摘要：随着我国经济社会发展水平的不断提升，小型水轮发电站得到了长足的发展。为了能够使小型水轮发电站的高效运行得以切实的保障，对其运行期间常见的故障以及检修措施进行探讨具有十分重要的现实意义。在本文中，首先对小型水轮发电站的运行方式进行了概述，并在此基础上，对其运行过程中常见的故障以及日常检修措施进行了探讨，仅供参考。
关键词：小型水轮发电站；高效运行；日常检修
1.引言
在我国社会经济不断发展的前提之下，在全国范围内，小型水轮发电站因其自身所具有的优势，例如成本较低、发电效能高、污染轻等，得到了较好的发展，人们在日常工农业生产过程中对于小型水轮发电站的需求也不断提升。然而，由于受到各种因素的制约，小型水轮发电站在实际运行期间经常会出现各类故障，这对于其安全、高效运行而言有着极为不利的影响。鉴于此，对小型水轮发电站的高效运行及其日常检修工作进行研究与探讨十分必要，这对于小型水轮发电站运行可靠性的保障而言意义重大，并且能够使其经济效益得以提升，实现整个行业的可持续发展。
2.小型水轮发电站的运行方式
与运行的实际条件及需求特点相结合来选择水轮机，能够在很大程度上使小型水轮发电站的高效运行得以保证，并且能够使其获得较高的经济效益。在对水轮发电机进行选择的过程中，需要对各类机器的基本技术资料、选址情况以及当地的水文资料等进行充分的考虑，从而为水轮发电站的高效运行奠定良好的基础。下图1所示为常见的水轮发电机组装置原理图。
图1 水轮发电机组装置原理图
2.1发电机组的运行方式
小型水轮发电站的发电机组运行方式的划分方面，标准不同，运行方式也是不同的。如若按照调速器的控制方式对其进行划分，小型水轮发电站发电机组的运行方式可以分为手动与自动两种方式；如若按照带负荷的方式对其进行划分，可以分为单机与并网两种运行方式。无论对那种运行方式进行选择，都需要能够满足防汛安全的问题，并且为了能够使电站产生更多的电量，获得更大的经济效益，需要尽可能地保持较高的水位。
2.2带负荷试验
发电站在进行带负荷试验的时候，为了能够使发电机组的电气、机械、水力等各方面的性能得以充分的发挥，需要对负荷量进行逐步提升，并按照较小负荷量、中等负荷量、较大负荷量以及满载负荷量这四种情况分别运行一段期间。通过对各种负荷试验进行开展，能够对发电机组的振动区进行有效确定，从而在实际使用期间能够对这种存在问题的地方进行切实避免。在开展带负荷试验之后，为了能够使发电机组能够得以正常、高效的运行，需要全面的检测与调试整个机组的实际状况。然后再进行至少3d的带负荷运行，在某些情况下，可以对带负荷运行的时间进行一定的延长[1]。
3.小型水轮发电站运行期间常见故障分析
从总体上来说，小型水轮发电站运行的过程中，比较常见的故障主要可以概括为三大类，如下图2所示。
图2 小型水轮发电站常见故障类型
3.1温度故障
通常来说，水电站的水轮发电机组在长期的运行过程中，热量的产生是不可避免的，并且其温度也是比较高的，这就很有可能会影响到设备的正常运行，特别是对于发电机导轴承等方面。同时，如若是排热与故障检修工作不及时，就会在很大程度上引起水电站水轮发电机组的故障，并且也会对电能的供应产生极为不利的影响。除此之外，水导油盆如果在缺油的状态下，其就会有较差的散热性能，这也会致使温度故障的发生，进而对相关设备的高效运行产生极为不利的影响。
3.2油位引起的故障
水轮发电机组内部油箱内如果油量超过了标准值、油路出现了堵塞、密封装置泄漏等问题都会致使机组出现油位故障。所以，在水轮机进场之前，相关工作人员必须要认真检测油箱油量，对各个密封点是否存在泄漏的问题进行检查，如果发现问题应该及时地查清楚问题存在的原因，并采取有效措施对其进行检修，从而使整个水轮发电站的高效运行得以切实保障。
3.3并网受阻引起的故障
小型水轮发电站要想使其并网状态得以良好的保证，一般来说，需要对下列四方面的条件进行满足：第一，电机与系统的电压相位值应该保持一致；第二，电机与电网的频率应该保持基本一致；第三，电机与系统的相序应该保持一致；第四，电机出口的电压与系统的电压其误差值不能大于5%。上述任何一方面的条件如果无法与设计的有关要求相满足，都会在不同程度上致使并网故障的发生。此外，电站的工况出现改变的时候，为了能够使整个发电机组的安全、可靠运行得以保证，首先必须要对其控制设备进行切换，并严格地按照设备的相关操作规范与标准进行。
4.小型水轮发电站日常检修措施探讨
在小型水轮发电站实际运行期间，与上述常见的故障相结合来对日常检修策略进行采取，才能够使得水轮发电站的高效运行得以切实保证。
4.1对故障应急制度进行制定
为了能够使小型水轮发电站的安全、高效运行得以保证，对故障应急制度进行制定并完善是十分必要的，并且这对于故障检修工作而言也十分重要。随着我国科学技术发展水平的不断提升，小型水轮发电站中的科技含量也越来越高，致使其运行期间出现故障的因素是多方面的，因而对于日常检修工作也提出了更高的要求。而科学、完善，并且可行性比较高的故障应急制度，能够在小型水轮发电站运行过程中发生故障的时候，使相关检修维护人员能够具备更加明确的工作方向，并能够更加及时、有效地对发生故障的原因进行判断，进而采取有效措施对故障进行检修。当然，在对故障应急制度进行制定的时候，需要与发电站的实际情况相结合来进行制定，从而使制定出的制度能够行之有效，这也是使发电站能够安全运行的一个重要条件[2]。
4.2对设备进行定期的清洁与维护
对小型水轮发电站中的相关设备进行定期的清洁与维护，对于保证其高效运行起着基础性的作用。然而，在小型水轮发电站运行期间，设备的清洁与维护工作是十分容易被忽视的，尤其是对于机组内部的滑环室来说，相关部门应该对其进行重点清洁与维护。如若是滑环室内的级间绝缘与支撑架绝缘都发生破损，并且对其处理的不够及时，就会致使安全问题的发生。此外，滑环室靠近油盆或者是吸尘器吸尘效果降低造成漏油问题，也可能会致使油雾对碳粉的吸附力降低进而减弱滑环室内的绝缘构件状态，这些问题均能够在不同程度上对水轮发电站的正常运行产生不利的影响。鉴于此，相关部门应该对设备的定期清洁与维护工作进行重视，做好设备定期清洁维护工作，从而使发电机组的正常运行得以切实有效的保障。
4.3高温处理技术
水电站水轮发电机组的相关设备运行的过程中温度比较高，如果对该问题没有进行及时地处理，就会致使水轮发电机组发生故障。所以，在小型水轮发电站日常检修工作中，需要高度重视水轮发电机组的运行维护与故障检修工作。如果在设备运行期间出现发电机组的有功负荷比额定值高，或者是定子电流比额定值大的话，就需要采取一定的措施合理调整额定值。如果是由于测温设备自身的问题而造成的温度异常，应该将测温装置退出故障点，同时，应及时通知相关工作人员对发电机组的维护工作进行有效开展，从而使水轮发电站发电机组的安全、稳定、可靠运行得以保证。除此之外，如果是由于冷却水压性能比较差造成的温度异常，需要系统、全面地检查水泵，并对机组冷却备用水进行设置，如此一来，可以有效地控制水压，使其能够在科学合理的范围内，尽可能地降低因冷却水压性能问题造成的故障的发生概率[3]。
4.4实时监视防护故障
为了能够使水轮发电站的安全性得以保证的同时，提升其高效运行的程度，需要对专门的人员进行安排来对发电站进行必要的值守。这就对于值守人员提出了更高的要求，要求其具备较高的专业素质水平，全面的掌握电力系统的情况、相应的安全管理制度、设备的基本性能以及有关故障的特点等，从而在故障的发生的时候能够迅速地做出反应。在小型水轮发电站中，需要对实施监视防护故障制度进行推广，相关工作人员需要进行定期的检查巡视工作。当然，随着现代科技的不断应用，在小型水轮发电站中，应该对科学技术进行充分利用，尽可能的实现无人值守的目标。除此之外，在小型水轮发电站中，针对值守工作而言，需要对专门的规章制度进行制定，所谓“无规矩不成方圆”，通过建立一定的奖惩制度来使相关工作人员的责任意识得到不断的提升，尤其是在故障易发段，更应该突出该项工作的重要性。
5.结语
总而言之，为了能够使小型水轮发电站的安全、高效运行得以保证，相关部门以及工作人员必须要高度重视其运行与日常检修工作，与实际情况相结合来对最合适的检修方式进行选择，从而使小型水轮发电站的安全高效运行得以保证的同时，使其经济效益与社会效益得以极大地提升。
参考文献：
[1]黄中舟．探讨中小型水电站水轮发电机组的检修[J].科技与创新，2014（11）．
[2]张生贤.水轮发电机组常见故障及处理措施分析[J].科技创新与应用，2014（33）：115.
[3]方友林.水轮发电机组振动过大的原因分析及处理方法研究[J].现代制造，2015（9）：51.
论文作者:周小红
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/17
标签：水轮论文; 发电站论文; 机组论文; 故障论文; 高效论文; 工作论文; 对其论文; 《电力设备》2018年第17期论文;