段先銳
【摘要】隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們生活水平也不斷提升,對用電需求量也逐步增加,為電力網(wǎng)絡(luò)負荷承受能力提出了更高要求。水電站機組是電力網(wǎng)絡(luò)中的重要構(gòu)成部分,在出現(xiàn)故障后應(yīng)及時采取有效的處理措施,必須保證運行的可靠和穩(wěn)定,才能促使電力網(wǎng)絡(luò)更加安全。本文主要分析了水電站機組運行的常見故障,并介紹了具體可行的處理方法。
【關(guān)鍵詞】水電站機組;運行故障;處理
我國水電工程發(fā)展速度很快,水電站規(guī)模與數(shù)量也日益增加,自動化水平也不斷提升。在水電站機組運行過程中,容易出現(xiàn)各種類型的故障,表現(xiàn)形式也非常復(fù)雜,需要有針對性采取處理措施,保證其運行的正常。此外還要做好水電站機組的預(yù)防與維護工作,這樣才能有效減少故障發(fā)生幾率,保證電能輸送的持續(xù)與穩(wěn)定。
1.水電站機組運行常見故障與危害
在水電行業(yè)發(fā)展過程中,水電站座數(shù)、裝機及發(fā)電量都有了極大提升。從整體上看水電運行人員素質(zhì)還比較低,技術(shù)水平不高,對水電站機組運行常見故障缺乏較強的分析與處理能力,當發(fā)生故障以后無法第一時間找出具體原因,極大增加了水電站運行時的安全隱患,并帶來巨大的財產(chǎn)損失。水電站機組常見運行故障主要包括發(fā)電機的過負荷、振動與失步、強行勵磁、母線電壓單相接地、轉(zhuǎn)子一點接地、滑環(huán)與勵磁機碳刷冒火、二次回路失控、機剪斷銷剪斷、冷卻水中斷及軸承溫度較高等。若是不能第一時間處理好以上故障,將為水電站帶來巨大的事故,不僅降低了經(jīng)濟效益,還會損壞發(fā)電設(shè)施,并引起人員傷亡,導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)發(fā)生癱瘓,因此做好水電站機組運行常見故障處理措施具有重要的意義。
2.水電站機組運行常見故障處理方法
2.1發(fā)電機電壓不足
當完成發(fā)電機檢修工作以后,需要認真檢查勵磁回路,觀察電刷位置是否正確,有無接觸不良的問題。在檢查狀況正常后,若是勵磁電壓表指示值偏小,表明反接了勵磁線圈,此時需要對調(diào)正負極。若是勵磁電壓表指示值等于0,表明勵磁機已經(jīng)沒有剩磁,應(yīng)選擇蓄電池等直流電源對勵磁機的勵磁線圈充磁。此外,也可以降低變阻器電阻值,對電容進行補償,促使發(fā)電機勵磁電流得到增加。同時還要對發(fā)電機電壓相位與勵磁機電壓通勢等進行調(diào)整,確保合成的總磁通勢得到增加,并將三相調(diào)壓器設(shè)置在勵磁電抗器與發(fā)電機中,促使發(fā)電機端電壓得到提升,實現(xiàn)對電流的平衡。
2.2發(fā)電機溫度較高
發(fā)電機溫度升高原因有很多,如電負荷與定、轉(zhuǎn)電流密度大小,電機通風系統(tǒng)運轉(zhuǎn)是否正常,空氣冷卻器換熱容量是否足夠等。在處理故障的時候,我們需要結(jié)合實際情況,有針對性采取解決措施,保證發(fā)電機機組運行正常。由于熱負荷值較高會導(dǎo)致發(fā)電機定子溫度增加,一般以額定工況為前提,準確測量發(fā)電機的電負荷與定子電流密度,之后將熱負荷值計算出來,若是比安全值要大,應(yīng)及時檢查并維修定子。當電機通風系統(tǒng)發(fā)生故障后,需要更換轉(zhuǎn)子線圈,提升其截面積,降低電流密度,讓發(fā)電機溫度保持在適宜范圍內(nèi)。也可以改造空氣冷卻器的風扇與擋風板,這樣可以讓空氣冷卻器熱換能力得到增強,以此控制好發(fā)電機的溫度。要對定子鐵芯、線圈等進行仔細檢查,將表面存在的油垢等清理干凈。要認真開展定子鐵損實驗,若是鐵損大于相關(guān)規(guī)定,必須及時對定子鐵芯進行更換,之后將定子線圈直流電阻測量出來,若是與額定值還大,表明定子線圈接觸不良,需要對定子進行重繞線圈。
2.3發(fā)電機絕緣故障
發(fā)電機絕緣故障主要包括主絕緣損壞與轉(zhuǎn)子絕緣損壞兩個方面,其中前者主要是設(shè)計制造質(zhì)量不高與運行條件較差所致。為處理發(fā)電機主絕緣損壞故障,應(yīng)避免鐵芯松動與出現(xiàn)電腐蝕,在鐵芯上出現(xiàn)紅色粉末以后,表面鐵芯發(fā)生松動,需要盡快將松動線圈的槽楔打緊,如果為端部發(fā)生松動,需要采取無緯玻璃絲進行綁扎,并噴上一層環(huán)氧樹脂漆進行固化。若是發(fā)電機發(fā)出臭氧味,表面存在電腐蝕問題,必須馬上檢修。當出現(xiàn)發(fā)電機轉(zhuǎn)子絕緣故障以后,如果原因是勵磁系統(tǒng)回路絕緣層破損引起短路,應(yīng)在電纜破損處用玻璃絲包扎好,并噴上環(huán)氧樹脂,讓轉(zhuǎn)子絕緣性能得到增強。如果原因是重復(fù)接地,要對集電環(huán)采取消除毛刺處理,也可以去掉罩殼中的部分油霧。此外,要第一時間將發(fā)電機斷路器、勵磁開關(guān)等斷開,當發(fā)動機停止運行后認真作出檢查,若是發(fā)現(xiàn)絕緣體發(fā)生損壞,需要及時作出更換。要定期加強對發(fā)電機絕緣的耐壓檢驗,對出現(xiàn)老化的絕緣體進行更換。
2.4調(diào)速器運行故障
調(diào)速器運行故障一般體現(xiàn)在以下兩個方面,即分別為電液轉(zhuǎn)換器故障與核心單片機工作故障。在電液轉(zhuǎn)換器故障處理過程中,應(yīng)從機械與電氣故障上入手,若是機械故障由于雜質(zhì)、污物等所致,應(yīng)及時將雜質(zhì)與污物清理干凈,并對調(diào)速器作出適當調(diào)整,這樣能夠有效解決故障。如果電液轉(zhuǎn)換器故障并非是機械故障造成,應(yīng)認真排查所有的控制線路,若是由于短路等問題引起控制器無法正確發(fā)出指令,則需要對電路作出更換。在發(fā)生核心單片機工作故障,先要作出復(fù)位檢查,如果故障未被消除,應(yīng)選擇萬用表等檢查儀器逐個排查,將問題查找出來以后,只需要采取相應(yīng)維修措施即可消除故障。
2.5發(fā)電機組運行中斷故障
如果水電站機組中調(diào)速器發(fā)生拒動,將造成開機流程發(fā)生中斷,解決方法如下:一是利用調(diào)速器自身功能進行檢查,將故障所在位置準確找出來;二是從冷卻水入手解決故障;三是對系統(tǒng)進行認真檢查,觀察通信上是否發(fā)生異常,以排查的方式逐步將故障點確定下來,之后再采取有針對性的維修措施。分析勵磁失敗的故障可知,需要先手動起勵,看控制系統(tǒng)有無故障,之后要看勵磁調(diào)節(jié)器能不能接收指令,此時我們需要發(fā)出一個指令就能夠?qū)栴}找出來。
3.結(jié)語
總之,我們必須做好水電站機組的檢修和維護工作,保證及時處理出現(xiàn)的運行常見故障,確保水電站機組運行更加安全、穩(wěn)定,實現(xiàn)預(yù)期的經(jīng)濟效益。同時還要制定完善的水電站機組日常檢查與定期維護制度,提前做好各項預(yù)防措施,在發(fā)生問題后可以第一時間作出處理,滿足社會各界的用電需求。
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