关键词:水电站；电气设备；运行维护；故障分析;
我国有着非常丰富的水资源，而且水资源是可再生资源，利用水资源进行发电，不会产生任何的环境污染，利于保护环境.同时水资源发电还具有较为突出的经济效益。当前，水电站是借助于水轮发电机组、水轮机等机电设备组成的转换系统，将水能转换为电能。
1.水电站电气设备的组成及概述
水电站的一次设备与二次设备统称为水电站电气设备，其中水电站的一次设备主要负责电能设备的生产与分配，主要设备有发电机、变压器、主变压器、开关柜、避雷器等；水电站的二次设备主要负责检、保护，以及控制一次设备在内的机械设备、水工建筑物的正常运转，其包含自动控制设备、控制电缆、继电保护装置等，二者相互协作，共同维护水电站的有效运转。
2.水电站电气设备的运行维护措施
2.1健全电气设备的管理制度
首先,在实际的管理中，想要做好水电站电气设备的运行维护和故障检修工作，必须健全电气设备的管理制度.在管理制度中统筹兼顾各项设备日常的管理工作，合理划分管理责任，并对负责电气设备运行维护的工作人员进行科学化的规划。
其次，水电站要在建设初期就详细的将电气设备的数据进行记录，并及时引入相应的计算机设备和计算机软件，将所记录的数据及时录入软件系统，利用软件整合数据并进行综合性的分析，其作为电气设备运行维护的信息数据支撑，可以实现管理层内部的资源共享。
最后，落实安全生产责任制，将现有的安全运转检修操作流程和管理机制按照相关的安全生产标准进行规范化，确保运行维护人员能够明确自己的肩负的责任，对自己所负责的检修部位要做到规范化操作，并严格遵循安全生产的相关制度规范，履行自己应尽的监督管理责任。
2.2全方位的对设备运行进行检测
在水电站电气设备的整体运转过程中，为更好的汇总和整合各项电气设备的正常运转参数，需要全方位的对电气设备的全阶段运转状态进行检测，检测的具体内容包括电气设备正常运转情况下的主变压器荷载程度、因高温给致绝缘层造成的老化程度、发电机运转效率等，将收集到的设备运转数据和损耗数据录入到系统中，以此为后续的电气设备运转维护和故障检测提供有效的参考数据。
2.3对相关的维护人员进行严格培训
为更好的保障电气设备运转维修工作和故障检测工作的效果，必须对电气设备维护人员进行严格培训，培训的内容包括电气设备的运转维护和故障检修的理论知识、电气设备的安全检修规范操作步骤、常见故障的排除和预测、故障发生时的紧急应对方法以及专业技能等内容。同时就培训内容制定相应的考核标准，只有考核达标的工作人员才能上岗工作，对考核不达标的员工进行复查或调岗，注重实践与理论的相结合，加强员工的设备安全维护意识，有效提高员工职业素养，最终保障电气设备运行维护和故障检修的工作效率。
3.水电站电气设备的故障检修措施
3.1故障检修的方法
3.1.1检测法
使用检测法对水电站电气设备进行故障检修时，需用到准备好的辅助工具，借助仪表仪器来对电气设备的线路故障进行判断和排除。检测法又包含电阻检测法和电压检测法。其中，电阻检测法在应用的过程中，必须先对电气设备线路的通畅情况进行检测。在电路的两端增加电源，并将电流表和检测电路进行串联，通过观察阻值的变化规律和情况，判断电气设备是否存在故障问题。而在电压检测法的应用中，首先测量电源电压，而后对支路电压进行检测，如果检测电压为零，则表示电路接触一切正常，反之则代表电路接触处于异常状态。
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3.1.2经验法
在使用经验法对水电站电气设备进行检测时，首先要对电气设备的活动部件进行弹压处理，保障设备的灵活性能够得到增强，同时摩擦设备部件的触头，避免触头被氧化。经验法在实际的使用中，只能粗略估算故障出现的大致范围。其次，经验法需借助敲击工具对电路进行带电点检查，如橡皮锤等，工作人员在敲击电路的过程中，可以对电路存在的故障进行判别和排除。
3.2故障检修的程序
3.2.1初步调查
水电站电气设备故障检修的初步调查主要分为：“问、看、听、摸”四个部分。其中“问”是维修人员向操作者询问电气设备故障发生前后的运转情况，以及设备在此过程中出现的异常情况。如有无烟雾、火花，就故障发生的频率、检修次数、检修情况等一一进行询问，从而掌握电气设备的具体情况。“看”是观察电气设备在发生故障后表现的外在特征，如设备外机变形等。“听”是判断设备在正常运行的情况是否发出异常，通过发出异常的部位来对可能发生的故障进行初步预判和排除。“摸”是通过触碰的电气设备，判断其温度是否超过正常标准，以此进一步对设备故障进行初步调查，在对设备进行触碰时，必须确保设备处于断电状态。
3.2.2故障诊断
当前，已经能通过整合和集成逐步实现机电设备的一体化，借助对应的控制系统对发生运转异常的故障部位进行准确诊断。与传统的人工检测相比，计算机设备更具高效性，可以二十四小时不间断的对水电站电气设备的运转过程进行事后监测，就可能发生故障的部位进行危险预警，这样一来，维修工人就可以快速的对故障进行诊断和及时处理，节约维修成本。
此外，传统人工检测法只能对一些较为简单的故障进行预测，对一些成因较为复杂的故障，必须进行长时间的停机检修才能发生，费时费力，并加大了维修成本，造成一定经济效益的浪费。在实际的维护工作中采用二次仪表设备，能够帮助工作人员快速对电气设备的电压、电阻以及线路情况进行了解，从而进行科学有效的故障诊断，但二次仪表设备的主要使用对象是水电站中的一次设备，无法对二次设备的控制系统进行检测，只能通过在线检测设备，依靠传感器对二次设备的运转情况进行数据获取，同时对二次设备进行远程监测，依据传感器传回的数据，通过大数据分析来诊断故障，对可能发生的运行风险加以预防。
4.结合实例分析水电站电气设备的运行维护和故障检修
以某省的水电站电气设备为例，该水电站的发电机甲、乙、丙正处于运转转态，其中甲发电机处于满负荷运转状态，工作人员在检修过程中发现该发电机的铜片颜色发生变化，且通过触碰的方式发现甲发电机温度过高，据此推断出甲发电机出现过热现象。并结合相应的措施，判断出故障出现在隔离开关中，当即向上级领导汇报情况并请示，同时快速将甲发电机的负荷降低，等待甲发电机恢复，如果甲发电机仍旧处于满负荷状态，则必须将发电机的负荷降低至无负荷，并采取相应的应急措施。如打开发电机室门，利用电扇进行强制降温，且对整个过程进行实时监控和预警。
如果当前的电网负荷不处于高峰阶段，则应当停止使用甲发电机，继续使用乙发电机和丙发电机进行发电。在甲发电机停止发电后，必须进行断电处理，而后派工作人员进入发电机内部对隔离开关进行全面检测。当故障排除和处理后，可进行相应修复处理，如修复后的甲发电机可以继续使用，则无需对发电机进行深层次的修复处理。
5.结语
综上所述，水电站电气设备的运行维护和故障检测，必须做到“早发现、早排除”，要借助先进的科学技术手段和仪表仪器快速而准确的找出故障所在，对可能发生的运行风险要及早进行防范，以此保障水电站电气设备的运行安全。
参考文献
[1]谢娟.水电站电气设备运行维护与故障检修研究[J].黑龙江水利科技.2017(11)
[2]关洪华.水电站电气设备检修技术革新与运行维护[J].工程技术研究.2016(06)
[3]王原.水电站电气设备运行维护与故障检修研究[J].电工文摘.2016(03)
论文作者:谢涛
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 19期
论文发表时间:2020/3/16
标签：电气设备论文; 水电站论文; 发电机论文; 设备论文; 故障论文; 运行维护论文; 故障检修论文; 《当代电力文化》2019年 19期论文;