提升水電廠設備運行可靠性的研究

魏早勝

摘 要：動力設備在運行中的可靠性是其完成工作任務的重要保證。對水電廠動力設備的運行原理及所采用的技術手段的分析，可以從中找出機械主動力設備出現故障的具體位置并及時進行維修。通過對水電廠主動力設備故障的總結有利于提高設備的可靠性。由于水電廠主動力設備運行可靠性的提高，一定程度的減少了運行過程中設備出現障礙的機率，同時也減少了事故發生的次數。本文就水電廠動力設備中的發電機為例，對提高其主動力設備運行的可靠性進行了分析并提出了有效的解決措施。

關鍵詞：水電廠 動力設備 提升可靠性

水電廠主動力設備在運行過程中要想達到理想的可靠程度，不僅要提高動力設備的設計水平，對其生產制造和安裝能力要求也極高。此外，對主動力設備的工作狀態同樣不能有絲毫懈怠。除設備本身要求外，擁有一支專業的職工隊伍也是提高水電廠主動力設備運行可靠性的重要條件。

1、水電廠動力設備管理的基本要求

1.1準確掌握設備的運行狀態

在水電廠當中，為了順利完成水電廠的發電任務，提高生產的效率，以及確保企業的經濟效益，需要對動力設備的運行狀態進行及時的掌握了解。一般來說，掌握設備的運行狀態也為設備的檢查、保養和維修打下了堅實的基礎，如果在維修之前對設備的運行狀況不了解，就會產生不必要的無用功，甚至于使得這些保養、檢查措施成為無源之水。鑒于此，要隨時掌握設備的實際運行狀況，尋找問題環節，并做認真的分析研究，之后制定切實可行的檢修方案，從而確保動力設備的運行具有可靠性。

1.2制定合理的檢修計劃

一般來說，動力設備的檢修技術分為年度檢修計劃和3年滾動計劃。年度檢修計劃，顧名思義也就是每年編制一次計劃，提前準備好特殊材料、加工備品配件的準備工作；而3年滾動規劃則是3年中的后2年的大修進行準備計劃。總之，檢修計劃的編制有利于縮短工期、節省大量的費用以及合理的安排物資。在動力設備比較多的水電站當中，可以對2臺機械進行交叉檢修，一般在第一臺機械開始檢修后的10到15天后再進行第2臺機械的大修工作，按照這種方法不僅有利于解決勞動力不足的問題，還能夠使部分檢修設備進行生產，從而縮短檢修的工作時間，維護水電廠動力設備運行的穩定性，尤其是在汛期之前，能夠避免一邊棄水一邊檢修的現象發生。

1.3提高檢修人員的技術水平

除了準確的掌握動力設備的運行狀況和制定合理的檢修計劃以外，提高檢修人員的技術水平是保證動力設備可靠運行的重要因素。一般來說，一個良好的檢修隊伍不僅需要先進的設備，更需要具有技術過硬、素質較高的檢修人員，因此面對日新月異的科學技術，為了維護水電廠動力設備的安全運轉，必須要加強企業檢修人員的綜合素質，從而不斷提高企業的經濟效益。

2、提升水電廠動力設備運行可靠性的具體措施

2.1加強發電機的運行維護與故障檢修

2.1.1發電機的內部

一般來說，在對發電機進行檢修的過程中，首先要對發電機定子繞組端部線圈的磨損和檢修狀況進行檢查，并對發電機的局部進行預防性試驗。其次，校驗發電機的保護裝置進，通過進行模擬故障試驗，檢查保護裝置的靈敏性和速度性等是否滿足行業標準。再者，要依據機組的運行情況進行發電機轉子接地電阻檢查，一般要求電阻值大于等于0.5MΩ。[1]最后，當機組轉子絕緣電阻發生了下降的現象，要及時使其恢復正常值，避免誘發機組的發生故障造成停機問題。

2.1.2發電機的軸瓦

對于發電機的軸瓦要進行定期的油樣化驗，從而確保其所用的油質符合規定的要求。與此同時，還要校驗發電機的冷卻供水檢測裝置，一旦發現缺陷，就要及時采取處理措施。一般來說，工作人員要對供水的正、反切換和排污試驗進行檢查，從而保證供水的穩定性。當校驗發電機軸瓦溫度保護定值的過程中，還要模擬因溫度較高而導致的停機實驗，保證當溫度達到設定溫度時便可以及時進行警報工作和停機工作。

2.2防止發電機發生故障

2.2.1防止發電機制動氣源消失

為了避免發電機發生制動氣源消失的現象，需要做好如下工作：首先，檢查制動氣系統的空壓機電機，進行絕緣的測量，以及及時更換空壓機的機油。其次，要對發電機的制動氣源進行監視，保證氣源的壓力正常。如果在發電機的停機過程中出現了制動氣源消失的現象，要及時將調速器更改為手動模式，保障機組的空轉，及時通知檢修人員進行檢查處理，只有當恢復制動起源之后才能停止發電機的工作。

2.2.2防止電機勵磁系統故障

在發電機的檢修過程中，要對發電機勵磁系統的功率柜、調節器及滅磁柜等系統進行清理和檢修工作，還要校驗系統的自動調節功能。[3]一般說來，如果發電機在運行的過程中突然出現極大的做功負值時，就有可能導致這個值接近機組的額定容量，從而使得輸出的勵磁電流為0。因此，勵磁系統就會失去勵磁電流，俗稱為失磁，由于發電機是不會允許這種行為運行的，就導致了電機勵磁系統發生了故障。在故障發生之后要及時地進行停機操作，然后對轉子回路的運行狀況進進行檢查，當這些處理完畢之后才能恢復發電機的正常運行。

2.3加強水電廠調速器的可靠運行

水電廠的調速器是水輪發電機組的重要控制設備，必須要對其進行檢查工作。在檢查過程中，主要是對油壓裝置的壓力表和傳感器進行校驗，當油壓裝置的壓力過低時，整個系統會發出警報動作，這時值班人員就要及時趕到現場進行檢查，查找故障所在以及分析產生的原因，從而將油壓恢復到正常的范圍之內，并在一段時間內進行監督，從而保證油壓裝置處于規定的要求當中。如果當調速油壓裝置油泵不能正常的開啟而導致壓力過低時，就要通知檢修人員進行修理工作。與此同時，要在調速器的日常運行中保證其環境的清潔，進行管道和液壓管的維日常護，及時更新相應的調速器用油，從而防止安全故障的發生。

3、結束語

綜上所述，準確掌握設備的運行狀態、制定合理的檢修計劃、提高檢修人員的技術水平是保證水電廠動力設備運行的基本要求，也是提高水電廠經濟效益的重要舉措。與此同時，還應該不斷加強發電機的運行維護與故障檢修，防止發電機發生制動氣源消失、勵磁系統故障等故障，保證水電廠動力系統的穩定運行。

參考文獻

[1] 伍育華.提高水電廠動力設備運行可靠性措施分析[J].通訊世界2013（20）

[2] 劉華康.淺談水輪發電機組保護的配置與特點[J].甘肅科技，2010（21）

[3] 諶喜華.水電廠水輪發電機組調速器維護及故障處理[J].通訊世界，2014（9）