淺析水輪發(fā)電機(jī)組運行與維護(hù)要點

摘 要：隨著社會的快速發(fā)展，水利發(fā)電已經(jīng)成為了我國重要發(fā)電形式之一。對于水利發(fā)電站來說，水輪發(fā)電機(jī)組是最為重要的設(shè)備之一，如果水輪發(fā)電機(jī)組在實際運行時出現(xiàn)故障就會直接影響水利發(fā)電的生產(chǎn)效率，嚴(yán)重情況下會造成整個水電站的停運。所以一定要加強(qiáng)水輪發(fā)電機(jī)組運行和維護(hù)管理，確保水輪發(fā)電機(jī)組的正常運行。本文主要介紹水輪發(fā)電機(jī)組運行和維護(hù)的相關(guān)要點，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人士有所幫助。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī)組；運行；維護(hù)

中圖分類號：TM312 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）26-0088-02

引 言

水電站是確保水利發(fā)電能夠高效生產(chǎn)最為重要的組成部分，對其相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行有效的檢修和維護(hù)是確保設(shè)備健康運行、確保水電站生產(chǎn)質(zhì)量和效率最為重要的措施之一。所以一定要按照電力設(shè)備所具有的特征，切實做好水電站設(shè)備的日常維護(hù)管理，要嚴(yán)格執(zhí)行以預(yù)防為主的計劃檢修以及“質(zhì)量第一”的檢修方針，真正做到“應(yīng)修必修、修必修好”，確保設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。水輪發(fā)電機(jī)組是水電站最為重要的設(shè)備之一，對于有效提升水電站生產(chǎn)指標(biāo)以及確保其安全運營都具有非常重要的作用。所以要加強(qiáng)操作人員的培訓(xùn)管理，保證其對水輪發(fā)電機(jī)組的科學(xué)使用。同時要加強(qiáng)操作人員理論知識和實踐經(jīng)驗的培養(yǎng)，加強(qiáng)水輪機(jī)組的日常維護(hù)，確保其能夠正常、安全生產(chǎn)。

1 水輪發(fā)電機(jī)組的運行方式

根據(jù)是否帶有負(fù)荷形式可以將水輪發(fā)電機(jī)組的運行分成“并網(wǎng)運行”以及“單機(jī)運行”兩種不同的方式。根據(jù)調(diào)速器的控制形式可以分成“自動運行”以及“手動運行”兩種方式。

1.1 水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組帶負(fù)荷運行中的相關(guān)問題

對于中小水輪發(fā)電機(jī)組來說，一般情況下都會采用并網(wǎng)運行的方式。通過此種運行方式運行的機(jī)組需要通過設(shè)備的切換控制來改變運行工況，例如自動控制、液壓手動控制、發(fā)電調(diào)相等等。在運行方式切換時一定要按照操作規(guī)程進(jìn)行，確保機(jī)組的穩(wěn)定性和安全性。同時要按照機(jī)組在體系中所具有的負(fù)荷性質(zhì)來確定并網(wǎng)運行機(jī)組調(diào)速器永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)；如果采取的是機(jī)組單機(jī)帶孤立負(fù)荷運行，那么需要完全通過一臺機(jī)組來承擔(dān)孤立小系統(tǒng)的所有負(fù)荷。在此種情況下運行的機(jī)組就對調(diào)速器以及勵磁裝置的自動調(diào)節(jié)有更高的要求，這樣才能夠保證符合有功負(fù)荷以及無功負(fù)荷的要求，同時也能夠保證電能頻率和電壓的穩(wěn)定性。

1.2 試運行機(jī)組的帶負(fù)荷試驗

水輪機(jī)組是水電站最為重要的設(shè)備之一，其運行的正常與否直接影響著水電站的情況。所以為了保證水輪發(fā)電機(jī)組在投入之后能夠正常運行就需要對其進(jìn)行試運行帶負(fù)荷試驗。要通過不同的負(fù)荷形式（100%滿載負(fù)荷、75%大負(fù)荷、50%中負(fù)荷以及25%小負(fù)荷）來測定水輪發(fā)電機(jī)組運行的穩(wěn)定性，從而及時發(fā)現(xiàn)在不同負(fù)荷作用下水輪發(fā)電機(jī)組所具有的相關(guān)問題，進(jìn)而有針對性的進(jìn)行解決，這對于水輪發(fā)電機(jī)組后期的正常運行提供了安全性保障。不同負(fù)荷的試驗要按照從小到大的順序進(jìn)行，只有確保小負(fù)荷試驗通過的情況下（保證機(jī)組的水壓上升以及轉(zhuǎn)速上升最大值都滿足規(guī)定要求，不能超過允許值）才能夠?qū)嵤└咭患壍呢?fù)荷試驗。在進(jìn)行帶負(fù)荷試驗過程中一定要對發(fā)電機(jī)組的水、機(jī)、電的情況進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)視，同時要做好相應(yīng)的記錄。直到滿載負(fù)荷試驗完成不出現(xiàn)問題之后才能夠?qū)⑺啺l(fā)電機(jī)組投入到正常運行中。

2 目前水輪發(fā)電機(jī)組運行中常見故障分析

經(jīng)過對不同水電站運行情況調(diào)查分析可以得知：水輪發(fā)電機(jī)組運行過程中故障最多的出現(xiàn)在定子繞組方面，例如絕緣老化情況比較嚴(yán)重、單相接地保護(hù)裝置安裝不合適、運行溫度監(jiān)測不夠準(zhǔn)確、絕緣部件積垢太厚等等。水輪發(fā)電機(jī)組的相關(guān)故障中，除了定子繞組存在的問題之外還存在著由于激磁回路絕緣以及滅磁開關(guān)受污染所造成的故障。另外，對于發(fā)電機(jī)組運行裝置來說，滅火裝置是必不可少的組成部分。但是很多水電站的滅火裝置還采用人工方式進(jìn)行操作，效率以及敏感性相對較低，這就給水輪發(fā)電機(jī)組的安全運行造成了很大影響。

3 水輪發(fā)電機(jī)組的維護(hù)要點

3.1 加強(qiáng)設(shè)備的日常檢查

（1）記錄好水輪發(fā)電機(jī)組的運行參數(shù)，確保其處在參數(shù)規(guī)定的區(qū)域范圍之內(nèi)。一旦出現(xiàn)運行參數(shù)超出區(qū)域范圍的情況要進(jìn)行及時的記錄，并且及時的進(jìn)行檢查；

（2）對于一次回路以及二次回路的連接位置進(jìn)行檢驗，并做好相應(yīng)的記錄。要明確在連接位置不會出現(xiàn)發(fā)熱以及變色的問題，并且確定電流和電壓是否處在正常狀態(tài)，是否存在異響的情況。同時也要明確油斷路器處是否存在漏油的情況，油色和油位是否正常等等；

（3）檢查發(fā)電機(jī)是否存在異響的情況，明確水輪機(jī)聲音是否處在正常狀態(tài)，否則要馬上進(jìn)行檢驗和檢修；

（4）檢查發(fā)電機(jī)的異味情況，若是出現(xiàn)焦臭味道就說明發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了異常，需要對其進(jìn)行檢驗并維護(hù)。另外，也要對發(fā)電機(jī)的擺動以及振動進(jìn)行檢驗檢測，如果出現(xiàn)振動情況要進(jìn)行檢查；

（5）檢查水輪發(fā)電機(jī)組自身的情況，確定是否存在軸承溫度過高的情況。在日常的檢查時可以通過手背進(jìn)行測試，確保溫度不燙手即可，否則屬于溫度過高。如果有條件也可以采用專業(yè)工具進(jìn)行測試，確保其溫度處在正常狀態(tài)。

3.2 加強(qiáng)設(shè)備的日常清掃

要按照水輪發(fā)電機(jī)組的實際運行情況加強(qiáng)其日常清掃工作，一般情況下每天都要進(jìn)行打掃以及檢驗，保證設(shè)備處于正常運行以及清潔狀態(tài)。在設(shè)備清掃過程中要特別注意清掃設(shè)備的積灰和油污情況，避免因為積灰和油污造成設(shè)備的損害，這直接影響到設(shè)備的正常運行。

3.3 充分了解設(shè)備狀態(tài)，掌握設(shè)備運行規(guī)程

對于水輪發(fā)電機(jī)組運行維護(hù)過程中，一定要加強(qiáng)設(shè)備的定期檢驗切換工作，要使得水電站中空壓機(jī)和水泵等關(guān)鍵性設(shè)備進(jìn)行輪流的切換。對于儲氣罐要進(jìn)行定期的排污，并且沖洗濾水器。要安排專人對蓄電池進(jìn)行管理，并且要對試驗廠站的透平油以及絕緣油進(jìn)行定期的取樣化驗。在實際操作過程中一定要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行實施，對于那些比較容易發(fā)生事故的區(qū)域要進(jìn)行針對性的總結(jié)，保證設(shè)備能夠安全運行。

3.4 加強(qiáng)信息化技術(shù)的應(yīng)用

要按照水輪發(fā)電機(jī)組所有部分組成構(gòu)造的功能特性選擇較為可靠的信息化技術(shù)來控制機(jī)組的正常運行，確保水輪發(fā)電機(jī)組故障能夠最大程度的下降。要以現(xiàn)代化信息技術(shù)作為基礎(chǔ)建立起功能較為完善的信息監(jiān)控體系，從而對于水輪發(fā)電機(jī)組各個工作時段實際情況進(jìn)行有效分析，這樣不但能夠?qū)ο鄳?yīng)故障情況進(jìn)行有效解決，同時也能夠全方位提升水輪發(fā)電機(jī)組的維護(hù)水平，為機(jī)組的正常運行提供可靠保障。

3.5 全方位提升用油的管理水平

采取相應(yīng)措施全方位提升用油管理水平，可以提升水輪發(fā)電機(jī)組的運行效率，并且能夠有效降低機(jī)組運行過程中的各種故障情況。實現(xiàn)全方位提升用油管理水平可以從如下幾方面著手：

（1）要及時做好機(jī)組用油的記錄工作，通過更加專業(yè)化的設(shè)備實時檢驗用油的情況，避免在使用過程中摻入不同的雜質(zhì)；

（2）對于不同的設(shè)備、不同的工作時間進(jìn)行針對性的用油管理，避免發(fā)生用油不當(dāng)損壞設(shè)備的問題。另外，對于機(jī)械油以及絕緣油要進(jìn)行有效區(qū)分，確保相應(yīng)設(shè)備能夠正常工作。

4 結(jié)束語

水輪發(fā)電機(jī)組是水電站中最為重要的設(shè)備之一，其運行情況直接影響到水電站的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在平常的工作過程中一定要嚴(yán)格按照水輪發(fā)電機(jī)組的相應(yīng)操作規(guī)程進(jìn)行運行，并通過科學(xué)的維護(hù)工作來確保水輪發(fā)電機(jī)組的正常運行，盡可能的延長使用壽命，確保水電站能夠安全可靠的生產(chǎn)，最大程度上提升其經(jīng)濟(jì)效益。

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收稿日期：2018-8-6