探討如何診斷水輪機調(diào)速系統(tǒng)故障

摘 要：由于社會的飛快進步，其水電行業(yè)的發(fā)展也是緊追不舍。水輪機調(diào)速系統(tǒng)屬于水電行業(yè)中必不可少的控制設備，所有的機組發(fā)電過程都是通過它來控制，而且它還影響著整個水電站運行的安全以及獲得的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：水電站；調(diào)速系統(tǒng)；故障；水輪機

如今高技術(shù)已在個個領(lǐng)域得到應用，在水輪機制造行業(yè)之中也逐漸的應用到了機械微機控制技術(shù)以及液壓技術(shù)。品種各不相同，其性能也不盡相同的調(diào)速器漸漸被人們給設計以及制造出來。不斷對水輪機調(diào)速系統(tǒng)進行了優(yōu)化，相應的性能提高了許多，在使用上它也更加的便捷與靈活。應用了水輪機調(diào)速系統(tǒng)不僅創(chuàng)造許許多多的經(jīng)濟效益，而且使得機組使用效率以及安全性能提高了不少。

1 水輪機調(diào)速系統(tǒng)應用

1.1 水輪機調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展應用

由于社會的飛快進步，世界的科技是處于不斷創(chuàng)新發(fā)展之中的，并且實現(xiàn)在制造以及生產(chǎn)之中進行廣泛應用。而水輪機調(diào)速系統(tǒng)是水輪發(fā)電機組不可缺少的調(diào)控系統(tǒng)，它的運行質(zhì)量對機組性能會造成直接的影響，因此會影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益。由于水電行業(yè)中逐漸應用了水輪機調(diào)速系統(tǒng)，如今水輪機調(diào)速系統(tǒng)也從以前的簡單變成了現(xiàn)在的復雜，由以前的低效率發(fā)展成現(xiàn)在的高效率。而由于隨新高技術(shù)的廣泛應用，以后動水輪機調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展的方向必定是往高科技以及智能化走。

1.2 水輪機調(diào)速系統(tǒng)工作原理

水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng)的一種，其組成部分是有被控制系統(tǒng)以及水輪機控制設備。進行功率、機輪轉(zhuǎn)速等參數(shù)的測量，主要是根據(jù)測量元件測量了以后得到結(jié)果，并與給定信號以及反饋信號綜合。執(zhí)行機構(gòu)、漿葉機構(gòu)以及執(zhí)行機構(gòu)操縱水輪機導水機構(gòu)都是由放大校正元件來進行控制，并且它會經(jīng)反饋元件將反饋信號送至信號綜合點。水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要是壓力動作裝置和由壓力產(chǎn)生裝置兩者組成，其調(diào)節(jié)功能的實現(xiàn)是通過機械液壓裝置來完成。先把高壓的氣體充到壓力罐之中，之后也將壓力油抽到壓力罐之中，用到的設備一般主要是螺桿泵或者齒輪泵。

2 水電站水輪機調(diào)速系統(tǒng)故障分析

水輪機組中調(diào)速系統(tǒng)的地位是非常重要的，當系統(tǒng)出現(xiàn)問題時如何及時找出系統(tǒng)故障并排除具對于電力系統(tǒng)運行來說其意義非常重大。根據(jù)我國某個電廠調(diào)速系統(tǒng)，可將故障分為一些類型，導葉電液轉(zhuǎn)換器零點漂移過大；A/D轉(zhuǎn)換電路故障；輪葉電液轉(zhuǎn)換器零點漂移過大；管路漏油；導葉電液轉(zhuǎn)換器卡阻；機頻測量故障；輪葉電液轉(zhuǎn)換器卡阻；輸出電源故障；導輪葉協(xié)聯(lián)不好；導葉行程故障輪葉行程故障以及導葉主配發(fā)卡導葉接力器間隙過大。并可以知道每個類型出現(xiàn)故障的原因主要是由十一個狀態(tài)開關(guān)量與六個模擬輸入量來決定。

工作的時候電力系統(tǒng)負荷隨時都在變化，一些變化負荷波動周期在幾秒至幾十分鐘不等，一般它的負荷波動幅值可以達到系統(tǒng)總?cè)萘堪俜种涟俜种⑶覍儆诓豢深A見的類型。并且，在一天之中系統(tǒng)的負荷主要有中午和深夜兩個低谷期以及上午和晚上兩個高峰期，其周期性的負荷變化屬于可以預見的類型。但是由低谷過渡到高峰期的卻又非常的快，甚至從一些電力系統(tǒng)記錄中看到一分鐘其負荷就增加到系統(tǒng)總?cè)萘康陌俜种弧?/p>

3 水電站水輪機調(diào)速系統(tǒng)故障的處理措施

3.1 管理好油液的性能和清潔度

要使得水輪機調(diào)速器能夠正常運行，一定需要油液來維持，對于油液需要進行加強的管理，保證它足夠的清潔，而且確保其性能也非常的重要。現(xiàn)在用油液較為廣泛的是46號汽輪機油，油液粘度是由其溫度來決定的。油液粘度太高或者太低都不行，過高將導致管路的損失過大，粘度過低時便會使得磨損及泄漏的增大。對油箱內(nèi)層出現(xiàn)的脫落物與管道的銹蝕、粘砂要及時的進行清除，保證油液足夠清潔以及確保其性能。

3.2 處理泄漏問題

調(diào)速器的高速動性導致在一定范圍中的液壓沖擊是正常的，這也正是致使其泄露的主要原因，所以對泄漏問題一定要及時的進行相應地處理。

3.3 延長調(diào)速器的壽命

在進行使用調(diào)速器時的四周環(huán)境以及如何進行使用都會影響到其壽命和可靠性，因此，進行維護管理時要多上心，將其使用的條件及工作的環(huán)境進行改善，使得調(diào)速器的使用壽命更長。

3.4 及時處理初期故障

水輪機調(diào)速系統(tǒng)很多故障一般都會在初期發(fā)生，出現(xiàn)這種故障大部分都是因為在進行設計及安裝上的誤差導致的，這類故障的發(fā)現(xiàn)以及解決這些故障大多是由設計和安裝制作上的誤差引起的需要，較長的時間才能發(fā)現(xiàn)這些故障以及進行相應的解決，所以初期故障必須要非常的重視。

3.5 處理好偶發(fā)故障

正在運行的調(diào)速器出現(xiàn)偶發(fā)事故是一件正常的事，為了杜絕這種事故的發(fā)生，必須仔細的進行定期檢查、其相應每個階段的維護資料也要非常的掌握。

3.6 加強維護人員的維修知識

如今，該行業(yè)得到了飛快的發(fā)展，維護工作人員在技術(shù)水平上以及維修知識方面都有了較大的提高，對于目前飛快發(fā)展的水電行業(yè)而言，是遠遠不能滿足其需求的。而且維護相關(guān)人員的知識能力水平是直接決定著故障維修的管理水平，因此維修相關(guān)工作人員的業(yè)務技能還需要更進一步的提高。為了使得故障維修工作比較落后的局面能有所改善，保證調(diào)速系統(tǒng)能夠正常的運行，維修工作人員培訓加強務必要重視，使得他們的整體素質(zhì)得到提高。

4 結(jié)語

在我國的基礎能源設施中其水電行業(yè)是其中之一，經(jīng)過了這么多年的發(fā)展已經(jīng)普遍運用了水輪機調(diào)速系統(tǒng)，科技在快速發(fā)展的同時，這個系統(tǒng)也隨著取得了很大的發(fā)展，這篇文章通過對水輪機調(diào)速系統(tǒng)進行應用以及故障的維修展開了探究，給我國在水電行業(yè)中能夠進行合理的應用給予很大的幫助。

參考文獻

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[2] 劉西明.關(guān)于水輪機調(diào)速系統(tǒng)的應用與故障維修[J].工業(yè)技術(shù)，2015（01）：82.

作者簡介：馬駿華（1966.06- ），男，壯族，廣西德保人，專科，廣西麻石水力發(fā)電廠，工程師，研究方向：水電站水輪機、調(diào)速機。