水電站發電機組的運行與維護探討

胡純金

（慶元縣左溪流域水電開發有限公司，浙江 慶元 323800）

作為水力發電的重要內容，水電站在實際運行過程中具有非常關鍵的作用。科學優化水電站的整體運行質量，全面優化水電站的運行安全，不僅關系著我國水力發電事業的健康持續發展，也關系著我國電能資源的節約與優化。水電站電力生產水平直接受到水電站發電機組運行能力的影響，在實際發電過程中，發電機組若出現故障或者隱患，勢必影響水電站的整體運行成效，同時，也會在某種程度上造成發電機組損毀。因此，在發電機組的運行過程中，應該落實科學的運行方式，全面加強維護管理，綜合性提升發電機組的整體運行安全，確保水電站平穩高效運行。

1 水電站發電機組的運行故障分析

1.1 劇烈振動故障成因及應對方法

作為水電站的核心設備，發電機組的作用是非常關鍵的。保障發電機組的運行安全與質量，關系著水電站的運行成效。但發電機組在運行過程中，可能會出現比較劇烈的振動故障。造成發電機組劇烈振動故障的成因是多方面的，包括以下方面的原因。第一，電流流通時間持續過長或者三相負荷不平衡容易造成發電機組的電氣振動。第二，在發電機組的運行過程中，它的水輪機在進行運轉時，容易受到氣蝕作用的影響，繼而出現較為劇烈和嚴重的振動，影響發電機組的整體運行安全。第三，在發電機組的運行過程中，還可能會因為部分位置的螺絲松動或者螺絲出現銹蝕等，繼而出現一定程度的振動。在發電機組的運行過程中，振動故障的存在，在很大程度上影響著發電機組的運行安全，特別是一些較為嚴重的振動，更是威脅著發電機組的使用壽命。在發電機組的運行過程中，應該科學分析振動故障的成因，運用科學有效的方法來及時進行應對與管理，以此來保證發電機組運行安全。一方面，當發電機組出現故障時，應該科學分析故障的類型以及成因，精確分析發電機組振動的影響因素，采取針對性的處置措施，及時進行清除。若造成發電機組振動的成因是電流振動，那么在實際處理過程中，可以對電流傳輸環節進行檢測和檢驗，可以采取調節或者恢復負荷平衡的方式來降低振動對發電機組的負面消極影響，盡可能保證發電機組的運行平穩。但若發電機組存在振動異常，但它的電流表卻完好無損，那么應該重點研判發電機組內部的各個零部件以及關鍵原件，全面進行內部環境的篩查與管控，科學分析影響發電機組振動的成因，采取科學有效的方法予以應對。

1.2 水輪機故障成因及應對方法

在發電機組的運行過程中，水輪機也是比較核心的設備。水輪機一旦發生故障，那么發電機組的整體運行勢必會受到影響和制約。因此，在發電機組的運行過程中，應該全面加強水輪機的管理，及時發現水輪機中存在著各式各樣的故障，采取針對性的方法予以應對和管理。作為發電機組的核心元件，水輪機發生故障的成因也是多方面的。第一，水輪機中的關鍵零部件在長期作用的過程中發生了銹蝕、磨損以及性能下降等問題。比如某些零件由于銹蝕作用增加了摩擦力，這勢必會影響水輪機的整體運行平穩性和和順性。第二，水輪機在發揮作用的過程中，由于作業環境并不優越，所以常常會讓一些水草、浮游生物的殘骸以及其他雜質進入水輪機內部，繼而影響水輪機的整體應用能力。第三，在水輪機的運行過程中，需要嚴格按照它的實際負荷來進行運行，若這一負荷超過了水輪機自身的荷載能力以及規范值域，勢必會影響水輪機的運行安全。但在實踐過程中，超過水輪機負荷的問題屢屢出現，這在很大程度上影響水輪機的運行安全與高效。第四，水輪機自身性能下降，特別是一些劣質水輪機在投入使用的過程中，很難滿足實際需求，繼而出現各式各樣的問題和故障。作為發電機組的核心設備，應該有效保障水輪機的運行質量與安全。結合水輪機運行過程中出現的各類故障， 應該采取針對性的管理措施。一方面，應該全面加強對水輪機的檢查，及時發現水輪機運行過程中存在著問題或者故障，盡可能降低這些問題或者故障對水輪機的負面消極影響。另一方面，加強水輪機內部關鍵零部件以及容易銹蝕零部件的檢查工作，及時更換性能優良、質量上乘的零部件，保證水輪機運行安全。此外，優化水輪機的作業環境，及時開展雜質清理工作。

1.3 水導瓦故障成因及應對方法

在發電機組的運行過程中，這一故障類型也是比較常見的。作為一個正常運行的發電機組而言，它的水導瓦溫度差異并不明顯。但若水導瓦存在明顯的溫度變化，或者存在劇烈程度的溫差，勢必會影響整個發電機組的運行安全。在發電機組的運行過程中，一旦水導瓦出現故障，輕則會造成發電機組運行異常，重則可能會影響發電機組的運行壽命。之所以會出現這一類型的故障，主要在于瓦面與油槽距離設置不合理、油槽大小不合適、油盆的油量不足等。為保證發電機組的整體運行安全，應該運用科學的處理方法。如左溪水電站一級站水輪發電機組為立式機組，機組水導系統因出廠設計原因，在正常運行時，水導系統軸瓦溫度均偏高，正常運行能達到57°左右，運行規程規定水導系統軸瓦最高運行溫度為60°。為確保機組安全經濟運行，對機組進行技術改造，將水導冷卻系統由內油冷卻改為外油冷卻，并加大轉動油盆，增加儲油量，經過半年試運行，目前，水導溫度控制在40°左右。

2 水電站發電機組的維護方法

作為發電站的核心組成部分，充分保障發電機組的運行質量及安全，能夠最大程度優化發電站的整體發電能力以及運行成效。因此，應該落實科學全面的維護體系，夯實維護方法和措施，整體保障水電站發電機組的運行成效。一方面，構建完善的維護管理體系。發電機組設備復雜，運行維護重點突出，為確保各項維護工作穩定有序開展，應該在發電機組的運行維護過程中，構建科學全面的維護管理體系。制定詳細的維護管理方案， 落實動態化的維護管理方針，加強安全巡檢力度，夯實跟蹤監督檢查機制，整體保證發電機組的運行質量。一旦發現發電機組存在運行異常或者故障，要全面分析成因， 落實科學有針對性的解決措施。另一方面，積極應用在線監控系統，全面減少人為監督維護的失誤和偏差。在信息技術全面快速發展的今天，在發電機組的運行檢查過程中，依托于在線監測、信號傳輸等方式，能夠實現發電機組的動態化、全面化巡查監督，及時發現發電機組運行過程中存在的各類問題，全方位立體化進行故障監控與動態監測，全面保障發電機組的運行安全與質量，全面監測發電機組的運行狀態。

3 結語

在水電站的運行過程中，發電機組是非常核心的部分。全面優化發電機組的運行質量，綜合提升發電機組的設備安全，科學分析發電機組運行過程中的各類故障，積極采用針對性的解決和優化方案來應對發電機組故障，能夠整體保障發電機組的運行成效。