水电站发电机组常见故障及维修
摘要：随着社会的进步,经济的高速发展,人们生活水平有了很大提高,人们的用水辆逐渐增加。在水电走进越来越多家庭的同时,水电站发电机组发生故障就需要有关人员当场检查、诊断并且排除故障。本文就水电站发电机组常见故障以及维修进行探讨。 关键词：水电站发电机组常见故障维修
积石峡水电站位于青海省循化县境内积石峡出口处，距循化县城30km，距省会西宁市206km，距民和县城100km。现有临平公路、民临公路二条省级公路邻近坝址通过，对外交通十分便利。积石峡水电站是黄河上游龙羊峡～青铜峡河段规划25座水电站的第11座，是继龙羊峡、拉西瓦、李家峡、公伯峡等大型水电站之后的第5座大型水电站。 该工程主要任务是发电。积石峡水库为日调节水库，正常蓄水位1856m，最大坝高100m，总库容2.635亿m3，最大发电水头73m，总装机容量1020mw，年平均发电量33.63亿kw·h。随着人们对水电的需求量增加,水电站逐渐被人们重视起来,而水电站发电机组故障诊断以及维修方法也在不断推陈出新。直观的检查方法已经不能适应水电站发电机的故障诊断。基于网络和人工智能的集成化故障诊断系统将成为未来水电站发电机组常见故障诊断领域的主要发展方向,笔者就水电站发电机组常见故障以及维修进行探索。
一、水电机组状态监测
水电厂机组运行设备综合监测、分析、诊断一直是水电厂期待解决的问题。计算机测控技术的发展，尤其是网络化远程通信技术的发展，为状态监测与诊断技术的实现提供了广阔的技术空间。通过在水电厂水轮发电机组上建立一套机组状态监测与跟踪分析系统，实现对主机(包括水轮机和发电机)的在线监测、分析与诊断功能，并将数据上网，使得在计算机网络可达到的范围内(包括厂内各主管技术部门等)，都可有效地对机组状态进行监测分析，读取相应的自动诊断状态报告，以尽早发现潜伏性故障，提出预警，避免发生严重事故，保证机组的安全、经济运行，提高经济效益和社会效益。同时促进实施水电厂“无人值班(少人值守)”的管理模式。 二、水电机组设备常见故障
1.强烈的振动是水轮机组运行中一种常见的故障，其特征不易捕捉，难以铲除事故隐患，不仅影响水轮机组的正常运行，而且还会降低机组和零部件的使用寿命。
2.水轮机空蚀是水轮机损伤的主要原因，其损伤程度已成为确定是否进行大修的关键参数，因空蚀将直接降低水轮机机组经济效益和安全性。
3.随着水力发电机组在整个电网中的比重越来越大，年平均发电时间延长，检修时间缩短，一旦因事故停机，造成的经济损失极为严重。此外，电网调度中越来越强调水电机组的调峰作用，要求充分利用水电厂最大出力。
4.近年来高水头、高转速、高效率、大容量的水电机组的设计实践中趋向使用高强度的材料，构件更加灵活，刚度的减小和机组尺寸的增加，必然会带来更多的稳定性问题。
5.无人值班，少人值守，减人增效，降低维修成本，厂网分开等一系列符合市场经济规律的现代管理和维修模式的形成和建立，迫切需要强有力的技术支持手段。
三、水电站发电机组常见故障的诊断方法 1.发电机组故障诊断
一看。诊断发电机组,首先需要维修人员观察发电机组的外观,来确定机型、使用年限、使用状况和需要维修的位置。发电机上的生产日期上明确地标注了生产日期,从而可以准确判断出使用年限,有经验的维修人员甚至在观察发电机的使用状况后,便可发现故障所在。
二听。维修技术人员根据发电机出现的故障向发电站人员了解具体状况,例如发电机产生故障时的表现,发电机型号,保养状况和使用时的习惯等。在与发电站工作人员交流时,认真记下工作人员所描述的故障和出现故障的部位,以便准确作出维修方案,在深入交谈时了解保养状况后,可以给发电站提出好的建议和意见,以便维修好后对发电机的保养。
在询问后,维修人员基本上确定了故障发生的部位和原因。经验丰富的水电站工作人员提供的信息基本上准确,这样就避免了维修人
员对发电机不必要的检查,节省了时间和人力。即使工作人员经验不是很丰富,通过交谈也可以基本确定发生故障的状况,了解到一些有用的信息。发电机产生故障的原因有很多,具体部位如发电机组供电系统,发电机组机械系统,发电机组引水系统及其它电控系统,都可能引起发电机组无法工作。在不事先询问工作人员的情况下就进行维修,便会觉得无从下手,头绪乱,通过工作人员的交谈,了解了发电机组启动困难的现象,时好时坏,故障发生大多是在发电机组使用一段时间停用十几分钟后发生,通过了解这些故障发生的条件和现象,基本上可以排除发点机组机械系统等原因,通过运用与水电站工作人员沟通后,迅速快捷地排除故障,保证发电机组正常运行。
发电机组产生故障的原因很多都与使用年限有关,使用一段时间后许多故障接踵而来,一些表面看起来并不起眼的故障,似乎并不影响发电机组的正常工作,但是经过维修人员的检查后会发现这些故障,这些隐患不容忽视。 2.使用专用仪器诊断发电机组设备
仪器设备诊断法是指运用专业的检测设备、工具和仪器来检测发电机组的结构构成、技术状态(如间隙,振动频率,声能,红外线)波形等来诊断发电机组的方法。仪器设备的改进和发展,能准确地对发电机组出现的故障作出正确的诊断,并能分析出现故障的原因,在线检测快捷准确。
利用各种现代的检测技术、测仪器和设备完成特定的测试任务的综合测试系统,在发电机组故障诊断和检测实现现代化方面具有重要作用。如利用虚拟仪器技术开发的发电机组检测系统、发电机组故障诊断计算机分析系统、发电机组性能检测与故障诊断系统等等。
四、水电站发电机组常见故障与维修
针对水电站发电机组存在的那些常见故障,发电站经营者应该采取有效的措施,预防发电机组常见故障的产生。为了更好的使发电机组进行工作,水电站应该对于发电机组的使用进行提前控制,并且建立发电机组使用的信息库,将发电机组使用的信息保存完整。在工作人员提出发电机组使用申请的时候,水电站应该审核和调查发电机组使用信息资料库里面的发电机组前一次使用信息资料,,对于工作人员的发电机组使用情况进行全面、客观的评估,适度的实施发电机组使用计划,将发电机组出现故障的风险降到最低。 水电站水轮机设备的检修模式主要依赖于先进技术的应用和完善，特别是象泥沙含量较高的水电站，应该打破传统的管理方式，给生产运行单位一定设备检修管理权限，改变传统的集权式检修管理制度，应该加强对水轮机运行工况的监视，根据水轮机的运行情况制定合理的检修模式，既不机械的套用传统的计划检修模式，也不能盲目引进状态检修理念。随着制造工业的发展，科学技术的进步，设备状态检修的前景是无限美好的。