崔曉丞

(中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電公司檢修試驗(yàn)中心）

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水輪發(fā)電機(jī)組的檢修特點(diǎn)及檢修周期

崔曉丞

(中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電公司檢修試驗(yàn)中心）

摘要：水能在我國的蘊(yùn)藏量比較豐富，對(duì)其重要的發(fā)電裝置的檢修對(duì)整個(gè)發(fā)電站的正常運(yùn)行具有重要意義。本文在總結(jié)水輪發(fā)電機(jī)組檢修經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，探討其檢修特點(diǎn)以及檢修周期問題，為提高水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率以及減少運(yùn)行過程中的問題探討解決方法。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī)組檢修；檢修周期；安全隱患

0　引言

水輪發(fā)電機(jī)組作為大型的機(jī)電裝置，起著將大量的水能裝換為電能的作用。在這個(gè)運(yùn)行過程中，水輪發(fā)電機(jī)能否高效運(yùn)行直接決定著水電廠供電的質(zhì)量和接入電網(wǎng)的穩(wěn)定。近幾十年來的統(tǒng)計(jì)表現(xiàn)出了維修制度中檢修階段的缺乏有效的管理，檢修周期存在著周期過長或過短問題。近年來，隨著水輪發(fā)電機(jī)組較大數(shù)量的安裝，水電在我國電力系統(tǒng)中的比重越來越大，提高對(duì)水電發(fā)電機(jī)組的檢修周期的具體分析和監(jiān)控，提高對(duì)機(jī)組檢修的重點(diǎn)的針對(duì)性以及通過對(duì)當(dāng)前故障分析的研究現(xiàn)狀和故障分析，這不僅對(duì)發(fā)電站工作效率的提高而且對(duì)電網(wǎng)中企業(yè)和個(gè)人用電具有非常重要的意義。

1　水輪發(fā)電機(jī)組的檢修分類及檢修特點(diǎn)

1.1水輪發(fā)電機(jī)組檢修分類和內(nèi)容

水輪發(fā)電機(jī)組的檢修的內(nèi)容主要包括檢修前的準(zhǔn)備階段、檢修進(jìn)行問題處理階段和檢修完成后進(jìn)行結(jié)果的考察和測(cè)定評(píng)估階段。

進(jìn)行檢修前的準(zhǔn)備過程時(shí)，檢修人員需要通過對(duì)發(fā)電機(jī)組的檢修記錄對(duì)其進(jìn)行了解之后確定檢修項(xiàng)目和后續(xù)的具體的施工材料和工具的選擇。

在檢修過程中，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行記錄和整理，對(duì)于需要更換的組件和進(jìn)行變更的部件需要通過負(fù)責(zé)人的意見采納以及進(jìn)行施工方案的記錄，同以往的檢修記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，通過比較采取合理的方案進(jìn)行檢修，推測(cè)出下一次的施工周期并對(duì)計(jì)劃進(jìn)行合理的修改。

檢修完畢后通過對(duì)發(fā)電機(jī)的工作狀況進(jìn)行測(cè)定，對(duì)檢修的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)評(píng)估，這是保證發(fā)電機(jī)組后續(xù)安全運(yùn)行的一個(gè)重要保證。在對(duì)結(jié)果進(jìn)行測(cè)評(píng)時(shí)，主要從檢修的施工設(shè)計(jì)圖、施工材料的驗(yàn)收合格證和各個(gè)工序的記錄報(bào)告這些方面進(jìn)行評(píng)估。除此之外，驗(yàn)收人員需要有比較豐富的驗(yàn)收經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)的知識(shí)，能夠?qū)侠矸秶鷥?nèi)的誤差進(jìn)行可能發(fā)生的隱患的合理預(yù)測(cè)。

1.2水輪發(fā)電機(jī)組的檢修特點(diǎn)

在發(fā)電機(jī)組的檢修過程中，需要在不影響檢修效果的前提下盡量避免對(duì)性能較好的組件進(jìn)行拆卸，這樣會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)組的工作狀態(tài)帶來影響，對(duì)設(shè)備的穩(wěn)固性也會(huì)發(fā)生改變。在即使是周期比較長的檢修中也盡量避免對(duì)發(fā)電機(jī)組部件的全部拆解，尤其是自動(dòng)化的元件和油壓控制裝置等，拆解過程不可避免會(huì)對(duì)這樣部件的性能帶來影響。檢修是為了有效避免發(fā)電機(jī)組發(fā)生大的故障和延長發(fā)電機(jī)組的使用壽命，但是檢修會(huì)使組件的使用壽命縮短，所以要盡量延長檢修的周期，在考慮到零件磨損的情況下，持續(xù)關(guān)注發(fā)電機(jī)組的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

嚴(yán)格進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄和比對(duì)，建立水輪發(fā)電機(jī)的完備的數(shù)據(jù)庫，重視人工智能在檢修過程中的重要作用，在檢修過程中，利用人工智能進(jìn)行故障的模糊診斷和推理。重視對(duì)水電站記錄數(shù)據(jù)的分析，通過長期的數(shù)據(jù)分析找出發(fā)電機(jī)組需要進(jìn)行檢修的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，發(fā)生故障前一般會(huì)有特殊的數(shù)據(jù)產(chǎn)生，通過分析和比對(duì)進(jìn)行這些征兆數(shù)據(jù)的提取，對(duì)這些征兆數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存和積累，成為人工智能分析的重要參考數(shù)據(jù)。

水輪發(fā)電機(jī)組的檢修周期一般控制在河流的枯水期進(jìn)行，這不僅能夠減少對(duì)發(fā)電機(jī)組的性能影響，而且能夠減少可利用水能的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的最小損害，對(duì)接入電網(wǎng)的穩(wěn)定的影響也可以控制在一個(gè)比較可以接受的范圍之內(nèi)。

表一，水輪發(fā)電機(jī)組檢修周期

2　水輪發(fā)電機(jī)組的檢修周期問題

2.1臨時(shí)檢修的檢修時(shí)間

對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的臨時(shí)性檢修并非是隨意沒有規(guī)律的，通過對(duì)水電站發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過程中發(fā)生的故障問題和運(yùn)行異常制定出臨時(shí)檢修的基本章程，通過這種臨時(shí)檢修機(jī)制進(jìn)行預(yù)防及時(shí)采取有效維修措施，可以有效避免大的故障的發(fā)生。

2.2有計(jì)劃的檢修周期問題

在得到電網(wǎng)調(diào)度許可證之后進(jìn)行有計(jì)劃的周期性的檢修是水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢修的重要環(huán)節(jié)，計(jì)劃檢修的周期一般比較長，這種較長周期的檢修是維持發(fā)電站的電機(jī)正常運(yùn)行的重要保證。根據(jù)檢修的范圍和程度的大小可以分為三種檢修方案，小型檢修，大型檢修，和擴(kuò)大型檢修。

小型檢修的周期一般比較短，通常以一年為一個(gè)周期進(jìn)行為期約10天左右的檢修工期。這種周期比較短的檢修一般用于檢查或更換一些比較關(guān)鍵的零部件和進(jìn)行電機(jī)組的功能測(cè)試，小型的檢修能夠預(yù)防水輪發(fā)電機(jī)組大的故障的產(chǎn)生。

大型檢修的計(jì)劃周期較小型檢修的周期來說比較長，一般控制在兩到三年之間進(jìn)行為期約15天或者以上的檢修過程，大型檢修對(duì)發(fā)電機(jī)組中經(jīng)常會(huì)發(fā)生的因泥沙摩擦侵蝕等造成的組件的破壞的問題和因事故或小型災(zāi)害等造成的機(jī)體部件的破壞等問題進(jìn)行解決。磨損是一個(gè)持續(xù)的過程而且其損壞的程度一般是可以通過計(jì)算進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以通過長期的積累得出更加精確的數(shù)據(jù)進(jìn)行周期的確定和檢修。因?yàn)?zāi)害和事故造成的不可預(yù)測(cè)的損壞對(duì)周期的確定影響比較小，因此在制定周期的過程中并不把這個(gè)因素作為決定性的原因，可以把它作為周期調(diào)節(jié)的一個(gè)條件。

擴(kuò)大型檢修的周期一般需要三到五年的周期，通常需要在三個(gè)月左右的時(shí)間完成發(fā)電機(jī)組的檢修，在這個(gè)工期之內(nèi)需要將發(fā)電機(jī)組的全部組件進(jìn)行拆卸和檢查，對(duì)產(chǎn)生故障和已經(jīng)磨損變形的部件進(jìn)行更換，通過技術(shù)的革新對(duì)發(fā)電機(jī)組的性能進(jìn)行升級(jí)。擴(kuò)大性檢修的周期是具有彈性的，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃臓顩r進(jìn)行具體的調(diào)整，進(jìn)行適當(dāng)?shù)难娱L或縮短。在水流比較急河流的含沙量比較大的河段的水輪發(fā)電機(jī)組的檢修時(shí)間根據(jù)實(shí)際考察和記錄分析進(jìn)行縮短，周期控制在兩年之內(nèi)，對(duì)于河段水文狀況比較穩(wěn)定的河段可以適當(dāng)延長擴(kuò)大型檢修的周期，可控制在七八年左右。

3　小結(jié)

水力發(fā)電機(jī)組的檢修在維護(hù)水力發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行具有至關(guān)重要的作用，但是必須要重視設(shè)備在初期的安裝問題，設(shè)備初期的高水平的安裝能夠有效減少后期檢修過程中出現(xiàn)的問題。同時(shí)，隨著自動(dòng)化技術(shù)的逐漸成熟，在檢修過程中利用新型的檢修設(shè)備能夠減少檢修過程中的估算失誤，減少因人為判斷失誤導(dǎo)致的檢修操作不當(dāng)，而且能夠迅速對(duì)故障做出判斷，提出對(duì)應(yīng)的解決方案，很大程度上縮短工期，提高檢修的質(zhì)量和效率，這些新技術(shù)應(yīng)該逐漸在檢修過程中加以應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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Characteristics and maintenance period of hydro generator unit

Cui Xiaocheng
(The maintenance test center of China Souther Grid Corp power generation company)

Abstract：The water in our country is rich in reserves,it is important for the maintenance of the power plant to the entire power station is of great significance to the normal operation.In this paper,at the conclusion of the hydroelectric generating unit maintenance experience based,to investigate the features of inspection and repair and overhaul cycle problem,in order to improve the operating efficiency of the turbine generator unit and reduction method to solve problems in the running process.

Keywords：hydraulic turbine generator unit maintenance;maintenance period;safety hidden trouble