摘要：文章介绍水电站电气设备运行维护的内容，分析电气设备运行中的常见故障类型和原因，并针对这些故障提出了相应的故障检修策略，以供参考。
关键词：水电站；电气设备；运行维护；故障检修
1引言
近年来我国加大了对水能的开发和利用力度，水电站的建设数量和规模不断增加，并且展示出其在电能生产、防洪、蓄水、环保等方面的优势。在水电站运行中，其发电机组中的电气设备对水电站的安全和高效运行具有重要作用，且电气设备的种类和数量较多，结构也较为复杂，为了确保其处于最佳的运行状态，就需要水电站的运行维护及检修人员针对电气设备运行中的常见故障采取针对性的检修策略来确保水电站的安全和经济运行。
2水电站电气设备运行维护内容
水电站中的电气设备主要包括起到电能生产和分配作用的一次设备以及对一次设备进行检测和保护的众多二次设备，而水电站中的电气设备种类繁多而且数量巨大，对其进行运行维护的主要目的就是通过维护工作的开展来降低电气设备运行中的损耗、排除其运行过程中的故障隐患，从管理和安全两个方面加强对电气设备的运行维护工作的开展。而在管理方面主要是对电气设备运行中的参数进行检查和控制，确保其处于最佳运行状态来提高其运行效率，并对其异常运行状态进行分析和调节。而在安全方面则是由值班人员和检修人员共同完成，主要是进行日常巡视和检查以及记录工作，主要是通过在管理过程中所获取的电气设备运行状态的相关数据，制定相应的检修与维护方案进行维护工作的开展。
3水电站电气设备运行维护常见故障
3.1励磁装置故障
在水电站电气设备运行中最常见的故障之一就是励磁装置出现故障。这是由于在励磁装置的正常运行中，其励磁电流会随着装置运行时间的增加而逐渐减小，而电流的减小会导致电压随之逐渐增加，如果电压仍然处于规定的限值之内，则不会对电机的运行造成影响。但是随着此问题的逐渐加剧，就会导致励磁输出回路电阻的逐渐增大，这就会导致相应故障的发生。这主要是由于电刷弹簧在长时间运行中由于不断磨损而出现变形、松动或者压力不足等问题，这是导致上述问题的主要原因之一。此外，电刷以及滑环在长时间的运行中由于其油污层会不断增加，这就会降低电刷与滑环之间的接触面积而导致电阻的增加。此时如果不对此问题进行有效处理，滑环的磨损程度就会不断增加而变得粗糙，甚至可能导致电刷和滑环之间无法进行有效接触，这就会导致滑环被烧毁，从而导致更为严重的火花以及火灾等事故。
3.2变压器故障
水电站中的变压器故障类型主要有异常声音和绝缘瓷套管故障两种。对于前者来说，通过对变压器运行中异常声音的分辨就可以初步判断其故障类型和部位，比如在其发出“嗡嗡”异常声音时，可以判断变压器出现了超负荷运行的情况；如果发出“咬咬”的异常声音，则可以判断为变压器内部出现了接触不良的问题；如果其发出较为刺耳的尖锐声音，则可以判断为变压器出现单相接地的问题；如果其发出声音大小不均一的“锤击声”，则通常可以判断为零部件松动的问题。此外还可以根据声音的大小来判断故障点的位置和范围。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器在较为恶劣的天气下，比如在雨雪天气下，会由于环境湿度较大的因素而导致较大的水汽进入变压器内部，这就会使得变压器的绝缘体受潮而降低其耐压性能，严重时会导致出现击穿事故而出现放电现象。
对于后者来说，其主要由质量因素和维护因素两种原因引起的。对于前者来说，主要是由于变压器的密封橡胶垫本身存在质量问题，或者是在安装过程中没有将螺母拧紧而导致套管出现密封不严的问题，所以在运行中则容易出现受潮而引发的故障。对于后者来说，在变压器运行中如果没有对电容式套管表面上的污垢进行及时清理，就容易导致游离电现象的发生，因此会导致套管闪络故障的出现，还可能导致瓦斯保护发生动作。而如果上述放电现象持续发生而没有被及时处理，随着放电问题的扩散则会出现绝缘损伤的问题。
4水电站电气设备故障检修策略
4.1日常检测法
在水电站正常运行中，需要由专业人员进行日常检测工作的开展，而且在日常检测时需要采用专业的检测设备进行。主要的检测方法有电阻检测法和电压检测法两种，前者就是利用具有较高精度的相应检测仪器对电气线路中的电流大小进行检测，根据电流表等检测装置中显示出的电流值大小及其变化情况可以对电气线路的运行情况进行判断。在用此方法进行检测时，通常将电流表等检测装置在线路中进行串联，然后将显示数值与正常数值范围进行对比来进行判断。而后者则是利用电压表等检测仪器来对不同线路点的电压情况进行检测，并且根据电压数值的变化来对其正常运行与否进行判断，而且此方法无需将电压表在电路中串联，只是对各个线路点的电压进行测量。
4.2工作经验法
在水电站电气设备运行中进行故障检修所采用的工作经验法就是在常年的维修工作中积累的工作经验，可以对常见故障进行快速和准确的判断，目前比较常用的方法有弹压法、敲击法和观察法。对于弹压法来说，就是对电气设备及其线路中的活动部件进行按压检查，其主要目的就是缩小查找范围；对于敲击法就是在对设备结构和性能进行充分了解的情况下，通过轻轻敲击可以对部分故障进行有效解决；对于观察法则是利用眼、耳、鼻等灵敏器官对设备进行观察来发现或感觉问题所在，需要在较为安静的环境中，而且对工作人员的警觉性具有较高的要求，但是对检修人员的安全会造成一定的威胁。
4.3PLC的抗干扰措施
水电站电气设备中存在大量的PLC，其容易在运行中受到电磁干扰而出现故障，所以对于此问题通常是采用隔离或者确保输出端正常的方式来提高其抗干扰能力。隔离方法主要是采用光电耦合器、小型继电器或者光电可控硅设施等来实现，后者则是通过继电器型输出模块来防止PLC被损坏。
5结语
水电站发电系统中拥有数量较多且种类复杂的电气设备，所以其运行维护与故障检修工作的难度较大，但是此工作对于确保水电站发电系统运行的稳定与安全具有重要作用。所以在分析水电站电气设备运行中的常见故障和原因的基础上，采取相应的故障检修策略来降低电气设备的故障概率，并对其故障进行及时检修，确保水电站的稳定和安全运行。
参考文献：
[1] 薛小强. 大型光伏电站电气设备的运行维护检修[J]. 通讯世界, 2016, 26(3):118-119.
[2] 赵翔翼. 关于水电站电气设备运行维护技术的探究[J]. 科技创新与应用, 2016(5):127-127.
论文作者:周华
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/20
标签：水电站论文; 电气设备论文; 故障论文; 变压器论文; 运行维护论文; 电刷论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第15期论文;