工作效率进行提高。此外工作的负责人员要和安装人员及时有效地进行沟通，以此来解决工作中所遇到的问题。

3.4 精准调试保护设备

在改进安装工作时要提高调试工作的质量，保证电气设备能迅速地投入运行。在进行电气设备的调试中应及时查找故障原因，并及时对已损坏的元件进行替换，防止发生意外。在进行调试工作之前，要将试车和试车设备的安装情况和设计方案进行比较，及早地找出调试过程中的问题，以便在调试过程中及时排除，从而达到保证调试精度和降低事故发生的效果。在调试过程中，如在现场检查时发现设备安装与设计图有不符的地方，应将有关信息及时报告给相关人员，督促有关方面进行改正，这样调试工作才能在电力装置的应用中起到一定的作用。

3.5 科学调试智能变电站

在电气设备系统的调试中智能变电站的调试是不可或缺的，所以须对其进行科学的管理。在智能变电站的调试中，要通过观测直流和交流电压的数据来进行误差的检测，从而判断是否有故障。在检查时应确保电源关闭，确保其绝缘，提高设备的调试安全。为确保调试过程科学合理，可对有关程序进行实验模拟，确保调试工作质量。

3.6 保护装置调试

电气设备的调试非常容易出现安全事故，造成安全事故的原因主要是因为：调试期间电器元件容易受到损坏。所以进行电气设备调试期间要对发现的问题及时解决，避免出现隐患。对于有些设备，调试时可应用保护装置，当调试工作结束后要根据说明书对设备进行检查。如果保护装置出现故障，要立即进行故障排查，对保护装置的动作和设计要求不相符时要及时与设计人员取得联系，根据实际情况立即修改设计图纸，制定替代方案，并马上将相关情况汇报给负责人，确保电力系统的正常运行。

3.7 优化UPS 的安装与调试技术

UPS 安装地点要有良好的通风性能，远离水、可燃性气体及腐蚀性物质，周围环境温度为0～40℃，外部电缆和开关容量相匹配。UPS 系统安装完成后，使用前需检查以下项目：检查输入、输出功率电缆接线；测量绝缘电阻值（应不低于2MΩ）；各开关进行分合闸操作，检验各开关的机械性能是否正常，注意进行输入开关分合闸操作前应确保设备输入电源已完全断开。各项检查合格后进行加电调试：加电后显示面板上的电源指示灯应点亮，LCD 应显示启动屏和主显示屏，进入“系统设置”菜单进行系统设置，根据实际负载需要，分别合上相对应的输出开关给负载供电。

UPS 单机带载测试：负载从0%-50%-100%-50%-0%进行变化，测量在负载变化条件下UPS 的电压输出波形和谐波情况，记录相关波形、输出电压值、电流值、谐波值；在UPS 电池充电48小时，确保电池容量充满情况下对UPS 进行电池放电测试，测试并记录UPS 电池放电期间，电池组的放电电压、电流情况；放电前和放电后测试记录电池组单体电池电压并记录。

UPS 并机带载测试：UPS 并机系统带一定负载，测量并记录并机系统每台UPS 的输出电压、电流，了解UPS 的不均流情况；测试并机系统在带载情况下逆变与旁路之间的切换功能；如果电池第一次放电就达到放电时间要求，则该电池容量合格；如果达不到则进行第二、三次放电，达到要求即停止。调试过程也是系统优化的过程，可及时发现问题，便于及时解决，消除故障和安全隐患。

总而言之，电力设备的安装与调试是保证电网安全、稳定的重要保证。在安装时工人必须严格按照电气设备的规范进行，并保证其在调试期间的稳定运行，以避免发生事故。