水电站水轮发电机组的常见故障与维护分析.docx

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水电站水轮发电机组的常见故障与维护分析

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摘要：苏子和社会的发展，我国的科学技术水平不断提高。水电站水轮发电机组是一个长时间无间断运行的庞大设备系统，常见故障有很多。因此，分析了温度、轴承和甩油故障，提出了有效解决故障的方法。利用现代的无线传感、大数据及远程监控系统，实现故障的监控和解决，提高发电效率。

关键词：水轮发电机组；机组运行故障；发电机检修系统

引言

我们国家的科技水平在不断的更新和进步。水电站建设的规模也在不断地发展和扩大。水电站在使用新设备新技术之后，极大地提高了水轮发电机组的自动化水平，减少了运行管理成本。在强化了水电站水轮发电机组运行与维护后，能使水电站的效益得到很大的提升。

1水电站水轮发电机组存在的问题

1.1温度过高引发问题

一般情况下，水轮发电组在运行的过程中，其温度是会不断地进行变化的。温度会随着时间的增长而不断的升高，如果不正常温升达到一定的程度，就会对水轮发电机组造成很大的危害。一般会造成以下几种危害：第一，增大机组损耗，如机组的冷却装置损耗、电损耗、机组磁损耗等；第二，减少机组出力，如轴瓦温度升高到接近限值，就必须减少机组出力甚至停机；第三，有可能发生严重事故，如机组推力瓦温度过高会烧毁推力瓦，水轮发电机组发电机定、转子线圈温度过高使线圈绝缘损坏而造成严重事故，从而造成巨大的经济损失。这些情况在水轮发电机组的正常运行中都应尽量采取措施进行避免。

1.2甩油故障。在水轮发电

机组运行时，油箱中的油如果偏多，在规定标准值以上，便会引发甩油故障。如果水轮发电机组运行时转动幅度较大，并在规定范围以上，也会引发甩油故障。另外，油箱顶部密封程度也是引发甩油故障的一项重要因素，其原因是油箱密度不佳，致使油被甩出。这一系列问题均会导致水轮发电机组消耗增大，对水轮发电机组正常运行造成不利影响。并且，如果甩油故障较为严重，还可能引发安全事故，造成不可估量的损失。

1.3导叶摩擦装置动作

导叶在调整过程中，因导叶传动机构发卡或者导叶之间夹杂异物，引起摩擦装置动作，导致水轮机活动导叶开度不一致，流过水轮机转轮的水力不平衡，使机组振动加大。尤其是在机组事故中，若再发生导叶摩擦装置动作现象，将使得机组停机时间过长，影响机组事故的正常处理。

1.4轴承过热

水电站水轮发电机组常见的设备故障还有轴承过热。轴承过热可能是长时间运行导致机组热量过高，却无法及时散热导致。轴承过热还会导致调速器紧急停阀、机组超速及机组故障停机。

2解决措施

虽然水电站水轮发电机组在运行的过程当中还是存在着一些问题，但是对于水电站的正常运行来说是发挥着重要的作用的。以下就是针对其运行和维护的要点进行分析和研究，并针对其中存在的问题提出一些解决的措施。

2.1定时检查

在水轮发电机的运行过程当中，对其进行定时检查是必不可少的。可以定时对水轮发电机的各个参数进行记录，检查其指标和参数是否在标准的范围之内。同时，记录发电机的声音是否正常。然后检查是否有附件出现问题，或者存在一些发热的情况。运行的过程当中出现少量的电火花是正常现象，如果出现大量的电火花，就要引起重视。同时，要检查其轴承的温度。当出现异常的情况时，相关操作人员一定要引起重视。必要时，可以用自己的手背来进行温度的测量。在测量的过程当中，也要注意安全问题。因为温度升高所引发的安全问题还是比较多的。在使用的过程当中一定要定时地进行维修和检查。

2.2高温处理技术

温度超出标准值是发电机组最常见的故障。处理这类事故首先需要机组具备测温系统，对温度实施监控。温控系统的主要功能是：若发电机组的有功负荷大于额定值，或者定子电流高于额定值，系统会自动对机组运行功率和速度进行调整；如果调整后的3min内温度仍未降到标准值以下，则引发温度异常警报。此外，针对冷却水压异常引发的高温，要对水泵进行全面检查，同时保证机组有足够的备用水进行冷却。这既保证了及时冷却高温设备，又降低了水电站水轮发电机组运行故障造成的损失。

2.3机组导叶摩擦装置错位开关动作回路的改造

将原来的导叶摩擦装置错位开关电源由DC220V改为了DC24V，新电源取自机组直流系统24V电源模块。错位开关动作回路独立运行，不能影响水轮机保护回路其他继电器，更不能将24V电源引入220V回路中。当导叶摩擦装置动作时，错位开关接点闭合，水轮机保护导叶错位继电器1KJ动作，发出“导叶摩擦装置动作”告警信号。这样改造后，避免了错位开关动作回路在潮湿环境下运行时发生直流接地的危害，消除了因直流接地引发的水轮机保护误动或拒动事故，提高了水轮机保护的安全性和可靠性。改造后的机组导叶摩擦装置错位开关动作回路如图1所示。大立节水电站使用中的导叶摩擦装置动作继电器(回路改造后)如图2