水電站電氣設(shè)備的運(yùn)維策略

柴輝陽，劉媛欣

水電站電氣設(shè)備的運(yùn)維策略

柴輝陽，劉媛欣

（國網(wǎng)甘肅劉家峽水電廠，甘肅 臨夏回族自治州 731600）

在人們的生產(chǎn)生活中，電力是必不可少的，中國的水資源豐富，建設(shè)水電站具有良好優(yōu)勢，因此，水電站是重要的電力供應(yīng)源。水電站的日常運(yùn)行中，需要使用眾多的電氣設(shè)備，因此，水電站的電力輸出會在很大程度上受內(nèi)部電氣設(shè)備影響。要保障水電站作用正常發(fā)揮，就要確保其電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，在日常工作中做好其運(yùn)維工作，使電氣設(shè)備處于穩(wěn)定狀態(tài)，水電站可以多發(fā)電、發(fā)好電。主要探究了水電站電氣設(shè)備的運(yùn)維策略，結(jié)合電氣設(shè)備檢修工作的特點(diǎn)，不斷提升其檢修技術(shù)工藝實施水平以及技術(shù)管理水平，使電氣設(shè)備運(yùn)維策略得以完善，能更好地服務(wù)于水電站建設(shè)中。

水電站；電氣設(shè)備；運(yùn)維策略；制度體系

水電站運(yùn)行時，是利用水能來生產(chǎn)電力的，其使用的電氣設(shè)備數(shù)量和類型都比較多，主要有一次設(shè)備和二次設(shè)備等。要實現(xiàn)穩(wěn)定的電能輸出，不僅需要足夠的水能，且需依賴電氣設(shè)備的運(yùn)行，對電氣設(shè)備長周期運(yùn)行能力有較高的要求。但在實際運(yùn)維管理中，還存在一些工作上的不足，在制度和工藝等方面都存在一些欠缺。

1 水電站電氣設(shè)備常見故障分析

1.1 勵磁裝置故障

在水電站采用的電氣設(shè)備中，其運(yùn)行會受到勵磁裝置影響，一般在其運(yùn)行中整體線路產(chǎn)生的電流是比較小的，但電壓卻會不斷加大，使電機(jī)可以正常工作。勵磁裝置運(yùn)行中會由于多種因素出現(xiàn)故障，比如其中的電環(huán)承擔(dān)的壓力過小，或存在零件磨損等問題，從而使勵磁裝置出現(xiàn)故障，產(chǎn)生線路過熱和短路等情況。在此情況下，需及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障的部位并進(jìn)行維修，使其可以正常工作。進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)時，要認(rèn)識到運(yùn)行穩(wěn)定的重要性，需進(jìn)行有效檢修，使設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定。

1.2 變壓器故障

在水電站電氣設(shè)備運(yùn)行中，變壓器是其實現(xiàn)正常供電的重要系統(tǒng)，在日常工作中，技術(shù)人員、管理人員需要對其狀態(tài)做好定期檢查，并開展維修工作。一般情況下，變壓器如果有故障存在，就會發(fā)出異響，比如其內(nèi)部出現(xiàn)接觸不良問題，以及絕緣線擊現(xiàn)象等，其中的單相與地接觸就會有異常響聲發(fā)出。

同時，在變壓器運(yùn)行中可能出現(xiàn)絕緣瓷套管閃絡(luò)的問題，其產(chǎn)生原因主要是密封變壓器中使用了不合格的膠墊，或螺母產(chǎn)生的線路壓迫比較小，使得絕緣管在環(huán)境影響下變潮，導(dǎo)致變壓器損壞無法正常使用。此外，如果絕緣膠套的表面堆積了一些泥土、灰塵，也會產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象，導(dǎo)致絕緣縫隙間有游離的放電現(xiàn)象，特別是如果污染了陶瓷套管，則會引發(fā)瓦斯燃燒而產(chǎn)生較大損害。

1.3 調(diào)速器故障

在電液轉(zhuǎn)換器有故障出現(xiàn)的情況下，調(diào)速器正常運(yùn)行會受到電液轉(zhuǎn)換器影響，而使其工作停止，出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中控制指令、操作指令難以跟隨其運(yùn)行而傳遞的問題，使得整體工序難以正常運(yùn)作，液壓系統(tǒng)也會出現(xiàn)無響應(yīng)的情況。出現(xiàn)這種故障的原因主要有2方面：①機(jī)械故障原因。在電液轉(zhuǎn)換器長期使用中，如果缺乏必要的保護(hù)措施，雖然其系統(tǒng)顯示正常、操作命令下達(dá)順利，但由于存在機(jī)械故障，就會存在現(xiàn)場沒有按照指令進(jìn)行操作，電液轉(zhuǎn)換器無法正常運(yùn)行的問題。②電氣故障。這種故障會使電液轉(zhuǎn)換器存在斷線、內(nèi)部元件故障情況等，這些問題會使系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤，且電液轉(zhuǎn)換器也無法正常工作，調(diào)速器的運(yùn)行也會存在異常。這些現(xiàn)象的產(chǎn)生，主要是單片機(jī)復(fù)位控制電路有問題存在，需及時查找問題并加以解決，使系統(tǒng)快速恢復(fù)正常。這種故障主要表現(xiàn)在調(diào)速器正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，其開度指示信息與導(dǎo)葉開度存在不一致的情況，平衡指示表的平衡性不足，而在調(diào)速器手動運(yùn)行狀態(tài)下，其開度指示、導(dǎo)葉開度是相符合的，會使調(diào)速器產(chǎn)生故障，也會危害到系統(tǒng)的運(yùn)行。

2 水電站主要電氣設(shè)備運(yùn)維要點(diǎn)

2.1 發(fā)電機(jī)運(yùn)維要點(diǎn)

在發(fā)電機(jī)運(yùn)行方面，每周要至少進(jìn)行2次巡檢，對其中勵磁電流電壓和電子電流等參數(shù)進(jìn)行檢查，觀察接線頭的色澤以及是否存在漏油痕跡等；通過響聲來判斷其是否存在潤滑不良等問題。

值班人員要每隔1 h檢查氣溫等參數(shù)，避免老鼠等動物損害到其內(nèi)部線圈。對設(shè)備中存在的油污也要及時清除，可選擇沾了酒精的干凈布來擦拭。

在檢修方面，如果其機(jī)端電壓沒有達(dá)到額定標(biāo)準(zhǔn)，需在勵磁電抗器與發(fā)電機(jī)間插入單臺調(diào)壓器，或改變發(fā)電機(jī)的電壓相位等，來實現(xiàn)對電容的補(bǔ)償。如果顯示溫度有升高的情況，就要先了解其原因，再對其熱負(fù)荷值等進(jìn)行改變，比如進(jìn)行轉(zhuǎn)子線圈更換和擋風(fēng)板改善等。在發(fā)電機(jī)出現(xiàn)主絕緣損害的情況下，要通過后噴環(huán)氧樹脂漆等方式防止出現(xiàn)電腐蝕、鐵芯松動等情況。

2.2 變壓器運(yùn)維要點(diǎn)

在其運(yùn)行方面，要注意在雷雨季節(jié)做好避雷工作，安裝的接地設(shè)備要保證合格、安全。對其油位要加強(qiáng)巡查，防止出現(xiàn)漏油的情況。變壓器運(yùn)行過程中，需觀察是否存在異常的電磁聲，還要全方位養(yǎng)護(hù)其冷卻系統(tǒng)，一旦在高溫環(huán)境下風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)異常，就要采取有效的通風(fēng)措施。

檢修方面，在因鐵芯接地而導(dǎo)致其溫度過高的情況下，需要先將表面油污除去，將接地片更換為紫銅片，包扎好外漏部位。油道也要清理干凈，使上鐵軛與壓板間的間隙均勻。如果檢查中發(fā)現(xiàn)其油位存在不正常的情況，要將多余的油放出并清除油污，油位比較低時要對其補(bǔ)充。存在局部放電現(xiàn)象時，需對其絕緣性能做進(jìn)一步的強(qiáng)化。

2.3 SF6設(shè)備運(yùn)維

在對其日常巡查的過程中，要重點(diǎn)控制好供氣成分、同溫狀態(tài)下的壓力差等，在存放一段時間后需檢測其氣源，壓力差達(dá)到0.01～0.03 MPa時，需對其滲漏點(diǎn)加強(qiáng)檢測，做好消缺工作。具體檢測中，要采用高性能的氣體檢漏設(shè)備，將其與通風(fēng)設(shè)施接通，實現(xiàn)運(yùn)維中對人身安全的保障。

2.4 檢查發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)消弧線圈

在檢查和清掃過程中，要將消弧線圈的隔離開關(guān)設(shè)置好，拆除其與母線中性點(diǎn)連接使用的裝置，確保其功能完好。然后檢查其外觀狀態(tài)，要保證其清潔性，不可出現(xiàn)明顯松動的情況。對固定連接使用的螺栓也要仔細(xì)檢查，確認(rèn)其是緊固的，要減少其中存在的松動問題。固定連接螺栓也要進(jìn)行檢查，查看其是否存在裂紋問題等，要確保其與導(dǎo)體實現(xiàn)緊固連接。在接地點(diǎn)也要控制其腐蝕問題，應(yīng)清掃消弧線圈柜，并檢查連接部件等，對消弧線圈要進(jìn)行必要的實驗，且要記錄好實驗結(jié)果。

2.5 發(fā)電機(jī)定子轉(zhuǎn)子檢修

要檢查發(fā)電機(jī)定子的上端部、下端部，保證其與線棒絕緣層不存在劃痕問題，要檢查云母帶的捆綁是否牢靠，磁極固定螺栓是否存在松動現(xiàn)象等。進(jìn)行檢查時，要重點(diǎn)檢查其匯流環(huán)端連接部位，避免因溫度過高而產(chǎn)生變色。轉(zhuǎn)子磁極、對應(yīng)勵磁引出線要確保絕緣性能良好，線棒槽楔也要保持穩(wěn)固狀態(tài)，使用酒精布擦拭其引出線部位等，保證其清潔性。

3 水電站電氣設(shè)備的運(yùn)維策略

3.1 完善其運(yùn)行檢修制度體系

要規(guī)范倒閘操作制度，要保證其操作要求明確、操作指令清晰、操作規(guī)程合理。具體在操作票填寫方面要規(guī)范進(jìn)行，且要經(jīng)過監(jiān)護(hù)人員核查后，方可預(yù)演并進(jìn)行相應(yīng)操作。完成一項操作后，需要實時對其核對，確保其位置和信號等準(zhǔn)確。要保證設(shè)備管理制度的科學(xué)性，一方面要建立起完善的設(shè)備數(shù)據(jù)庫，記錄其日常運(yùn)行參數(shù)，并通過科學(xué)分析歸類來存儲各項設(shè)備；另一方面要加強(qiáng)對技術(shù)人員的培訓(xùn)工作，使其掌握設(shè)備工作原理，了解其常見故障，實現(xiàn)應(yīng)急處理。對例會制度也要完善，可通過聽取檢修人員的意見來完善管理制度體系。

3.2 做好綜合評價工作

對水電站設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合評價，要先全面闡述其檢修工作目標(biāo)，再評價其運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性等，以制訂有效的檢修策略。對資源的評價也很重要，因為其與檢修方式是對應(yīng)的。需要在檢修作業(yè)中，根據(jù)其設(shè)備和工藝技術(shù)等，選擇合適的資源來進(jìn)行檢修。達(dá)到檢修目的時需要采用合理的技術(shù)措施，并加強(qiáng)技術(shù)管理；對其進(jìn)行綜合評價，及時發(fā)現(xiàn)不足并加以改進(jìn)，提高檢修效率。

3.3 規(guī)范設(shè)備文件管理

在水電站電氣設(shè)備日常維護(hù)中，文件管理是重要的經(jīng)驗和操作指南，對企業(yè)運(yùn)行有很大作用，因此要規(guī)范其實際管理行為，以制度化為導(dǎo)向逐漸推動其規(guī)范化，長期積累下來企業(yè)的維修經(jīng)驗會更加豐富。以自主化管理為具體要求，在潛移默化中形成企業(yè)文化，僅靠管理與制度建設(shè)無法達(dá)到其細(xì)節(jié)處理要求，需要樹立起員工管理意識，特別是在文件管理方面形成科學(xué)自主化管理模式。

4 結(jié)束語

在水電站建設(shè)運(yùn)行中，要從其長遠(yuǎn)利益出發(fā)，能夠在安全準(zhǔn)則下不斷完善其運(yùn)維策略，從技術(shù)、制度建設(shè)和管理等方面提升檢修和維護(hù)水平，使電氣設(shè)備可以長周期處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)中，保證水電站運(yùn)行良好。

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TV737

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.02.050

2095－6835（2020）02－0126－02

柴輝陽（1993—），男，甘肅永靖人，大學(xué)本科學(xué)歷，助理工程師，主要研究方向為水電站高效運(yùn)維。劉媛欣（1993—），女，甘肅白銀人，大學(xué)本科學(xué)歷，助理工程師，主要研究方向為水電站水情、沙情。

〔編輯：張思楠〕