摘要：近年来，随着我国科技水平的不断提高，各类新兴技术让各行业的发展速度都得到了明显的提高。我国的水利工程建设一直位于世界领先地位，相关的水电站的建设技术也相对成熟。在水电站自动化程度越来越高的今天，其运转的稳定性和生产效率已经达到了理想水平。水力发电对环境的影响小，又属于可再生能源的使用。水力发电设备在运转和使用的过程中需要定期进行维护以保证其安全可靠的运转。本文结合水电站电气设备维护相关的问题展开讨论，对在日常维护中经常出现的一些故障情况进行原因的分析，并给出相应的故障检修措施，以此保障水力发电系统的安全与效率。
关键词：水电站；电气设备；运行维护；故障检修
引言
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。
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维护与故障检修
2.1 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。
2.2 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。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。
2.3 采用正确的维修方法
2.3.1 定时检查清理电气设备中性点消弧线圈
定期检查消弧线圈的外观，确保它没有损坏，不出现短路现象，确保它的外观是干净整洁的。检查设备的外观，确保其没有裂缝和其他损坏现象。检查地线是否有短路，连接部位是否有腐蚀现象，同时，确保每个螺丝都很紧。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对中性消弧线圈柜进行手工清洗，检查设备外壳、线圈芯、绝缘层、铜棒、紧固件等，仔细检查设备并进行详细记录。
2.3.2 定期检查发电机定子转子
检查发电机的外观，确保发电机没有严重损坏，并检查发电机的上端线路，确保其无划痕，保险丝绝缘层无划伤。检查发电机定子云母是否存在捆绑不结实情况。在检查过程中，应重点检查线路是否因过热而变色，并确保线路连接是正确的，无短路现象，所有设备均处于良好的绝缘状态。
2.3.3 检修发电机隔离出口
应检查设备控制柜、GCB控制柜等，确保其中所有部件无损坏，无气体泄漏；检查发电机隔离开关，在检查过程中应确保自身安全，穿绝缘服，确保接地线良好，然后检查隔离开关与电线是否连接良好；检查设备的接线是否良好，进行实验，确认发电机工作能力。
2.4 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。
2.5 重点关注一次设备故障检修
一次设备是保证水电站正常运行的关键，因此水电站电气设备故障检修也必须重点关注一次设备的故障检测与维修，下面主要对变压器与隔离开关的故障检修进行阐释。在变压器的检修中，首先将外壳清理干净，使用蘸有酒精的布料对铁芯、绕组绝缘层、绝缘子、紧固件、风机进行清洁，然后认真对各个组件进行详细检查，确认没有存在移动、变形、损坏等问题，紧固连接螺栓，对存在损坏的螺栓及时进行更换。对于发电机隔离开关则应该遵循以下步骤：首先，检查GCB控制柜的整体状况以及各个元部件的外观状况，检查空气中的SF6气体含量，确认不存在SF6气体泄露；然后，确认隔离开关的接地情况以及转动轴工作状态，随后打开上封盖检查隔离开关两端与导线体的接触情况，并对断路器动、静触头的接触面进行详细检查，螺栓的使用情况也是重要检修内容之一；最后，拆除隔离开关与电容的连接线，对隔离开关进行耐压实验，实验无问题后装回电容引线，检查隔离开关的分和灵敏性，在完成所有检修工作注意使用蘸有酒精的布料清洁元器件。
结束语
水电站必须重视电气设备的故障识别与诊断，逐步引入状态检测技术，对设备运行实时状态进行监控与分析，并在此基础上采取科学的故障维修方法，另外，水电站还应不断提高故障检修队伍的专业化水平，提高检修人员的综合素质，重点关注仪器设备的故障检修，从而不断提高电气设备检修水平，保证水电站的安全、稳定、高效运行。
参考文献：
[1]江东伟，水电站电气设备运行维护与故障检修[J]，建材与装饰，2018。32、：262-263，
[2]彭向前，水电站电气设备运行维护研究[J]，建材与装饰，2018。17、：269-270，
[3]秦玉文，水电站电气设备故障分析[J]，通讯世界，2018。03、：291-292，
[4]沙海丁•赛德尔丁，水电站电气设备运行维护与故障检修分析[J]，内蒙古水利，2018。01、：79-80，
论文作者:李金武,许坡
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/5
标签：水电站论文; 电气设备论文; 发电机论文; 设备论文; 故障检修论文; 故障论文; 电压论文; 《基层建设》2018年第35期论文;