摘要：随着国民经济的飞速发展，我国水电事业也得到了较为迅猛的增长，尤其是在建的或投运的小型水电站不断涌现、星罗棋布，自动化程度越来越高。水电站电气是指水电站内各种电气一次设备的统称（如防雷保护、配电装置、高低压设备等）。由于水电站的特殊性，电气设备如果在丰水季节出现故障，那么就会对水电站的经济效益和安全运行造成巨大的影响。因此，务必要保证水电站电气设备随时处于长周期、可靠、安全的运行状态。一旦水电站电气设备出现故障，那么应该在最短的时间内解决问题、发现问题，以便能够在最小程度内降低水电站的损失，鉴于此，本文是对小型水电站电气设备的电器故障与排除工作进行研究和分析，仅供参考。
关键词：小型水电站；电气设备；常见故障；排除
一、小型水电站电气的一次设计
小型水电站一次设计具有回路数少并且接线简单的特点，在其设计过程中，主要包括3方面的内容。
1、电气主接线
电气系统能够在水电站中起到的作用是按照电气一次设计的原则，在设计过程中还要考虑到水文气象、动能的特性、构建规模、地形运输条件以及接入系统的设计与布线等相关的因素，通过综合考虑上述因素来进行相关设计。在电气一次设计的主接线的设计过程中，需要在保证电气质量和供电安全的基础上来设计，并满足用户的实际需求。经济以及技术也是电气主接线需要考虑到的问题，在满足这2个条件的基础上，连接线路需要使用不同颜色，并且保证线路上的线与线之间具有合适的距离，避免线与线之间产生缠绕，这样会导致电流间互相干扰，对电流的稳定性以及发电机的工作造成影响。
2、发电机和主变压器
在水电站一次设计中，发电机和主变压器的连接方式上，最好选择单一变组单元接线的方式，这是最合理的连接方式。为了保证发电机连接线出口的安全，在电气一次设备的发电机上最好安装断路器，而且在发电机接地时，最好的方式是通过变压器来接地，这样能够有效的防止发电机因受到强电压的影响而烧坏。此外，值得注意的是，发电器和变压器之间不能直接相连，二者需要通过离线封闭母线来进行连接。
3、快速落门控制回路
在小型水电站中，通常设置进水口快速落门控制回路来保证机组的安全，这个回路的位置位于机组过速接点与手动闸门的接点上，主要包括两种形式，分别是二次电缆通道和监控系统与大坝之间的光纤。其中二次电缆通路的主要作用是防止出现进水口快速落门的问题，在设置监控系统与大坝间的光纤时，材料的选择十分重要，应用的光纤线圈内阻不能过高，否则会导致其在系统运行过程中容易发生霉断。在水电站中，进水口快落门具有十分重要的作用，是保证发电机组的最后一道防线，因此其功能能否正常发挥、动作是否正确关乎到水电站机组的安全运行，是管理过程中的重点内容。
二、小型水电站电气设备常见故障
1、湿度引起的电气故障
湿度对小型水电站电气设备所造成的影响主要是金属磨损、金属腐蚀、霉菌生长、绝缘强度等。（1）电气设备绝缘强度会随着湿度的增加而降低。小型水电站电气设备的绝缘材料表面由于长期附着含有水分的空气，会降低电气设备的绝缘电阻。如果变压器油或者绝缘材料内部渗透入水分之后，会大幅度增加电气设备的泄漏电流和绝缘性能，发生电气故障。（2）长霉和湿度。霉菌孢子会在潮湿的空气中发芽生长，会使得电气设备的绝缘性能下降，会腐蚀电气设备，特别是继电器线圈、仪表线圈等很容易出现被腐蚀，造成断线事故。
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2、电弧引起的电气故障
造成电气短路事故的重要原因之一就是电弧的可导电性。电弧的弧柱可迅速拉长和移动，质量轻，属于可导电的离子流。开关绝缘油等材料可能被电弧击中而出现急剧膨胀，产生爆炸事故，也有可能会使得电气设备出现短路。
3、电压偏移引起的电气故障
当电气设备的额定电压比电源电压更低或者更高时，电气设备都会受到相应的影响，影响程度取决于持续时间的长短和偏移值的大小。电气设备在某些严重的情况下会出现较大的故障。
三、如何加强小型水电站电气设备维护管理
1、加强电气设备的日常使用监管
实行小型水电站电气设备设备台账、计算机网络管理，不断提高电气设备完好率和周转使用率，并要求各电气设备使用单位建立健全各项电气设备使用管理制度，逐步建立和完善各单位电气设备“一机一档”工作，同时加强维修工技术培训和技能考核，做到持证上岗，教育职工合理使用电气设备，及时排除常见故障，做到“勤于保养、精于维修”。同时，还应该制定详细的处罚制度，严格问责，对不按计划进行检修的，超负荷使用或存在安全隐患的电气设备继续使用的，因电气设备检修、维护保养不到位，造成电气设备损坏的等进行经济处罚，对因电气设备带病作业，故障处理不及时或违章操作造成事故的，按“三违”处理。
2、规范设备检修
水电站应该牢固树立电气设备“七分使用，三分检修”的理念，细化包机、完善包修，严格按照《电气设备检修质量、使用责任追究管理办法》要求，加强对检修计划兑现率、检修质量的考核，严把验收关，杜绝二次返修现象发生。同时，制定完善了电气设备“点检、定检”标准，明确了电气设备操作和检修人员怎么干、干到什么程度及承担什么样的责任，切实增强电气设备故障隐患预先排查技能、故障预知预判能力、提高检修计划的准确率，降低人为操作故障。
3、电气设备应该执行“躲峰填谷”的运行方式
将电气设备的产量、效率和材料配件消耗等纳入定额考核。在此基础上，对电气设备易损件、主要配件执行单位任务量消耗定额制，最大限度延长配件使用寿命，降低检修费用，确保设备完好率、实动率，提高电气设备的工作效率。
结束语
由于水电站的特殊性，电气设备如果在丰水季节出现故障，那么就会对水电站的经济效益和安全运行造成巨大的影响。因此，务必要保证水电站电气设备随时处于长周期、可靠、安全的运行状态。
参考文献
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论文作者:史晓红
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
标签：电气设备论文; 水电站论文; 电气论文; 故障论文; 发电机论文; 设备论文; 电弧论文; 《电力设备》2018年第17期论文;