摘要：水电站是水利能源利用和电力输出的重要机构，其中负责进行水力和电能转换的大量电气设备都对运行的环境有着较高的要求。这些设备的运行稳定性将直接影响到其发电的效率和运转的安全性。定期对这些水力发电电气设备进行检修是现阶段水电站日常工作中的重要内容。对于水电站电气设备经常出现的一些故障现象，大量的实例和经验表明其中存在着明显的规律性。
关键词：水电站；电气设备；运行维护；故障检修
1水电站电气设备概述
水电站电气设备是水电站一次设备和二次设备的总称。一次设备直接涉及到电能设备的生产和分配，包括发电机、主变压器、开关柜、母线、电缆、变压器、电抗器、避雷器等电气设备。二次设备主要用于监测、保护和控制一次设备(包括机械设备和水工建筑物)，如继电保护装置、自动控制设备、各种电气仪器和信号、控制电缆等。
2水电站电气设备运行与维护要点
2.1制定科学合理的维修计划和维护体系
为了实现水电站电气设备的科学管理，必须结合实际情况制定切实可行的工作方案。计划中应说明具体的维修方法，并应充分考虑工作时间，以员工和经济效益为基础，确保管理目标能够有效实现。发展和实施维修技术员培训工作，除专业技术问答外，还应包括新的电气设备运行管理技术、维修工作、使用说明和紧急故障排除方法，以确保每个技术员对电气设备如何工作以及经常发生的一些故障有基本的了解，并能在特殊情况下提出有效的应急机制。建立健全例会制度，每隔一次收集和采纳维修人员的意见和建议，集思广益，不断完善电气设备管理体制。
2.2巡回检查工作的实施
水电站巡检工作的实施较为普遍，因为这种检查方法效果较好，能及时发现和定位故障，从而消除了安全隐患。但巡检工作很难进行，工作人员必须从多方面进行故障分析，如通过嗅觉和声音等方式来判断故障点等。如果在巡查中没有发现任何故障，应详细记录以备后续维护。随着现代科学技术的飞速发展，许多水电站已经开始使用计算机进行故障监测，这不仅可以节省人力，而且可以更准确地查找故障，通过设备可以更好地反映问题。总之，做好检查工作是非常必要的。
2.3严格规范倒闸操作
严格规范倒闸操作是水电站工作中的一个关键操作流程，它关系到水电站的安全运行，必须采取有效措施来控制倒闸的运行。规范倒闸操作时需要注意的问题很多，所以员工必须对操作程序有透彻的了解，并且掌握操作的具体程序。另外，在操作之前，首先要明确操作任务，并由熟练的管理人员设定要求，在操作中，还需要有专业的监督，以避免操作失误情况的发生，所有操作人员必须集中注意力，防止操作过程中出现任何错误，在操作之后，必须确保操作过程没有偏差，并且信号是准确的。
2.4设备的管理
电气设备对水电站的安全运行起着至关重要的作用。随着现代社会的不断发展，低成本、高效率、低能耗的设备管理已成为水电站的发展方向。在设备管理过程中，建立完善的设备数据库是为维修工作提供依据的有效方法。加强培训工作，使员工能够更熟练地操作设备，遇到故障能及时解决是保证电气设备正常运行的前提。另外，通过对电气设备运行状态的观察和分析，可以判断电气设备正常运行的时间，以便于今后的检修工作。检修工作分为运行前、运行中和运行后的检修，运行前的检修主要是防止故障的发生，运行中的检修是及时解决故障的，运行后的检修主要是针对已发生故障的设备进行的。有必要建立相应的设备故障分析系统，找出分析过程中的故障规律，避免故障的再次发生，促进电气设备的正常运行。
3电气设备的故障检修策略
3.1加强发电机组的故障筛查
通过对水电站电气设备长期的观察和维修经验的积累，可以总结出常见的一些发电机故障及相应的解决方法。首先，由于实际电压不足等原因，在发电时发电机组经常出现励磁装置负励不足而导致的励磁电流不稳定或小于标准值，从而造成欠电压的问题，令发电机的实际运行电压偏离标准额定电压，限制发电机的运转功率，造成其电力传输效率的下降。对于这一故障的有效解决措施是将三相调压器布设在发电机和励磁电抗器的连接处，保证发电机端加载标准电压，以此提高励磁电流，保持荷载及运行状态的平稳，实现电流平衡的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一方面，也可以将变阻器的阻值调低，通过电容补偿的方式间接调节发电机组的阻值，让发电机能够在额定电压下工作。
3.2建立完善的运行检修制度
为了保持水电站各类电气设备的正常运转，在日常巡回检查的过程中可以采用“望闻问切”，多感官相结合的巡查方式，全面详细的对电气设备的运行状况进行监控和管理。利用眼看、鼻闻、耳听、手摸等方式，判断电机设备的运行温度、状态以及是否存在异常震动等情况。在检查结束后将所有的检查结果和数据详细记录备案在册，以此保证检查工作的有效性和针对性，也方便后续的电气设备日常维护工作。另一方面，在安全检查的效率和顺序上，为了最大限度的提高检查效率，保证检查的严谨程度，可以按照巡回往复的固定路线和顺序进行检查，建立无遗漏，全覆盖的电气设备检查体系，充分提高电气检查的质量。
3.3科学运用检修方法
在水电站的运行保障上，必须依赖于一套功能健全，覆盖性广的安全检修制度来对电气设备的运行状况进行全面的管理。检修制度在落实和实施时还要结合科学合理的电气设备检修方法而进行。消弧线圈是水电站发电机的重要组成结构，在日常的维护和检查时要注意判断其是否存在断路，外观是否保持良好、整洁，表面是否存在裂纹等损坏的异常情况。同时保证接地线的完好接地功能，防腐蚀装置设置完备，螺丝紧固程度良好等。对于消弧线圈柜要定期进行清理，对影响其散热的灰尘和异物要及时清理。关于设备的外壳和线圈铁芯的保护层进行绝缘性的检测，防止意外短路的发生。以上检查内容需按照既定的流程和标准进行，检测的同时要完成检查记录的填写。
发电机定子和转子的检查着重关注其完好程度以及上端电路线的外观，确保其表面没有划痕和容易发生短路的圈层破损的情况。发电机定子云母的检测着重关注其捆绑结实的程度，并判断电路连接线是否存在因长期使用疏于维护而导致的因过度发热而出现变色的异常情况。彻底排除短路的安全隐患，保持其良好的绝缘状态。
3.4推广绿色安全的新型检修方法
水力发电行业是对自然资源的高效利用，它符合我国对于自然资源和经济可持续发展的根本性理念。为此，要将绿色安全检修的观念落实在水电站电气设备的维护和检修过程中。通过对现有检修方式的绿色环保化改进和优化，在保持其原本的电气设备检修性能的基础上，进一步降低检测过程中的能耗和对环境造成的污染。以保持、恢复、延长、改善电气设备的功能为主要的目的，有效降低检修成本，减少损耗，为水电企业创造更大的经济效益。具体措施方面，在水电站电气设备进行维护和保养时，保证设备的整洁能够有效延长其使用寿命。让其充分发挥和释放自身价值，减少不必要的成本消耗。在检测维修的工具上要科学进行工具的选型，加大专业检修工具的研发投入度，避免有污染检修工具的使用，推行绿色环保的检修工具，以此保证检修的效率。
3.5发电机定子转子的检修
针对水电站中的发电机，需对其上下端的汇流环进行检查，保障其没有划痕，同时，还需确保线棒的绝缘层没有划痕损伤。针对定子的上下端云母带的捆绑情况进行详细检查，从而确保捆绑足够牢固。还要求磁极所固定的螺栓不会出现松动现象。对其进行具体检查过程中，要针对汇流环一端进行重点检查，保障这一位置不存在过热现象而导致变色问题出现。同时，还需要转子的磁极以及对应的励磁引入线均具有良好的绝缘状态，不会产生过热问题。此外，技术人员用白布粘上酒精，然后对发电机槽和端口、引出线等位置进行清洁。
3.6发电机出口隔离开关检修工艺
在对发电机出口的隔离开关进行具体检查过程中，需要对开关的外壳接地情况进行确认，检查隔离开关转动轴是否在良好的工作状态下。然后，将母线洞当中的隔离开关上封盖打开，对隔离开关端和导线体之间相互连接接触面情况进行检查。此外，对断路器的净、动出头接触面进行检查，从而确保能够有良好的接触。最后对连接紧固螺栓进行详细检查。
4结语
电气设备的安全运行关系到水电站的发展和效益，保证电气设备安全运行的关键是维护电气设备，要以良好的操作和检修技术来保证电气设备运行的稳定性。电气设备运行检修中要注意的主要工作是实施巡检工作、严格的开关操作规范和设备管理，而电气设备故障的维护则需要经过症状分析和设备检查，不断创新检修方法，提高专业技术水平。
参考文献
[1]易金凤.水电站电气设备运行维护与故障检修研究[J].科技致富向导，2015(15):102.
[2]黎志强.浅谈电力设备检修维护工作的提升策略[J].技术与市场，2016(7):273.
作者简介
高福德（1989-），男，四川都江堰，助理工程师，从事水电站运行维护工作。
论文作者:高福德
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/15
标签：电气设备论文; 水电站论文; 发电机论文; 故障论文; 工作论文; 设备论文; 操作论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;