鄒四群

（洪江水力發(fā)電廠懷化市418200）

1 概述

洪江水電廠位于湖南懷化市洪江區(qū)上游4.5 km處，安裝6臺單機45 MW燈泡貫流式機組，總裝機容量270 MW。設(shè)計年發(fā)電量10.17億kW·h，梯級電站聯(lián)合運行年發(fā)電量11.14億kW·h，設(shè)計水頭20 m，投產(chǎn)時是國內(nèi)單機容量最大的燈泡貫流式機組，目前仍保持該類型機組運用水頭最高的紀(jì)錄。1#～2#機組水輪機由日本日立公司生產(chǎn)、發(fā)電機為法國阿爾斯通公司生產(chǎn)，3#～6#機組由哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司按照國外技術(shù)制造。

2 運行趨勢分析的對象

運行趨勢分析的主要對象是輔機設(shè)備，尤其是頻繁啟動運行的輔機設(shè)備。

洪江水電廠輔機設(shè)備有滲漏水泵、檢修水泵、廠區(qū)雨水泵、壩頂消防水泵、10#、20#壩段排水泵、1#～6#機漏油泵、1#～6#機高位油泵、1#～6#機調(diào)速器油泵、1#～6#機高壓油泵、1#～6#機軸承油泵、1#～6#機發(fā)電機冷卻水泵、低壓氣機、高壓氣機。

頻繁運行的輔機設(shè)備有滲漏水泵、檢修水泵、廠區(qū)雨水泵、壩頂消防水泵、10#、20#壩段排水泵、1#～6#機漏油泵、1#～6#機高位油泵、低壓氣機、高壓氣機。

3 輔機設(shè)備缺陷分析

輔機設(shè)備易出現(xiàn)的問題歸納起來主要有水位計故障、浮子故障、液位開關(guān)運行不穩(wěn)定等。表現(xiàn)出來的不正?，F(xiàn)象主要有水泵、油泵運行后不能正常停止、到啟動時間未啟動、運行時主備用切換不正常、運行時間突變等。

4 趨勢分析的條件

4.1 收集數(shù)據(jù)

一種輔機設(shè)備運行穩(wěn)定后，它運行的各項參數(shù)將穩(wěn)定不變。例如，排水泵運行穩(wěn)定后，它的運行時間、啟動間隔、運行電流等參數(shù)將基本不變。根據(jù)運行經(jīng)驗收集設(shè)備運行特征參數(shù)，并進行總結(jié)和歸納，并確保收集到的數(shù)據(jù)能反映設(shè)備一般運行情況時的狀態(tài)。表1～表3為洪江水電廠部分輔機設(shè)設(shè)備運行特征參數(shù)。

表1 漏油泵運行特征參數(shù)min

表2 滲漏檢修水泵運行特征參數(shù)min

表3 10#、20#壩段排水泵運行特征參數(shù)

4.2 牢記設(shè)備運行特征參數(shù)

熟練掌握設(shè)備運行趨勢是發(fā)現(xiàn)故障的前提基礎(chǔ)。只有熟練掌握了設(shè)備運行特征參數(shù)后，才能做到有的防矢，對設(shè)備運行不正常反應(yīng)敏感，引起重視，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，避免不安全事故。

5 運行趨勢分析法特點

（1）判斷準(zhǔn)確率高。設(shè)備運行參數(shù)突變，大部分是由于設(shè)備出現(xiàn)故障導(dǎo)致。如果設(shè)備不出現(xiàn)故障，運行參數(shù)一般不會出現(xiàn)太大變化。

（2）易發(fā)現(xiàn)隱蔽缺陷。水電廠值班，上位機監(jiān)視的設(shè)備很多，監(jiān)控信號也很多，極易出現(xiàn)對某些信號重視不夠，如水泵啟動后，到達停泵時間未停止運行，而水泵運行信號是正常的，如果不做趨勢分析，很難發(fā)現(xiàn)這樣的隱蔽缺陷。

6 運行趨勢分析的方法

（1）短期分析法。將最近一次設(shè)備的運行參數(shù)與以往經(jīng)驗收集的特征參數(shù)進行比較，通過此種比較，很容易發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問題，從而為事故預(yù)防提供直接支持。

（2）中長期分析法。將最近一次設(shè)備的運行參數(shù)放至整個歷史數(shù)據(jù)中比較，從而可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運行參數(shù)的變化,如水泵運行時間在某一時間段變化規(guī)律。通過此種方法可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備健康狀況變化的過程，而短期分析法無法做到這一點，此種方法能夠在設(shè)備剛開始出現(xiàn)故障時得以發(fā)現(xiàn)。

7 應(yīng)用實例

（1）2009年7月20日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)檢修水泵運行時間由原來的360 min縮短至180 min，經(jīng)過專業(yè)人員檢查確認，原因為4#機受油器滲油處理后，尾水流道排水閥被異物卡住，導(dǎo)致尾水流道關(guān)閉不嚴(yán)，經(jīng)過處理后恢復(fù)正常，避免了一起不安全事故。

（2）2009年12月22日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)2#檢修水泵運行3 min后仍不停止運行，立即查看上位機排水系統(tǒng)監(jiān)視畫面發(fā)現(xiàn)水位已達到停泵水位1.6 m，通過繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)檢修集水井水位不再繼續(xù)下降，現(xiàn)場檢查水位與上位機水位一致，之后將水泵切停，通知專業(yè)人員檢查，發(fā)現(xiàn)水位傳感器故障，更換水位傳感器后正常。若不是及時發(fā)現(xiàn)了此設(shè)備缺陷，很有可能導(dǎo)致水泵長期抽空而損壞，給電廠帶來經(jīng)濟損失。

（3）2010年2月4日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)20#壩段水泵到達啟泵時間后水泵未啟動，檢查水位已到達啟泵水位，檢查原因為水泵蓮蓬頭密封不嚴(yán)，水泵內(nèi)進入空氣，不能形成真空，經(jīng)過處理后恢復(fù)正常。若不及時發(fā)現(xiàn)此設(shè)備問題，20#壩段水位將繼續(xù)上漲，導(dǎo)致水淹20#壩段廊道，后果不堪設(shè)想。

（4）2010年5月17日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)3#機漏油泵啟動間隔縮短至1 min，每次運行30 s，與正常啟動間隔13 min，運行時間8 min，相差很大，之后立即通知專業(yè)人員檢查發(fā)現(xiàn)3#機漏油箱啟主用泵浮子失效，經(jīng)更換漏油箱啟主用泵浮子后正常。此缺陷如不及時發(fā)現(xiàn)，很有可能造成調(diào)速器系統(tǒng)跑油事故，給電廠造成損失。

（5）2010年6月4日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)1#機漏油泵主備用工作不穩(wěn)定，有時啟備用泵有時啟主用泵，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)液位開關(guān)工作不穩(wěn)定，更換液位開關(guān)后，自動啟、停主用泵正常。此缺陷如不及時發(fā)現(xiàn)，很有可能情況惡化，導(dǎo)致調(diào)速器系統(tǒng)跑油事故發(fā)生，給電廠安全生產(chǎn)構(gòu)成威脅。

（6）2011年1月30日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)，檢修水泵啟停間隔由以前的300min縮短為現(xiàn)在的95min，經(jīng)專業(yè)人員現(xiàn)場檢查為6#機流道排水閥被異物卡死，導(dǎo)致進水流道排水閥關(guān)閉不嚴(yán)，經(jīng)過流道消壓對流道排水閥進行檢查處理后恢復(fù)正常。

（7）2011年4月3日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)，2#機運行過程中漏油泵啟動間隔由約35 min縮短至5 min，經(jīng)專業(yè)人員檢查發(fā)現(xiàn)啟主用泵的液位開關(guān)故障，引起油泵啟停頻繁，更換啟主用泵的液位開關(guān)后恢復(fù)正常。此缺陷若不及時發(fā)現(xiàn)，漏油泵很有可能被燒壞，避免了一次不安全事故。

（8）2011年5月5日，運行人員通過趨勢分析發(fā)現(xiàn)，檢修水泵長時間運行，不自動停泵，現(xiàn)場檢查檢修集水井水位1.62 m， 現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)運行電流僅78 A，水泵未抽上水，專業(yè)人員對檢修水泵排氣， 檢查水位傳感器發(fā)現(xiàn)傳感器反饋至水位計的水位值飄移，將其調(diào)整后，檢修水泵啟?；謴?fù)正常。若不及時發(fā)現(xiàn)此缺陷，檢修水泵很有可能被燒壞，避免了一次設(shè)備順壞事故。

8 結(jié)語

設(shè)備趨勢分析法在洪江水電廠運行分析中的經(jīng)驗表明，如何監(jiān)視設(shè)備發(fā)展趨勢，預(yù)防設(shè)備故障和事故的發(fā)生或者把故障和事故“扼殺”在萌芽狀態(tài)，設(shè)備趨勢分析法擔(dān)有重要角色。但由于設(shè)備趨勢分析法具有局限性，不能發(fā)現(xiàn)所有設(shè)備問題，所以此方法應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場工作經(jīng)驗使用，方能達到更好的效果，從而，可以進一步提高電廠安全生產(chǎn)水平。

1 陳國慶，謝剛，吳丹清.水電廠運行技術(shù)問答[M].北京：中國電力出版社，2005.

2 謝云敏.水輪發(fā)電機組輔助設(shè)備及自動化運行與維護[M].北京：中國水利水電出版社，2004.