水電廠水輪發(fā)電機組調速器維護及故障處理

摘要：水輪發(fā)電機組的重要控制設備之一就是水輪機調速器，水輪機調速器運行的安全以及可靠對水輪發(fā)電機組的性能產生直接的影響，同時也關系到電能質量和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。隨著水電廠水輪發(fā)電機組的不斷發(fā)展和巨型化，對調速器的運行要求在不斷的提高。

關鍵詞：水電廠；水輪機；調速器；維護；故障

一、水電廠水輪機發(fā)電機組調速器的維護

1.1確保調速器能夠有良好的工作狀態(tài)

調速器運行好壞與其工作環(huán)境有著密切的聯(lián)系，為此，在做好制造、安裝的質量檢測以后，還要為其有效的運行創(chuàng)造出良好的環(huán)境。1）如果水輪機發(fā)電機組在運行方面沒有障礙。在空載的狀況下，機組轉速相對值有著嚴格的控制，一般，水輪發(fā)電機組運行正常。在手動空載工況時，機組轉速擺動的相對值，對大型調速器應不大于±0.2%；對中型調速器應不大于±0.3%；對小型調速器應不大于±0.4%。2）對于調速器安裝溫度也有著嚴格的控制，一般要維持在-6～+30℃左右，其相對濕度要控制不能超過80%。此外，要能夠確保室內沒有過多的腐蝕性或者是易燃易爆的氣體。3）使用在調速器當中的石油油質必須有嚴格的質量標準，要能夠符合國家的用油規(guī)定，其溫度可以控制在15～60℃左右，溫度過高或者是過低都非常危險。4）發(fā)電機組的調速器油壓裝置在正常工作下的范圍不能超出總工作油壓的±6%。而在調速過程中，其油壓的變化不能超過工作油壓的±15%。

1.2調速器的日常檢查與維護

1.2.1運行檢查

調速器的日常檢查分為以下幾個方面內容：對使用環(huán)境定期打掃，使用完以后，及時將調速器的閥門關閉，防止過多的灰塵等進入到管道內，使油壓受到污染；做好防水防潮工作，液壓油中的水分過多將容易使設備腐蝕，并會產生非常多的氣泡，使調速器的正常運行受阻；要對引導閥是否能夠靈活運行、是否存在卡機等問題進行檢查，如果有上述問題就要將其拆開修理，可以用砂紙進行磨合；對機組是否存在停機以后頻繁動作，致使溫度升高現(xiàn)象進行查看，如果出現(xiàn)了這種問題，將對位移傳感器的值歸為零點進行重新調整，并對界面指示的正確與否進行確認；調速器中的油壓、油位等是否達到了標準。

1.2.2日常運行維護

日常維護的重點是對電氣部分進行檢查，主要內容有：對調速器進行定期更換，對設備中的濾油器定期清理，如果發(fā)現(xiàn)濾油器的壓力過高，超過了0.3MPa時就要進行修理；工作泵要定期倒換，如果沒有自動式的裝置，則要在運行停止以后對油泵進行更換，觀察油泵是否存在反轉現(xiàn)象。

二、水電廠水輪發(fā)電機組調速器故障處理

2.1故障處理條件

故障處理前先閱讀安全措施，如果更換裝置中器件，則必須切斷所有電源及與外界的電氣聯(lián)接，以保證人身及設備的安全。帶電插拔器件一般是被禁止的。

2.2故障處理

在大部分情況下，勵磁系統(tǒng)的各正常功能都由勵磁故障監(jiān)測系統(tǒng)在持續(xù)地監(jiān)測著，這些功能一旦發(fā)生故障，監(jiān)測系統(tǒng)會發(fā)出報警信號，并給出故障信息。相應的故障處理參見下面的勵磁系統(tǒng)故障及異常信息表中描述的方法進行。

2.2.1導葉反饋故障或者導葉主配位置反饋故障

對應狀態(tài)：①故障燈亮；②導（槳）葉均切手動；③模擬量輸入模塊紅色LED燈亮；④人機界面有故障信息說明。處理：檢查接線或者修復變送器。

2.2.2槳葉反饋故障或者槳葉主配位置反饋故障

對應狀態(tài)：①故障燈亮；②槳葉切手動；③模擬量輸入模塊紅色LED燈亮。

處理：檢查接線或者修復變送器。

2.2.3功率故障

提供給功率變的PT，CT斷線或者功率變故障。

對應狀態(tài)：①故障燈亮；②若并網(wǎng)后工作在功率模式，則切換至開度模式。

處理：檢查接線或者修復變送器。

2.2.4功率給定故障

遠方送來的模擬量信號故障。

對應狀態(tài)：故障燈亮；若并網(wǎng)后工作在功率模式，則切換至開度模式。

處理：檢查遠方4～20mA模擬量信號是否送到相應的端子。

2.2.5水頭故障

遠方送來的模擬量信號故障。

對應狀態(tài)：故障燈亮，若采用自動水頭時，切換至手動水頭。

處理：檢查遠方4～20mA模擬量信號是否送到相應的端子。

2.2.6齒盤測頻故障

接近開關斷線或者接近開關與齒盤安裝距離過大。

對應狀態(tài)：故障燈亮；齒盤測頻顯示數(shù)據(jù)為50Hz。

處理：檢查接近開關接線；檢查安裝距離是否符合要求

2.2.7殘壓測頻故障

PT斷線或者測頻整形板損壞。

對應狀態(tài)：故障燈亮；殘壓測頻顯示數(shù)據(jù)為50Hz，若有齒盤測頻，則測頻方式切換為齒盤主用。

處理：檢查接線或者更換測頻整形板。

2.2.8機組自動開機后，轉速達不到額定值

機組自動開機后，轉速達不到額定轉速，對不同調速器，可能有不同的原因：

水頭監(jiān)測值不正確或水頭人工設定值不準確：當水頭監(jiān)測值或水頭人工設定值高于實際水頭值時，將導致自動按水頭整定的空載開度比實際的空載開度小，致使機組開機后，轉速達不到額定值（對微機調）。對此主要是要改進水頭監(jiān)測的準確性；對人工設定水頭值，應根據(jù)實際水頭正確整定。進水口攔污柵嚴重堵塞：進水口攔污柵嚴重堵塞，造成水輪機實際工作水頭下降，導致整定的空載開度比實際空載開度小，造成機組開機后轉速達不到額定值。

三、結語

綜上所述，在水電廠水輪發(fā)電機組運行過程中，為了保證其安全運行，必須加強調速器的維護和故障處理，加強對調速器的日常維護，能夠全面掌握一些常見故障的對應狀態(tài)，能夠根據(jù)狀態(tài)準確的判斷出調速器的故障。

參考文獻：

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[2]淺析小型水輪發(fā)電機組大修周期的合理確定[J].王學軍.四川水泥.2016（08）.

[3]中小型水電站水輪發(fā)電機組的檢修分析[J].劉番江.科技與企業(yè).2013（13）.

（作者單位：湖北芭蕉河水電開發(fā)有限責任公司）

作者簡介：郭益鉆（1990.02.25），性別：男；籍貫：湖北省來鳳縣人；民族：土家族；學歷：大學本科；職稱：助理工程師；職務：檢修專責；水力機械。