水電站發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行與維護(hù)探討

胡純金

（慶元縣左溪流域水電開(kāi)發(fā)有限公司，浙江 慶元 323800）

作為水力發(fā)電的重要內(nèi)容，水電站在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中具有非常關(guān)鍵的作用?？茖W(xué)優(yōu)化水電站的整體運(yùn)行質(zhì)量，全面優(yōu)化水電站的運(yùn)行安全，不僅關(guān)系著我國(guó)水力發(fā)電事業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展，也關(guān)系著我國(guó)電能資源的節(jié)約與優(yōu)化。水電站電力生產(chǎn)水平直接受到水電站發(fā)電機(jī)組運(yùn)行能力的影響，在實(shí)際發(fā)電過(guò)程中，發(fā)電機(jī)組若出現(xiàn)故障或者隱患，勢(shì)必影響水電站的整體運(yùn)行成效，同時(shí)，也會(huì)在某種程度上造成發(fā)電機(jī)組損毀。因此，在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該落實(shí)科學(xué)的運(yùn)行方式，全面加強(qiáng)維護(hù)管理，綜合性提升發(fā)電機(jī)組的整體運(yùn)行安全，確保水電站平穩(wěn)高效運(yùn)行。

1 水電站發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行故障分析

1.1 劇烈振動(dòng)故障成因及應(yīng)對(duì)方法

作為水電站的核心設(shè)備，發(fā)電機(jī)組的作用是非常關(guān)鍵的。保障發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全與質(zhì)量，關(guān)系著水電站的運(yùn)行成效。但發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)比較劇烈的振動(dòng)故障。造成發(fā)電機(jī)組劇烈振動(dòng)故障的成因是多方面的，包括以下方面的原因。第一，電流流通時(shí)間持續(xù)過(guò)長(zhǎng)或者三相負(fù)荷不平衡容易造成發(fā)電機(jī)組的電氣振動(dòng)。第二，在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，它的水輪機(jī)在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，容易受到氣蝕作用的影響，繼而出現(xiàn)較為劇烈和嚴(yán)重的振動(dòng)，影響發(fā)電機(jī)組的整體運(yùn)行安全。第三，在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，還可能會(huì)因?yàn)椴糠治恢玫穆萁z松動(dòng)或者螺絲出現(xiàn)銹蝕等，繼而出現(xiàn)一定程度的振動(dòng)。在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，振動(dòng)故障的存在，在很大程度上影響著發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全，特別是一些較為嚴(yán)重的振動(dòng)，更是威脅著發(fā)電機(jī)組的使用壽命。在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該科學(xué)分析振動(dòng)故障的成因，運(yùn)用科學(xué)有效的方法來(lái)及時(shí)進(jìn)行應(yīng)對(duì)與管理，以此來(lái)保證發(fā)電機(jī)組運(yùn)行安全。一方面，當(dāng)發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)該科學(xué)分析故障的類(lèi)型以及成因，精確分析發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的影響因素，采取針對(duì)性的處置措施，及時(shí)進(jìn)行清除。若造成發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的成因是電流振動(dòng)，那么在實(shí)際處理過(guò)程中，可以對(duì)電流傳輸環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測(cè)和檢驗(yàn)，可以采取調(diào)節(jié)或者恢復(fù)負(fù)荷平衡的方式來(lái)降低振動(dòng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的負(fù)面消極影響，盡可能保證發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行平穩(wěn)。但若發(fā)電機(jī)組存在振動(dòng)異常，但它的電流表卻完好無(wú)損，那么應(yīng)該重點(diǎn)研判發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的各個(gè)零部件以及關(guān)鍵原件，全面進(jìn)行內(nèi)部環(huán)境的篩查與管控，科學(xué)分析影響發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的成因，采取科學(xué)有效的方法予以應(yīng)對(duì)。

1.2 水輪機(jī)故障成因及應(yīng)對(duì)方法

在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，水輪機(jī)也是比較核心的設(shè)備。水輪機(jī)一旦發(fā)生故障，那么發(fā)電機(jī)組的整體運(yùn)行勢(shì)必會(huì)受到影響和制約。因此，在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該全面加強(qiáng)水輪機(jī)的管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)水輪機(jī)中存在著各式各樣的故障，采取針對(duì)性的方法予以應(yīng)對(duì)和管理。作為發(fā)電機(jī)組的核心元件，水輪機(jī)發(fā)生故障的成因也是多方面的。第一，水輪機(jī)中的關(guān)鍵零部件在長(zhǎng)期作用的過(guò)程中發(fā)生了銹蝕、磨損以及性能下降等問(wèn)題。比如某些零件由于銹蝕作用增加了摩擦力，這勢(shì)必會(huì)影響水輪機(jī)的整體運(yùn)行平穩(wěn)性和和順性。第二，水輪機(jī)在發(fā)揮作用的過(guò)程中，由于作業(yè)環(huán)境并不優(yōu)越，所以常常會(huì)讓一些水草、浮游生物的殘骸以及其他雜質(zhì)進(jìn)入水輪機(jī)內(nèi)部，繼而影響水輪機(jī)的整體應(yīng)用能力。第三，在水輪機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，需要嚴(yán)格按照它的實(shí)際負(fù)荷來(lái)進(jìn)行運(yùn)行，若這一負(fù)荷超過(guò)了水輪機(jī)自身的荷載能力以及規(guī)范值域，勢(shì)必會(huì)影響水輪機(jī)的運(yùn)行安全。但在實(shí)踐過(guò)程中，超過(guò)水輪機(jī)負(fù)荷的問(wèn)題屢屢出現(xiàn)，這在很大程度上影響水輪機(jī)的運(yùn)行安全與高效。第四，水輪機(jī)自身性能下降，特別是一些劣質(zhì)水輪機(jī)在投入使用的過(guò)程中，很難滿足實(shí)際需求，繼而出現(xiàn)各式各樣的問(wèn)題和故障。作為發(fā)電機(jī)組的核心設(shè)備，應(yīng)該有效保障水輪機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量與安全。結(jié)合水輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各類(lèi)故障， 應(yīng)該采取針對(duì)性的管理措施。一方面，應(yīng)該全面加強(qiáng)對(duì)水輪機(jī)的檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)水輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中存在著問(wèn)題或者故障，盡可能降低這些問(wèn)題或者故障對(duì)水輪機(jī)的負(fù)面消極影響。另一方面，加強(qiáng)水輪機(jī)內(nèi)部關(guān)鍵零部件以及容易銹蝕零部件的檢查工作，及時(shí)更換性能優(yōu)良、質(zhì)量上乘的零部件，保證水輪機(jī)運(yùn)行安全。此外，優(yōu)化水輪機(jī)的作業(yè)環(huán)境，及時(shí)開(kāi)展雜質(zhì)清理工作。

1.3 水導(dǎo)瓦故障成因及應(yīng)對(duì)方法

在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，這一故障類(lèi)型也是比較常見(jiàn)的。作為一個(gè)正常運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組而言，它的水導(dǎo)瓦溫度差異并不明顯。但若水導(dǎo)瓦存在明顯的溫度變化，或者存在劇烈程度的溫差，勢(shì)必會(huì)影響整個(gè)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全。在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過(guò)程中，一旦水導(dǎo)瓦出現(xiàn)故障，輕則會(huì)造成發(fā)電機(jī)組運(yùn)行異常，重則可能會(huì)影響發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行壽命。之所以會(huì)出現(xiàn)這一類(lèi)型的故障，主要在于瓦面與油槽距離設(shè)置不合理、油槽大小不合適、油盆的油量不足等。為保證發(fā)電機(jī)組的整體運(yùn)行安全，應(yīng)該運(yùn)用科學(xué)的處理方法。如左溪水電站一級(jí)站水輪發(fā)電機(jī)組為立式機(jī)組，機(jī)組水導(dǎo)系統(tǒng)因出廠設(shè)計(jì)原因，在正常運(yùn)行時(shí)，水導(dǎo)系統(tǒng)軸瓦溫度均偏高，正常運(yùn)行能達(dá)到57°左右，運(yùn)行規(guī)程規(guī)定水導(dǎo)系統(tǒng)軸瓦最高運(yùn)行溫度為60°。為確保機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，對(duì)機(jī)組進(jìn)行技術(shù)改造，將水導(dǎo)冷卻系統(tǒng)由內(nèi)油冷卻改為外油冷卻，并加大轉(zhuǎn)動(dòng)油盆，增加儲(chǔ)油量，經(jīng)過(guò)半年試運(yùn)行，目前，水導(dǎo)溫度控制在40°左右。

2 水電站發(fā)電機(jī)組的維護(hù)方法

作為發(fā)電站的核心組成部分，充分保障發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行質(zhì)量及安全，能夠最大程度優(yōu)化發(fā)電站的整體發(fā)電能力以及運(yùn)行成效。因此，應(yīng)該落實(shí)科學(xué)全面的維護(hù)體系，夯實(shí)維護(hù)方法和措施，整體保障水電站發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行成效。一方面，構(gòu)建完善的維護(hù)管理體系。發(fā)電機(jī)組設(shè)備復(fù)雜，運(yùn)行維護(hù)重點(diǎn)突出，為確保各項(xiàng)維護(hù)工作穩(wěn)定有序開(kāi)展，應(yīng)該在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中，構(gòu)建科學(xué)全面的維護(hù)管理體系。制定詳細(xì)的維護(hù)管理方案， 落實(shí)動(dòng)態(tài)化的維護(hù)管理方針，加強(qiáng)安全巡檢力度，夯實(shí)跟蹤監(jiān)督檢查機(jī)制，整體保證發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行質(zhì)量。一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組存在運(yùn)行異常或者故障，要全面分析成因， 落實(shí)科學(xué)有針對(duì)性的解決措施。另一方面，積極應(yīng)用在線監(jiān)控系統(tǒng)，全面減少人為監(jiān)督維護(hù)的失誤和偏差。在信息技術(shù)全面快速發(fā)展的今天，在發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行檢查過(guò)程中，依托于在線監(jiān)測(cè)、信號(hào)傳輸?shù)确绞?，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電機(jī)組的動(dòng)態(tài)化、全面化巡查監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中存在的各類(lèi)問(wèn)題，全方位立體化進(jìn)行故障監(jiān)控與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，全面保障發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全與質(zhì)量，全面監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。

3 結(jié)語(yǔ)

在水電站的運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)電機(jī)組是非常核心的部分。全面優(yōu)化發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行質(zhì)量，綜合提升發(fā)電機(jī)組的設(shè)備安全，科學(xué)分析發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中的各類(lèi)故障，積極采用針對(duì)性的解決和優(yōu)化方案來(lái)應(yīng)對(duì)發(fā)電機(jī)組故障，能夠整體保障發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行成效。