探討水輪發(fā)電機(jī)組運行與維護(hù)要點

何濤

摘要：隨著我國水電的發(fā)展，在水電站的裝機(jī)容量等方面也在不斷得到擴(kuò)大與完善。水輪發(fā)電機(jī)組是水利發(fā)電站中最重要的生產(chǎn)設(shè)備，要想讓水輪發(fā)電機(jī)組能夠長期且穩(wěn)定地運行，保證經(jīng)濟(jì)效益，發(fā)電廠的工作人員要在日常工作中對設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的管理和使用，認(rèn)真做好日常的維護(hù)工作，避免故障的出現(xiàn)，使水輪發(fā)電機(jī)組安全穩(wěn)定地運行。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī)組；運行；維護(hù)要點

一、水輪發(fā)電機(jī)組概述

1.1水輪發(fā)電機(jī)組的運行方式

水輪發(fā)電機(jī)組的運行方式，按帶負(fù)荷方式有并網(wǎng)運行、單機(jī)運行兩種基本方式，按調(diào)速器控制方式有自動運行、手動運行兩種方式。其中并網(wǎng)運行是中小水輪發(fā)電機(jī)組的基本運行方式。并網(wǎng)運行機(jī)組運行工況的改變，要通過控制設(shè)備的切換來進(jìn)行，如自動、液壓手動、發(fā)電調(diào)相等。運行方式的切換，應(yīng)按運行操作規(guī)程進(jìn)行，以保持切換中機(jī)組穩(wěn)定與安全。并網(wǎng)運行機(jī)組的調(diào)速器永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)，要根據(jù)機(jī)組在系統(tǒng)中的地位及擔(dān)任負(fù)荷的性質(zhì)來確定。機(jī)組單機(jī)帶孤立負(fù)荷運行，則孤立小系統(tǒng)的所有負(fù)荷都由一臺機(jī)組承擔(dān)。這種情況下運行的機(jī)組，對其調(diào)速器、勵磁裝置的自動調(diào)節(jié)功能將有較高要求，以保證既滿足用戶有功負(fù)荷、無功負(fù)荷需求，又保證電能頻率和電壓的穩(wěn)定。

1.2水輪發(fā)電機(jī)組運行注意事項

試遠(yuǎn)行機(jī)組首次帶負(fù)荷運行試驗，要采用逐漸加大負(fù)荷的方式，并分別在小負(fù)荷、中等負(fù)荷、較大負(fù)荷和滿載下穩(wěn)定運行一定時間，以便在各種負(fù)荷下全面檢驗機(jī)組的水力的、機(jī)械的、電氣的性能。對于試運行機(jī)組還要進(jìn)行甩負(fù)荷試驗。甩負(fù)荷試驗要在周密準(zhǔn)備、統(tǒng)一組織下進(jìn)行，要嚴(yán)格按著額定負(fù)荷的25%、50%、75%、100%的順序由小到大逐級進(jìn)行。只有當(dāng)小負(fù)荷進(jìn)行的甩負(fù)荷試驗一切正常，即機(jī)組水壓上升、轉(zhuǎn)速上升的最大值和過渡過程都符合規(guī)定要求，不超過允許值，無任何異常情況時，才允許進(jìn)行甩更大一級負(fù)荷試驗。甩負(fù)荷試驗過程要嚴(yán)密監(jiān)視機(jī)組的水、機(jī)、電等一切情況，并要對主要數(shù)據(jù)做好記錄。用負(fù)荷試驗后，要對機(jī)組進(jìn)行全面的檢查，如果一切均為正常，即可進(jìn)行帶額定負(fù)荷72h試運行，然后才能轉(zhuǎn)入正常使用。

二、水輪發(fā)電機(jī)組運行的常見問題

2.1定子繞組運行溫度監(jiān)測

定子繞組運行溫度監(jiān)測一般情況下通過測溫器進(jìn)行檢測，制造廠商在槽內(nèi)安裝電阻型測溫計，通過測溫計檢測設(shè)備溫度，其監(jiān)測過程是通過使用特制的線棒埋設(shè)熱電偶，通過熱電偶的熱傳導(dǎo)作用對溫度進(jìn)行測試，一般進(jìn)行溫度測定的環(huán)境為額定工況下，繞組熱電溫度最高處比槽內(nèi)線棒間溫度高30℃～40℃。

2.2定子繞組絕緣老化

定子繞組絕緣作用非常重要，其能夠起到減緩機(jī)械老化、減緩電老化、減緩承受熱老化的作用，此三者如果作用不好，則會讓設(shè)備的老化速度加快，對設(shè)備的長期使用產(chǎn)生損害。對于機(jī)械老化，企業(yè)在解決此問題的時候大多在端部應(yīng)用環(huán)氧適形材料，通過玻璃絲帶加固，槽位進(jìn)行毛氈墊條，雙側(cè)打緊槽楔，此方法能夠解一時的燃眉之急，但是經(jīng)過多年的運行之后，其穩(wěn)定性依然受到挑戰(zhàn)，尤其槽楔部分，松動明顯，需重新固定。對于電老化，其重點為絕緣體外表面的防暈結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)對于端部和槽部的完善情況還有待改善，絕緣內(nèi)部的空氣消除還沒有達(dá)到理想目標(biāo)。對于熱老化，則主要考慮對其溫度的檢測，要注意溫度不要超過絕緣體所承受的最高值。

2.3定子繞組絕緣污穢

當(dāng)前階段，很多水輪發(fā)電機(jī)組內(nèi)部都會出現(xiàn)積灰現(xiàn)象，常年使用所產(chǎn)生的油污也比較嚴(yán)重，積灰與油污的產(chǎn)生對于設(shè)備的運行影響較大，同時也會影響鐵芯的散熱情況，嚴(yán)重情況下還會引發(fā)火災(zāi)事故。通常在檢修過程中，使用壓縮空氣吹掃，或者使用毛刷、白布與溶劑進(jìn)行清潔，次清潔方式容易使設(shè)備清潔不到位，無法達(dá)到根本清潔的目的。

2.4發(fā)電機(jī)滅火裝置

現(xiàn)階段我國使用的滅火裝置大多為水器滅火，滅火設(shè)備也多為人為操作進(jìn)行滅火。滅火應(yīng)當(dāng)為在發(fā)電機(jī)組管控設(shè)備出現(xiàn)跳閘情況，管理人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)冒煙情況或者聞到有焦糊味道的時候，立即進(jìn)行滅火操作。首先使用手動關(guān)閉滅火裝置的滲漏排水閥，之后打開供水閥，保證水源的充足供應(yīng)，啟動消防閥，同時要對發(fā)電機(jī)的孔蓋和門進(jìn)行關(guān)閉，給水延續(xù)到發(fā)電機(jī)下部蓋板已經(jīng)漏水為止。但是當(dāng)前階段對于供水閥、排水閥、消防閥的檢修不到位，在使用過程中發(fā)現(xiàn)閥門無法使用，引起火勢蔓延。

三、水輪發(fā)電機(jī)組的維護(hù)要點

3.1定期對所有的設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格地檢查

利用定期檢查及巡回檢查的方式，及時地消除水輪發(fā)電機(jī)組相關(guān)設(shè)備的嚴(yán)格檢查，促使機(jī)組能夠長期處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。具體的檢查要點包括：將水輪發(fā)電機(jī)組運行過程中的相關(guān)參數(shù)控制在合理的范圍內(nèi)，對于超出規(guī)定范圍的參數(shù)進(jìn)行及時地糾正；對機(jī)組一次回路與二次回路的連接處安全性能進(jìn)行綜合地評估，確保這些區(qū)域工作電流、電壓的穩(wěn)定性；采取有效的措施對發(fā)電機(jī)進(jìn)行異味檢查，加強(qiáng)對發(fā)電機(jī)使用過程中的振動檢測；加強(qiáng)對水輪發(fā)電機(jī)組運行過程中的軸承溫度實時把控，優(yōu)化機(jī)組的服務(wù)功能。

3.2加強(qiáng)信息化技術(shù)的有效使用

結(jié)合水輪發(fā)電機(jī)組各部分組成結(jié)構(gòu)的功能特性，選擇可靠的信息化技術(shù)對機(jī)組的正常運行進(jìn)行全程把控，最大限度地降低水輪發(fā)電機(jī)組的故障發(fā)生率。在可靠的信息化技術(shù)支持下，構(gòu)建出功能完善的信息監(jiān)控系統(tǒng)，對水輪發(fā)電機(jī)組不同工作時段的實際概況進(jìn)行實時地分析，加強(qiáng)各類故障有效處理的同時全面提升水輪發(fā)電機(jī)組的維護(hù)水平，為機(jī)組的正常運行提供可靠地保障。

3.3全面提升用油管理水平

采取有效的措施全面提升用油管理水平，可以提高水輪發(fā)電機(jī)組的運行效率，減少機(jī)組運行過程中各類故障的發(fā)生。實現(xiàn)這樣的發(fā)展目標(biāo)，需要做到：及時地做好機(jī)組用油的記錄工作，利用專業(yè)設(shè)備的作用對機(jī)組的用油狀態(tài)進(jìn)行實時地檢測，避免用油過程中混入各種雜質(zhì)；加強(qiáng)不同設(shè)備不同工作時段的用油管理，避免用油不當(dāng)損壞設(shè)備現(xiàn)象的出現(xiàn)。同時，有效地區(qū)分機(jī)械油與絕緣油，確保各種設(shè)備的正常工作。

四、結(jié)語

水輪發(fā)電機(jī)組的正常運行對于整個發(fā)電站來說影響重大，其關(guān)系到我國水電站的經(jīng)濟(jì)效益。因此，做好設(shè)備的運行管理與維護(hù)非常重要，其不僅僅關(guān)系到水電站的長久發(fā)展，更關(guān)系到我國社會主義的實現(xiàn)。發(fā)電站應(yīng)當(dāng)對此引起高度重視，結(jié)合實踐對設(shè)備進(jìn)行管理與維護(hù)，讓水輪發(fā)電機(jī)組更好的為水電站服務(wù)，更好的為祖國社會現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]梁海濱.水輪發(fā)電機(jī)組運行與維護(hù)要點分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（15）：116-116.

（作者單位：國網(wǎng)四川省電力公司富順縣供電分公司）