1概述
芦村旧排站1961年1月建成投入运行，其主要功能是防洪、排涝。电排站位于东莞市高镇挂影洲围，地处东江下游的石龙洲，三面环水，东面与石龙围相邻，与石龙围一起成为一条完整的闭合围，是东江三角洲河网区的顶点。挂影洲围内区域属东江三角洲冲积平原，地势平坦，低洼，属南亚热带季风气候，气候温和，光照充足，雨水充沛。多年平均气温为21.94℃，多年平均降雨量为1769.5mm。雨量年内分配不均，主要集中在4～9月，期间雨量占年总雨量80%以上，雨量大而集中，易于造成洪涝灾害。芦村旧排站总装机容量为130kW/台×6台=780kW，设计排涝流量为15.9m3/s，水泵扬程3.5m;与主水泵配套的电动机为JSL13－12型立式三相异步电动机。泵站10kV接入点为110kV高站F10纸厂线水闸分线4#塔，经隔离开关、负荷开关、断路器，约50m的JKLGYJ－240/3架空线引至芦村电排站的室外变电站，即110kV高站F10纸厂线挂影洲支线1#塔的1T2开关。由3组跌落式开关分别接入1#主变压器S7－200/10、2#主变压器S9－315/10、3#主变压器S9－630/10，经变压器降压后接入配电柜和控制柜。受当时的技术水平和经济条件限制，建设标准偏低，缺乏设计和施工经验，经过几十年的运行，机电设备老化严重，许多电气设备属淘汰产品，严重地威胁着泵站的安全运行。因此，亟待对整个泵站的机电设备进行安全状态评估，为泵站的更新改造、运行管理提供科学依据。
2检测内容和方法
2.1检测内容
现场安全检测的目的，是为满足泵站安全鉴定分析的需要，提供基础数据和科学依据。检测项目主要针对机电设备存在问题而确定，检测点应能较好地反映机电设备实际安全运行状态。按照规范要求，以表1所示的主要电气设备为检测重点，检测其安全性。对于安全状况较差、寿命已接近末期的高压电气设备，按标准等级进行检测有可能导致绝缘击穿且无法修复，则采用降低电压等级标准进行检测。对于国家已明令淘汰的产品和设备，建议在技术改造或更新改造时予以淘汰更新。
2.2检测方法
现场安全检测宜采用无破损的检测方法，如必须采用破损检测时，可减少测点，检测结束后，应及时修复。芦村旧排站主要采取外观检查和仪器检测(抽检)的方法进行。1)抽检:按照《泵站安全鉴定规程》(SL316—2004)第4.1.4条规定进行抽样检测。2)全面调查及表观检测:①设备外观检测，确定各设备老化损坏情况;②检查各设备出厂日期、生产厂家，确定其报废情况;③检测设备运行情况，确定其有无修复价值;④检查设备的型号规格，确定其是否已淘汰。2013年10月31日、11月7日，项目组人员在泵站现场，对泵站的主要电气设备进行了检查和测量。当日天气晴朗，安装主电动机及电气设备的室内气温25.8℃、湿度53%ＲH。
3检测成果
3.1主电动机和变压器
泵站的电气设备大多工作于高电压、大电流下，设备结构中采用了大量的绝缘材料，而且，电力系统中60%以上的停电事故都是由电气设备的绝缘缺陷引起的。而设备绝缘部分的劣化、缺陷的发展都有一定的发展期，在这个期间，绝缘材料会发出各种物理、化学等方面的信息。高压电气设备在运行中必须保持良好的绝缘。绝缘电阻值的大小常能够灵敏地反映绝缘情况，能够有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。吸收比是判断带有绕组或电介质材料其绝缘特性非常重要的指标。主电动机外观检查结果为:①电动机绝缘材料龟裂、分层、老化、绑扎松动，绕组绝缘电阻大部分＜5MΩ。由于检测时正值秋高气爽，有两个多月未下雨，空气非常干燥，故测得的值接近5MΩ;②运行振动和噪声大，温升高，功耗大。主电动机绝缘性能检测结果见表2，部分电动机和变压器电气参数抽检结果见表3，测试结果中的绝缘电阻已换算为20℃的数值。
3.2配电柜
芦村旧排站共安装了2台配电柜，属“三无”产品和无“五防”装置。现场检测的结果为:①柜体严重老化和锈损;②柜内的PT、CT、隔离开关、断路器等主要设备老化严重，且属技术落后的淘汰老产品，稳定性、可靠性差;③操作部件磨损严重，严重地影响操作的可靠性。“三无产品”，即无生产厂家、无检验合格证、无注册商标的产品;“五防”即:防止误分、误合开关;防止带负荷拉、合隔离刀闸，防止带电(合)接地线(隔离刀闸)，防止带接地线(接地刀闸)合开关(隔离刀闸)，防止误入带电间隔。
3.3控制柜
排站共安装了6台泵组控制(启动)柜，分别对应于1#～6#泵组，均是广州南洋电器厂的产品，其型号为GTD5310－43A3，生产年代无法考证。现场检测的结果为:①电气间隙和爬行距离不符合要求，母线连接件变形，接触可靠性差;②电缆绝缘材料龟裂、分层、老化、绑扎松动;③断路器、交流接触器等触头磨损和烧灼严重，严重影响电路的通断操作。多数柜体有电弧烧伤痕迹;④自偶变压器老化、锈蚀严重，无防潮设施，绝缘达不到要求;⑤柜内的元器件均为技术落后、淘汰产品，性能差、可靠性低，操作经常失灵，存在较多的安全隐患。3.4电力电缆对1#主电动机的一组电力电缆进行抽检(在同一时间投入运行的同型号设备，允许抽检1台)，检测结果见表4。测试结果中的绝缘电阻已换算为20℃的数值。
4检测结论及建议
4.1检测结论1)6台主电动机为380V的低压老产品，功耗大，绝缘状态难以满足可靠运行要求，吸收比＜1.3安全性能差，已经运行了54年，且属淘汰产品，应予报废。评定为四类设备。2)1#变压器已经运行了34年，且属于《国家公布的淘汰电力变压器和电动机目录》中(批号序号为17－1)规定的淘汰产品:S7－30/10～S7－1600/10配电变压器。因此，按照《泵站安全鉴定规程》(SL316—2004)第4.1.3条、《灌排泵站机电设备报废标准》(SL510—2011)第4.1.1条的规定，应予报废。评定为四类设备，建议进行更新改造。3)2#、3#变压器已经运行了近23年，性能下降，工作基本正常。经检测，绝缘电阻、接地线正常，引线接头、电缆、母线无发热征兆，属安全状态。S9现在已被S11、S12所替代，属于老式的高能耗产品。评定为四类设备。4)高低压柜电气间隙和爬行距离不符合要求，主要部件老化和磨损严重，由于缺少配件，维修困难，已严重地影响着操作的可靠性和安全性。由于安全性不符合要求，且属“三无”产品和无“五防”装置，因此，按照《泵站安全鉴定规程》(SL316—2004)第4.1.3条规定和《灌排泵站机电设备报废标准》(SL510—2011)第4.2.4条和第4.5.2条的规定，应予报废。评定为四类设备。
4.2建议
1)报废主电动机，用10kV高压电动机替代。2)报废高低压柜及配套的电气设备，选用符合规范要求的新型高低压柜。3)报废变压器S7产品，用S12替代S7、S9产品。
5结语
《泵站安全鉴定规程》(SL316—2004)第2.0.1条规定了泵站安全鉴定工作程序，包括现场调查分析、现场安全检测、工程复核计算分析、安全评价及安全鉴定工作总结。现场安全检测是判断机电设备能否继续运行或使用的基础性和关键性环节，也是预防泵站设备损坏及保障泵站安全运行的重要措施。为了确保泵站安全运行和适应泵站更新改造的需要，按照规范要求，我院进行了全面细致的现状调查分析、现场安全检测、工程复核计算分析和安全评价工作。2014年5月23日，《东莞市芦村旧排站安全评价报告》通过了专家的评审，芦村旧排站安全评价为四类泵站，建议尽早报废重建。
作者：刘洪 单位：广东省水利水电科学研究院
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