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【摘 要】水电厂的安全稳定运行，与每一个机电设备的良好性能有着重要关系。调速器作为水电厂重要设备之一，只有保证调速器的正常运转，才能使水电厂正常运行发电，从而提高水电站的生产效益与经济效益。而在实际的使用过程中，水电厂的调速器却常常会出现一些故障影响到其正常运行，为了提高水电厂的运行质量，就必须要找出这些故障并分析处理。
【关键词】水电厂；调速器；故障；分析；对策
由于我国的江河湖海等水资源较为丰富，为了充分利用自然能源，我国已经建立了多个水力发电站，为我国社会生产中所需的电能提供了有力保障，是我国电力生产的主要途径。近年来，随着对水电厂设备的改造，各单位都引入了大量新的技术与设备。因此，对这些设备的维护工作难度也越来越大。调速器在水电厂设备中具有举足轻重的意义，现本文就对水电厂调速器的常见故障进行分析探讨。
一、水电厂调速器常见技术故障分析
1、调速器的频繁抽动
调速器抽动是在机组空载或并网运行工况、自动平衡状态下，导叶接力器等幅或非等幅周期性快速往复移动，严重时动幅较大，其结果影响调速器对机组转速的正常调节，出力波动较大，严重危及机组、电网的安全和稳定运行。其表现为：调速器主配压阀不停上下抽动、压油装置油泵启动频繁，机组有功功率不能稳定运行在某一给定值，而且一直在波动。
2、调速器压油罐常见故障
水电厂水轮机调速器油压过高或过低报警。这种故障情况有以下3种原因：
（1）感压阀故障
若感压阀弹簧发卡，或油质较差阻塞了感压阀内腔活塞移动，油泵持续向压油罐打油，使压油罐油压过高。反之，若感压阀弹簧发卡，或油质较差阻塞了内腔活塞移动时，油泵保持空载运行，致油压持续下降，造成压油罐油压过低。
（2）补气阀故障
压油罐操作油压由中压气和油共同产生。若压油罐在自动补气完成后，补气阀自动关闭不严，则会引起压油罐持续补气现象，造成压油罐油压过高。
（3）系统漏油
同时伴随压油罐油位低的现象，调速器常见漏油部位是接力器漏油。其主要原因有：安装过程中存在缺陷，管路相互之间出现配合不紧，密封安装不正确；密封圈质量不好，使用寿命短。
二、故障排除及解决措施
为了解决调速器的频繁抽动，作者曾对造成机组调速器抽动动作情况进行了认真的调查和分析。可能出现的原因有：
①电气测频回路有电磁干扰信号串入。
② 机组周围有较大震动，造成主配反馈装置因震动而输出异常。
③ 机组调速器主配反馈电位器为接触式不能满足运行要求。
④机组调速器油路或液压元件有堵塞或摩擦增大。
⑤调速器反馈电位器输出不正确。
对照上述可能造成调速器抽动的原因进行逐条分析，可采取以下相应的措施进行排除和检查：
（1）电气测频回路有电磁干扰信号串入问题，可经示波器观察并记录机组调速器测频回路输入、输出波形进行对比分析，如果发现波形正常无其他干扰信号窜入，就可以排除信号造成调速器抽动。
（2）调速器系统硬件处理
更换主配小反馈导叶测量过程是无接触和无磨损的，分辨率高且不受限制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导叶反馈传感器安装在振动相对较小位置 通过机械变换装置将导叶反馈传感器安装在水车室外，此处不会因水轮发电机组的振动而影响导叶反馈信号，避免了振动干扰。检查并妥善处理调速器的电器柜壳体接地；外部直流继电器或电磁阀线圈加装反向并接续流二极管，接点两端并接阻容吸收器件，消除电磁干扰
（3）机组周围有较大震动，造成主配反馈装置因震动而输出异常：可以通过对现场的检查核实，如果发现机组周围震动并不大。调速器控制柜在机组运行期间柜内震动较小，主配反馈装置固定部分固定良好，就可以排除因震动造成的调速器抽动。
（4）机组调速器主配反馈电位器为接触式不能满足运行要求。如果确定为这一缘故，就有必要选择替代品，从根本上有效的避免接触式电位器易产生的磨损偏差。
（5）调速器系统软件处理 在PLC程序中对比例阀的滤波处理 以及对数字阀的控制进行修改和对调速器的控制 通过选取高可靠性，高测量精度的位移传感器，以及升级优化PLC程序，有效解决了水轮机调速器主配压阀抽动故障问题。
（6）针对上油压管常见故障分析，我们可以采取以下措施：
①感压阀故障是造成压油罐油压、油位异常的主要原因，也是水电厂调速器发生最频繁的故障。对于感压阀故障引起压油罐油压异常的处理，我们采取对常闭阀门进行调整等技术手段，保证油压不升高或偏低。
②压油罐补气系统故障也是引起压油罐油压、油位异常的主要原因。对于这种故障应通过故障信号的报警和加强巡视等手段，及时发现及时解决。
③为了减少压油泵的故障率，水电厂油压装置控制系统可使用PLC控制系统，压油泵的主、备用切换操作自动完成，并且设置了每次停机后油泵切换一次，减少了每台泵的运行时间。
④油质较差会引起电液转换器或主配压阀发卡，因此，应定期对调速器油进行过滤，以减少赃物
三、引起调速器故障的非技术原因及解决措施
1、由于设备系统性能差异所引起的故障
水电厂调速器系统，部分设计思想与国内主流水电厂设计思路存在差异。比如调速器系统控制油管路，管径非常细小，容易在管路中发生淤堵，特别是感压阀和空载阀等部位，致使不能按照调节量进行控制，造成在运行中失控。通过对油定期进行化验，主要从外状、酸度、黏度及水分几方面进行油质判断。从油化验结果来看，每次化验都符合规程规定的值，主要是杂质偏多。
对此，可以采取以下措施：①制定定期循环滤油制度。在以前，透平油都是在油库集中定期进行过滤，由于油库大，滤油机又小，过滤效果不理想。对策实施过程中，将一台移动滤油机搬到调速器旁边，只对一台机的油进行过滤。每一台机组每个月滤油一次，每次滤油一个星期，尽量保证调速器回油箱和压力油罐油质的清洁；
②对调速器的双筒过滤器进行定期轮换。每个月5次，这部分由运行部操作维护队实施；对调速器双筒过滤器进行定期清洗，每10 d对双筒过滤器进行一次清洗，由检修部实施。
2、管理不善所引起的故障
水电电厂的运行人员如果运行维护经验不足；或者在中途不断有从其他岗位调来的人员，技术水平欠缺，对于整个调速器工作原理和系统结构不了解或只知其一不知其二。那么由于制度不完善，没有责任到人，造成对人失去了一定的约束力，许多次事故都发生在交接班时，发生事故后也分不清是谁的责任；巡检者都存有侥幸心理，都觉得不一定就发生在自己身上。原有奖惩制度不具体，奖惩力度不大，只考核到了班组，没有具体到责任人。
因此，应当从对技术水平和制度方面制定措施：①在操作维护队和值守班，由值班长对运行值班员和操作维护人员进行技术培训，对技改后的调速器系统液压回路部分进行了专项强化培训；②在操作维护队完善并制定巡检制度和监盘制度，增 定监盘责任人考核管理办法和巡检责任人考核管理办法。
四、结束语
综上所述，调速器作为水电厂正常运行的关键部位，确保其稳定性能是非常有必要的。在实际的生产中，一方面我们要加强管理的水平，对日常情况进行定期和必要的调查；另一方面我们及时采取有效的分析排除方法，来确定故障产生的根本原因，并采取合理科学的处理方法一次性解决这些故障问题，进而保证调速器的稳定运行。
参考文献：
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[2]缪新建.调速器故障原因分析及处理措施[J].华电技术.2010（10）
[3]蒲瑜.大型水轮机调速器故障与处理[J].水电站机电技术，2007（03）
论文作者:韦茗棣
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第10期
论文发表时间:2016/8/18
标签：调速器论文; 水电厂论文; 油罐论文; 油压论文; 故障论文; 机组论文; 反馈论文; 《低碳地产》2015年第10期论文;