摘要:在水电厂的运行当中,电气设备是主要的组成部分,关系到水电厂的运行效率。水电厂的电气设备处于长期的运行状态中时,电气设备就会出现损耗,本文通过对水电厂电气设备的长期运行状态和可能出现的问题进行研究,希望能够找到有效的解决措施,为我国水电厂维持长期的运行提供良策。
关键词:水电厂;电气设备;长周期运行;有效措施
引言:随着历史科技的进步,我国的整体经济水平有所增长,在我国的电力行业当中就出现了水电厂,通过利用水的清洁优势和可再生的特点进行电能的转换,可以解决现今社会中最值得关注的能源问题,促进环境的可持续发展,其发展前景较为广阔。而水电厂中的电气设备最为主要,电气设备处于长时间的工作就会导致水电厂的整体运作出现问题,必须研究有效的解决措施。
一、水电厂电气设备的特征
(一)周期长
水电厂的运作是不能够间断的,社会的发展需求需要水电厂提供持续性的电能供应。然而受运行成本和方式的限制,电气设备的的维修不能经常性的开展,因此,水电厂的电气设备必须具有长周期的运行时间和相应的能力,设备的升级和换代可以使电气设备的性能有所提升,可以维持一段长时间的运行。另外,科技的发展也为维护提供了保障,电气设备避免了频繁更新替换,可以长时间的投入到应用中去,设备的损耗减低,可以适当的延长设备的使用寿命[1]。
(二)创新型
随着科学技术的发展,电气设备的自动化技术和数字化技术逐渐成熟,应用也越来越广泛,信息科学技术的应用使水电厂的电气设备的运行更加有效,可以实现无人值班的状态,创新型的发展使水电厂的集中控制程度有所加强,水电厂的建设水平可以随着提升。创新型的特征为电气设备的再发展提供契机。
(三)一体化
最近几年,水电厂的电气设备正在逐步的改进,高低压电气设备和配电设备等实现一体化的发展,防雷设备的应用推进了一体化的进程,水电厂的电气设备渐渐具有一体化的特点,一体化在一定程度上带动了水电厂的运行速率,间接的降低了运行所需的成本[2]。
二、长周期运行中的问题
(一)调速器问题
水电厂的电气设备一般出现可靠性低和故障较多的问题。在电气设备中最易发生故障的就是调速器,调速器中的最常见的故障大多发生在通电运行的阶段,电液转化器不产生振动就会使整个指挥设备出现运转不灵的现象。其中的电液转化器容易发生机械性故障或者是电气性的问题,一旦发生故障就必须派遣专业的技术进行排查。
调速器还会出现开度反馈表和开限反馈表的显示数值不稳定的情况,而两种反馈表的数值差距较大是一大问题。调速器设备处于自动化运行状态的过程中,开度反馈表的数值和实际的导叶开度数值存在一定的差距就会造成平衡表的显示出现问题,当调速器处于手动运行状态时,开度反馈表的数值大于开限反馈表的数值也会产生一定的故障。
主控单片机在调速器中的故障也是比较严重的问题,在调速器正常运行的过程中,主控单片机也可以正常运行,但是主控单片机不能依据程序发出的指令正常运作,复位电路就不能正常运行。
(二)发电机组问题
1.温度高问题
水电厂的电气设备中还有发电机组,其中的微机控制出现故障车会引发多种问题,在发电机的长时间的运行之下,常常会出现温度过高的状况,供水的管路就有可能出现堵塞的现象,水压过低和发电机的负载过大就会引发故障,而冷却水的中断和测温系统故障是发电机过热的主要原因[3]。
2.上发下拒问题
在发电机的故障问题之中,在上位设备向下位设备传达指令时,下位设备出现拒绝执行指令的行为就会发生相应的故障,而这种故障的发生大多表现为冷却水的故障。
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3.励磁系统问题
当电气系统处于异常工作时就可能出现励磁系统故障,一旦系统出现异常就可以采取手动方式等补救措施,开关量型号的表现也会归于正常。
(三)环境问题
水电厂的运行环境一直都是一大问题,水电厂的地理位置的通风条件不太好,而除湿措施也不够完善,这样就会导致电气设备无法正常散热,绝缘性能也不大好,电气设备的使用周期就会受到影响,容易发生诸多故障,会增加安全隐患。
(四)电脑程序等故障
随着自动化技术的发展,水电厂的电气设备一般采用由电脑程序控制的自动化设备。一旦电脑程序出现问题就会导致电气设备无法正常运行,自动控制系统的软件部分出现问题就会影响电脑程序不能正常发出指令,设备的承载负荷就会增大,调速设备也无法投入到运行当中去,整个系统的减压运行就会出现问题。
当电气设备的环境湿度较大时就会引发定子线圈出现问题,电缆一旦受潮就会导致电缆头破损,严重的话电缆沟就会积水,电气设备就无法正常运行。当电气设备的转子回路中有一点接地就会引发故障,例如励磁变副边单相接地和磁极绝缘出现破损就会导致故障的发生[4]。
三、保持长周期运行的具体措施
(一)电液转化器维修
机械性的故障可以通过内部的油渍量检查是否超量,还可以检查转化器是否出现堵塞现象,如果出现上述现象就要采取将活塞取下并将其清洗的措施。发生电气性故障时就要使设备停止运行,对设备进行详细的检查,对于出现的问题进行针对性的处理,从而保障电气设备投入正常的运行当中去。
(二)上发下拒维修
首先接通电源,对电源的开关进行排查,然后查看操作部位,一旦冷却水部分发生问题就可以查看水压的数值来判断示流信号器是否处于正常的运行状态,从而找出针对性的方法对系统进行维修。
(三)励磁系统维修
首先,检查系统的运行状态是否正常,利用手动的方式进行励磁实验,然后,检测相应的模块,开关量信号是否显示正常,尤其是对PLA模块进行检测,查探开关量信号的输入输出情况。
(四)其它设备的保养和修复
电脑程序出现故障时要停止设备运行,对主控系统的网络进行全方位的摸排,常规性的故障找到应对的方法解决,一旦出现整体的故障就需要专业的人员进行检查和维修。
定子绝缘一旦受潮就要对环境的湿度进行检测,湿度超出规定的标准就要使电气设备停止运行,只是风机的运行需要延长一定的时间以减小湿度,还要对设备进行干燥处理,电缆沟也要时常进行检查,保障机器的干燥程度[5]。
结论:利用水力发电是节约能源的一种有效措施,电气设备在水力发电中具有重要的作用,电气设备一旦出现故障那么水电厂就很难正常运作,电力设备安全稳定的运行是水电厂运行的基本条件,管理人员和技术人员应该对电气设备中出现的问题加以研究,并提高维修的技术含量,从而延长电气设备的运行周期,创新相关的科学技术可以保障水电厂的可持续发展。
参考文献
[1]苏瑞林.水电厂电气设备长周期运行措施探讨[J].科技资讯,2015,25:24+26.
[2]夏江庭.关于水电厂电气设备长周期运行措施的探讨[J].通讯世界,2016,17:225-226.
[3]杨厚胜.水电厂电气设备长周期运行措施探讨[J].中国高新技术企业,2014,36:132-133.
[4]林凯.试论水电厂电气设备长周期运行措施[J].科技展望,2017,06:96.
[5]刘志雄.水电厂电气设备长周期运行措施研究[J].科技展望,2017,09:85.
论文作者:何鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/23
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