水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术研究论文_高阳

水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术研究论文_高阳

(云南华电金沙江中游水电开发有限公司阿海发电分公司 云南省丽江市 674100)

摘要:文章分析水电站水轮发电机的运行方式和特点,对其运行中常见的故障类型和引发原因及危害进行阐述,并针对这些故障提出了相应的处理技术和注意事项,以供参考。

关键词:水轮发电机组;故障;处理技术

1引言

水轮发电机组是水电站中最重要的组成部分,随着相关技术的不断发展和改进,以及水轮发电机组自动化控制水平的不断提高,也对水轮发电机组运行的稳定性和安全性提出了较高的要求,这就需要从发电机组的运行方式出发,研究其安全运行中存在的问题并采取相应的措施,加强对重点环节和部位的维护,排除其运行中的安全隐患,确保水轮发电机组的安全与稳定运行。

2水电站水轮发电机运行分析

水轮发电机组根据其实际情况和组成结构的不同主要有以下两种不同的分类方式:一是根据工作负荷的不同分为单机运行和并网运行两种方式;二是根据调速器控制角度的不同分为手动运行和自动运行两种方式。在目前我国的水电站中,水轮发电机组主要的运行方式就是并网运行的方式,且根据电网和水电站的实际情况进行不同运行方式之间的切换。比如在水轮发电机组采用并网发电的运行方式时,根据电网情况由调度中心发出指令进行水电站的运行方式的切换,这主要是由发电机组中的各种控制设备进行控制实现的,且要在运行方式切换的过程中还要确保机组运行的稳定和高效。这就要求在运行模式切换的过程中,具有较高专业水平的技术和操作人员按照相关标准和规范要求进行切换操作,在正确认识发电机组系统结构以及充分考虑机组工作负荷情况和相关的限制问题的基础上,对调速器永态转差系数进行设置,确保水轮发电机组的运行安全。而当水轮发电机组出于单机运行的模式时,此时需要使用一台机组对所有的工作负荷进行承担,此时工作人员需要对机组的励磁装置和调速器的自动调节功能进行完善,在确保机组安全运行的前提下,尽量满足用户的负荷需求,确保机组运行中各项参数的稳定性。

3水电站水轮发电机组运行中常见故障

3.1温度异常故障

水电站水轮发电机在正常运行中转动部分由于长时间的摩擦以及电气部分电流的作用会不可避免产生热量,如果没有及时有效的措施对这些热量进行散失或者进行冷却,在长时间的运行过程中就会导致温度持续上升而影响水轮发电机组中设备的正常运行,尤其是会影响发电机导轴承等方面。此外,由于水导油盆起在缺油的情况下具有较差的散热性能,也是导致温度出现较高异常的原因之一,对水电站设备的正常运行以及综合效益都会造成不利影响。

3.2甩油故障

引起水轮发电机运行中出现甩油故障的原因主要是由于一是油箱中的油位比较高,超出其规定的标准值就可能导致运行中的甩油故障。二是如果水轮发电机组运行中出现较大的转动幅度并且超出其规定的范围,也会导致此问题。三是如果油箱顶部的密封性出现问题,导致油箱的密封性较差就会导致出现甩油问题。此问题不仅造成油品的浪费,而且会增加水轮发电机组的设备消耗,影响水轮发电机组的正常运行,甚至会引发安全事故而造成严重的后果。

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3.3并网故障

在水电站中采用自动准通期以及手动准通期控制方式进行并网的过程中,就是在发动机并网之前就进行励磁实现对发动机电压和频率的调节,在确保其电压、频率以及相位等与系统运行的对应参数相一致时就对发电机断路器进行合闸来实现发动机与系统的并列运行。但是此种方式在对上述参数进行控制时会存在误差的问题,而且此误差只能尽可能地减少而无法避免,这也是并网故障无法避免的原因。

4水电站水轮发电机运行故障维护和处理的主要技术

4.1日常维护工作

首先是对水轮发电机组的运行情况和运行环境进行深入和具体的了解与掌握,定期对机组设备和周围环境进行清扫,避免周围环境中出现积水以及灰尘等不良现象。其次是针对水轮发电机组中容易出现磨损情况以及其他故障的部件进行定期检验和保养,比如针对调速器的腐蚀生锈问题、水轮发电机组的受潮问题等,还要通过对运行频率的控制实现对机组运行故障概率的有效降低。最后是在日常检查和维护中针对发现的轴瓦损坏、轴承损坏,联动传动部分出现异常、尾水管堵塞、地脚螺丝松动等运行故障要进行及时处理。

4.2机组检验技术

在对水轮发电机组的发电机或者其他电气设备进行检验时,首先需要将设备之间的连接线拔出并且切断发电机接线盒的定子绕组末尾的连接。此外,在对摇表进行选择时需要按照水轮发电机组的电压高低来选择,保证绝缘电阻遥测的准确性和合理性。还为了确保发电机组的稳定性,需要对各个设备和部件的绝缘参数进行遥测,确保这些参数处于规定的范围之内。

4.3温度异常处理技术

首先在日常检修和维护中加强对水轮发电机组重要部位的温度实时监测,在温度出现异常时,首先对温度异常的原因进行分析,如果是由于测温装置性能较差引起的,就需要将测温的装置退出故障点并由专业检修人员开展相应的检修工作。其次是对机组运行环境中的散热和冷却效果进行检查,确保散热器以及冷却装置的正常运行以及正常的散热和冷却效果。再次是对水轮发电机组的有功负荷以及其他运行参数数据进行监测,在有功负荷或者定子电流等参数超过规定数值时,就需要对此数值进行调整。最后是对水泵进行全面检查,进行机组冷却备用水的设置来实现对水压的有效控制,确保水压控制在标准且合理的范围之内来实现水轮发电机组运行故障的降低。

5结语

水轮发电机组运行的可靠性和稳定性是确保水电站运行经济效益和社会效益的重要因素,这就要针对水轮发电机组运行中的常见故障采取相应的处理技术,除了本文中所介绍的故障处理技术,还有发电机冒烟处理技术,不仅需要立即停机机组运行,对电源和开关等进行全面检查来对故障点和故障原因进行排查和分析,还要对冒烟设备及逆行整体维修,对相关参数进行检测和故障判断,并对故障零部件进行更换,在更换和维修完成之后进行运行测试无误之后再投入运行,确保水轮发电机组运行的稳定性和那全兴。

参考文献:

[1] 李泉, 阮凡, 涂鸿焱,等. 浅谈水轮发电机组常见故障的分析处理[J]. 水电与新能源, 2017(11):54-56.

[2] 巴桑. 水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术分析[J]. 中国新技术新产品, 2018(11).

论文作者:高阳

论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期

论文发表时间:2019/1/8

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