摘要：随着我国经济的发展，对电力的需求也越来越大，对电力供应的安全性、稳定性要求也越来越高。水电站日常运行过程中，电气设备运行维护与故障检修是重点工作内容之一，也是保证水电站顺利运行的基础。本文首先对水电站使用的电气设备进行简单的概述，并对电气设备的运行维护进行简单的介绍，重点分析如何对水电站电气设备进行故障诊断和故障检修，以及具体的工作内容。
关键词：水电站；电气设备；运行维护；故障检修
前言：
水力发电因其人力物力消耗小、发电量大等因素，在我国得到了相当大范围的推广，许多水电站不断的建立，尤其是小型水电站更是不计其数。在复杂、庞大的机组中，电气设备运行状态的好坏对水电站安全、经济、高效生产运行至关重要。因此，对水电站的电气设备运行维护及故障检修实施深入分析十分必要，掌握最佳的维护的检修方式是确保水电站安全经济运行的重要基础。现将双河口电站作为主要研究对象，对此电站的电气设备维护及检修进行深入分析。
一、 水电站电气设备的运行维护
1.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统称。一次设备是直接参与电能生产与分配的设备，包括发电机、主变压器、开关设备、母线、电缆、互感器、电抗器、避雷器等电气设备。二次设备主要是对一次设备（也包括机械设备、水工建筑物）进行监测、保护与控制作用的电气设备，如继电保护装置、自动控制设备、各种电气仪表及信号、控制电缆等。
2.运行维护
电气设备运行维护是由运行值班人员与维护检修人员共同完成的，双方的侧重点不同，值班人员主要对其管理范围内的设备进行巡视、检查和记录；维护检修人员则在设备轮换时进行消缺、维护和试验工作。因此，为了避免误会、误操作必须严格执行"两票三制"（工作票、操作票及交接班制、巡回检查制、设备定期试验轮换制）。值班人员准备设备切换时必须填写操作票，并在准许后才能操作；检修人员需要维护、检修时必须开工作票。下面以发电机为例说明运行维护的具体做法：
水轮发电机运行过程中值班人员每值至少需对机组巡检2次，传统的方法是"看"、"听"、"闻"、"查"。看就是眼看，观察发电机的励磁电流、励磁电压、定子电流等参数是否正常，查看线接头处颜色是否正常，有无渗漏油痕迹等，以判断是否有故障，如缺相、超负荷、接头发热等。听即耳听，听发电机有无异常声响，例如轴承磨损或润滑不良，则出现振动及异常声响。闻即鼻闻，闻是否有异味，有异味则说明有故障或电路有问题，应立即停机检查。查即检查，检查机组参数并记录，一般应每隔1h记录1次。除此以外，还应做好清洁工作，清理发电机内的油污、灰尘，并对发电机电刷或滑环进行维护。
二、水电站电气设备故障检修
1.故障诊断
随着基础科学技术水平的不断提高，我国水电站建设中使用电气设备也逐渐更新换代，水电站机电设备的更新升级越来越趋向于一体化，许多电气设备不断整合，集成性更高，效率也更高。同时对于电气设备的故障诊断也提出更高的要求，传统的故障诊断技术已经不能满足先进设备故障诊断的要求，因此需要合理使用更加先进的诊断监测技术，不断提高机电设备故障诊断的水平。目前效果最好，使用最广泛的故障诊断技术就是状态检修，能够在设备运行过程中进行在线监测诊断，不需要中断系统运行，也不会对设备运行造成影响，能够有效降低由于设备故障诊断造成的停机时间以及相关维修成本。
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传统故障诊断模式主要是利用丰富的经验来对故障进行判断查找，能够有效识别一些简单的故障，比如说可以使用橡皮锤敲打带电元件，根据故障是否突然出现消失来判断设备是否存在接触不良的故障。而利用二次仪表设备能够测量相关一次设备运行过程中的相关电压电阻等参数，通过数据分析来判断是否存在故障。状态监测最大的特点就是在线监测，在对设备进行在线监测时，主要时借助传感器来获取设备运行的数据，因此能够实现对于电气设备的远程监测，监测效率也比较高，而且能够通过对历史数据的随笔分析预测未来是否会发生故障从而提早预防。
2.故障检修
一直以来，水电站在对电气设备故障进行检修时普遍使用计划检修和临时抢修两种方式来完成相关检修工作，效果不佳。所谓计划检修指的就是在水电站运行过程中，根据设备的使用时间按照一定的周期长短对设备进行大修、中修或者小修。这种检修方式盲目性比较大，只是针对设备使用时间安排检修，没有考虑到具体的使用情况。临时抢修效果更差，有些时候会导致严重的事故，事后抢修没有任何意义。另外一种方式是比较先进的状态检修，能够针对设备实际运行状况进行监测，安排检修，但是这种方法必须以先进的监测技术和诊断手段作为基础支持，否则无法达到理想的效果。
三、水电站电气设备故障处理措施
1.发电机故障的处理
发电机故障主要包括以下几个方面：发电机存在过高的温度、失去同期、发电机工作中转子接地、转子回路断线、振荡、发电机定子接地、存在较重的负荷、发电机着火、发电机继电保护工作处理等。水电站电气设备中，发电机至关重要，日常检修过程中应当增强巡检力度，与以往的“闻、看、查、听”相结合，观察发电机励磁电压、励磁电流、定子电流等是否反常，观察期声音和外观是否反常，是否存在振动和发热现象，是否存在异味情况等。以发电机失去同期或振动为例，若是发电机微机监控上的功率值、定子电流、转子电流以及母线电压值出现上下跳动情况，且其参数大于正常值，声音存在异常情况，可视为发电机振荡，此时，应当尽量提升励磁电流，将同期条件予以恢复。除此之外，发电机有功负荷需降低；若是上述处理方法仍然无法将发电机恢复同期，应当立即向调度部门报告。
2.母线故障处理
短路接地故障时母线故障中比较常见，若是故障发生于母线，而且还是铁磁谐振所导致的单相接地故障，可将母线上带电压互感器予以切断，或是应用其他设备，将母线工作的参数予以改变，将其谐振条件予以破坏。若是铁磁谐振而导致单相接地故障，应当详细检查母线上所连接的全部电气设备，检查母线本身内外部。并将母线上的开关予以顺次短时切断，切断互感器之后，复归掉牌，检查绝缘监察，并确定故障的位置。
3.调速器故障处理
若是液压发生故障，以液压故障为例，针对某些液压装置存在脉冲阀控制单元，则应当将动脉冲法冗余控制予以启动，把伺服比例阀回路予以切除，以继电器控制，增加或是降低脉冲阀，对导叶开度予以调整。虽然降低了控制精度，但仍然有利于维持机组良好工作。若是机组无法停机，需详细观察电调导叶反馈信号是否反常，自动、手动切换按钮是否正常，可调整机组为手动，而后将主机系统复位，探查故障是否排除。同时对液压部分予以检查，查看机械故障，观察滤油器，是否遭受堵塞，是否有警示信号。
结束语：
总之，系统安全稳定、系统正常运转，对电力设备系统而言，至关重要。水电站电气设备予以检修，并做好相关故障处理，有助于延长设备使用寿命，确保设备安全运行。
参考文献：
[1]梁红斌，水电站电气设备故障检修管理的初探[J] 中国科技博览，2014（25）.
[2]郭翔，关于水电站电气设备的运行维护探究[J] 低碳世界，2014（4）.
[3]梁瑶，水电站电气设备运行维护与故障检修探讨[J] 中国高新技术企业，2013（35）.
论文作者:纪明
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签：水电站论文; 电气设备论文; 发电机论文; 设备论文; 故障论文; 母线论文; 运行维护论文; 《基层建设》2017年第36期论文;