摘要：伴随着社会的不断进步和提高，机械行业也迎来了自己的发展空间。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：水电站；水轮发电机组；故障；处理技术
引言
水轮发电机组十分重要。换而言之，就是没有水轮发电机组水电站根本不能运作，所以只要水轮发电机组不能正常工作，这对于水电站来说都是一场极其重大的灾难。故本文重在探究水电站水轮发电机组的常见故障，从而找到最佳的维护措施。
1水电站水轮发电机运行分析
1.1水轮发电机的运行方式
水电站水轮发电机组的运行原理主要是物理学上通用的负荷传递原理，根据运行机组数分为并网运行、单机运行等运行模式。但通常一些水电站是根据另外一种划分方式区分水轮发电机的运行模式。水轮发电机组的运行中，根据调速器的模式变化分为自动运行、手动运行等运行方式。
1.2水轮发电机组的结构分析
水轮发电依靠的不单是一个机器，是由多种机器和零件组成的一个机组来完成发电工作。组成水轮发电器的关键因素主要有转子、定子、机架、推力轴承、导轴承、冷却器及制动器。其中，定子中又包含机座、铁芯及绕组。定子还兼具结构调整的功能，可以根据运输条件和发电功能进行结构调节，如调节定子铁芯冷轧硅钢片的叠成。此外，水电站水轮发电机组运行的过程中，机组内部密闭且空气冷却，系统正常循环，以保证系统结构稳定，提高发电效率。
2水电站水轮发电机组运行中常见的故障
2.1水轮发电机组的温度太高
水轮发电机组是通过电使得发电机运转起来的，水轮发电机组在转动的过程中因为机器之间的摩擦，会有热量的产生。而这些热量如果得到有效的处理，那么水轮发电机组还可以继续运作。但是我们往往会忽略这些热量，让水轮发电机组常常处于超负荷中。时间长了，产生的热量会增加。其实这个就好比一个发烧的病人，长期处于高烧状态，却得不到药物的缓解，那其结果也就不言而喻了。所以水轮发电机组被损坏，从而影响水电站的运作。
2.2甩油故障
甩油故障也是水电站水轮发电机组在日常运行当中比较常见的一种故障。首先，水轮发电机组在运行当中，倘若油箱的油量超过了规定标准，就会引发甩油故障现象。其次，倘若水电站水轮发电机组在运行当中，转动幅度超过了规定范围，也会导致甩油故障的产生。再次，由于油箱的密度比较低，油箱顶部是否完全密封也是造成水电站水电机组产生甩油故障的重要原因。甩油故障的产生会很大程度上增加发电机组的设备消耗，影响水电机组的运行性能，严重的时候，甚至还会引发安全事故，给水电站造成不可挽回的损失。
2.3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。
3水电站水轮发电机运行故障解决和处理方法
3.1对水电站水轮发电机组进行降温处理
水轮发电机组为水电站提供能量，但是它也会产生一定的热量。假如使水轮发电机组一直工作下去，那么就会产生大量的热量。此时假如工作人员没有立即采取措施处理故障，任凭事态发展，那结果就不是我们能够预期的了。水轮发电机组温度的升高，除了其运转时间过长，还有冷却水压性能差引起。我们在处理发动机故障时要对症下药，只有这样才能及时有效地解除安全警报。所以在面对冷却水压性能差所引起的升温时，工作人员需要提前准备冷却备用水，及时地降温。
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3.2硬件设计
水电站水轮发电机组运行的特点主要有电磁干扰较强、水轮机振动力度大及机组和厂房的环境湿度大。因此，发电机组的硬件要求非常高。首先，需要具备较好的防震、防电磁干扰的功能。其次，还要机器选材适应潮湿的环境，或者具备防潮功能。现代发电机组应用PLC技术可以克服水轮发电机组的不利条件，满足发电机组的必要要求。PLC是基于数字运算的电子操作系统，可实现远程操控，通过输入、输出系统运行大数据来监督控制工业生产。PLC的硬件结构与工业常用的微型计算机相同，具有存储数据量大、编程简单、运行速度快、输入输出功能全面及可扩充等优点。
3.3水轮发电机组电路保护
水轮发电机组是靠电来工作的，所以对电路进行维护是必不可少的工作。工作人员在检查过程中，发现电路受潮时，应当对其进行干燥。工作人员要严格按照规定的干燥时间进行干燥，切记不可以私自改变干燥的时间，避免再次发生故障。其次，干燥的温度也需要调试，在水轮发电机组内部的温度不得超过80摄氏度，避免引起火灾。
3.4装配水轮发电机检修系统
水轮发电机组存在很多事故隐患，如果存在一个对应的发电机检修系统，会减少事故的发生，提高发电效率。因此，借助互联网、无线传感技术及大数据分析系统等，针对水轮发电机存在的产检问题，设计了水轮发电机常见故障的检测与检修系统。该系统主要通过如下3个步骤进行水轮发电机的检修。
第1步，应用无线传感技术，在水轮发电机组的各设备上设置监测点。测点的安放要遵循完整感知的原则，尽量不要安放地过于稀疏或过于密集，要考虑到现实的需要。同时考虑传输信号是否通畅、监测数据能否正常输入系统分析等。
第2步，建立完整的数据库，利用大数据分析。根据监测数据，同时对比正常机组运行参数，对水轮发电机的工况作出分析。最重要的是要建立完整的数据分析系统。系统应包括机组运行标准参数、全天运行值、机器以往故障维修记录及机组各故障具体维修方法等。
第3步，安装智能警报系统。系统可以根据监测和分析到的可能故障做出及时警报，技术工人可以在第一时间赶到，并进行修理和维护，以减少损失。
水轮发电机的检修系统由前端无线传感技术、大数据分析及智能警报系统组成，可以预测可能发生的故障，也可以对已经发生的常见故障做出及时止损，避免影响整个机组的运行，提高发电效率。
3.5工作人员进行日常的维护工作
每天都对水轮发电机组进行检查。水轮发电机一旦故障了，将会影响一系列的进程。所以使水轮发电机组处于完整和安全的状态就显得尤为重要。工作人员需要定期检查水轮发电机组内部的零件是否完整。若发现有缺损的零件，立即更换，千万不要抱有侥幸心理。除了对水轮发电机组的检查，同时还要注意其周围的环境卫生，禁止堆放任何易燃易炸的物品，也不要有任何的水迹，避免因温度过高引起短路或者爆炸。
结语
水轮发电机组的安全是水电站得以发电的基础。本文重点讨论水电站水轮发电机组所呈现的发电机温度过高，水轮发电机组出现甩油故障及并网故障问题，从而找到相应的应对措施。这在极大程度上减少了故障的发生。其实我觉得这一切的工作核心问题就是，工作人员要有严谨的工作作风。任何人从事任何工作，都要有严谨的工作作风，因为这不仅是对自己的工作负责，更是对自己对他人的安全负责。试问一个，有哪个领导会对做事马马虎虎的人委以重任呢?由此观之，这种做事严谨负责的态度，也为自己赢得了机遇。而水轮发电机组，它身负重任。所以工作人员需要认真仔细地检查水轮发电机组的故障，及时进行处理，确保水电站水轮发电机组是安全的。
参考文献
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论文作者:严峰,李延林,
论文发表刊物:《建筑实践》2019年11期
论文发表时间:2019/10/29
标签：水轮论文; 机组论文; 水电站论文; 故障论文; 水轮发电机论文; 系统论文; 热量论文; 《建筑实践》2019年11期论文;