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摘要：水电厂水轮发电机组的正常运行离不开详细的检修。因此，为保障我国水电厂的正常运行，避免由水轮发电机组故障导致的水利发展障碍，本文基于水轮发电机组制动器故障原因及处理分析展开论述。
关键词：水轮发电机组；制动器故障原因；处理分析
引言
随着科学技术的快速发展及社会经济的进步，我国城市化建设也取得了卓越的成就。现阶段，除传统不可再生资源提供电力资源外，利用风力、水力发电也成为我国电力资源的主要开发途径，其中水力发电因其技术成熟，开展难度小而被广泛应用。而水轮发电机组作为水电厂的重要机电能量转换装置，在水电厂的正常运行方面发挥着极为重要的作用。
1国内诊断技术的发展现状及应用
现在我国的故障诊断技术仍旧处于发展阶段，在进行诊断技术研究时，更倾向于吸收和效仿其它国家的技术，我国在对智能故障诊断相关设备进行研究时，主要的研究单位一般为研究所、电厂和高校等，我国与外国的智能故障诊断技术仍旧存在很大的差距。在电力行业发展过程中，故障诊断系统发挥着非常关键的作用，不仅能够有效提高电力行业的经济效益，还能改善人们的生活质量。
2水轮发电机组运行中常见的故障
其一，温度故障。水轮发电机组长期运行时，会产生一些热量，使其温度偏高，由此对设备运行造成不利的影响，特别是对发电机导轴承等部件的影响较大。如果未能进行定期检修、排热等，便会造成水轮发电机组运行故障，进而使得机组无法正常运行。其二，甩油故障。在水轮发电机组运行时，油箱中的油如果偏多，在规定标准值以上，便会引发甩油故障。如果水轮发电机组运行时转动幅度较大，并在规定范围以上，也会引发甩油故障。另外，油箱顶部密封程度也是引发甩油故障的一项重要因素，其原因是油箱密度不佳，致使油被甩出。这一系列问题均会导致水轮发电机组消耗增大，对水轮发电机组正常运行造成不利影响。并且，如果甩油故障较为严重，还可能引发安全事故，造成不可估量的损失。其三，定子接地故障。水轮发电机组定子绕组对应的电路或直接与定子绕组电路连接的单相接地短路，均属于发电机组定子接地故障，
3水轮发电机组检测的重要性
现阶段，我国的电力发展已经进入到了大电网、自动化、高电压的阶段，水电厂不仅能够提供电力资源，还在电网调峰、调频方面发挥着重要作用。水轮发电机组是保证水电厂电能转换的重要装置，在保障水轮发电机组可靠性的前提下，要确保水电厂的正常运行。而随着我国对于电力需求的不断增加，水轮发电机组的容量也随之增加，对于水轮发电机组的运行状态提出了新的需求，为切实保障水轮发电机组的运行稳定，有必要对水轮发电机组进行定期的状态检测以及日常维护，确保能够在第一时间内发现水轮发电机组存在的安全隐患，降低因安全隐患带来的故障损失。
4水轮发电机组机械制动系统故障
4.1活塞憋卡不能复位，密封破损、漏气、漏油
制动器的工作原理是活塞原理。基于这种工作原理，制动器在工作的过程中产生的气体中会含有一定的粉尘颗粒以及水分，这种气体反而会对内壁造成不同程度的损伤，使得内壁的完整性受到影响，严重影响了内部的密封性，极大程度上增加了漏油或者漏气的发生概率。
对于这种情况的解决方法有以下三种：（1）采用注入压力油的方式对制动器进行润滑，然后在利用气压反复和撤闸促使活塞复位。但是这种方式也存在一定的缺陷，就是作用的时间十分有限，只能维持很短的时间，稳定性和可靠性都相对较差，不能彻底的解决活塞不能复位的问题。（2）将制动器从机组中取出，然后进行相应的分解维修，除了要对制动器的内壁进行修复之外，还要更换新的密封圈，然后对制动器进行相应的测试，测试结果显示正常之后再将制动器安装到机组当中。这种方式的缺点在于一旦制动器取出，整个系统就要被迫停止。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆非计划停运会对系统中的其他设备造成影响，其他设备的使用寿命大幅度下降。
4.2制动块破损和磨损
制动块出现破损和磨损情况的原因是因为托板和制动块坚固螺丝由制动过程产生振动造成松动跳越。除此之外，活塞憋卡与制动环接触不均匀产生撞击及摩擦产生过热，制动的过程中机组转动产生的波动等不对称力矩作用也会使得制动块出现破损或者磨损的情况。从造成问题的原因入手解决这个问题，针对第一个原因，应该更换更为耐磨的制动块，可以减少震动的发生。针对第二个原因，对制动块进行有效的控制，使得托板和制动块接触相对均匀，不会产生不对称力矩。
5相关措施
5.1专家系统故障诊断方法
在对水轮发电机组故障进行诊断时，可以采用专家系统故障诊断方法，这种诊断方法包含水轮发电机组长期的故障信息，设定水轮发电机组故障诊断计算机程序系统，采用复杂的数学模型对故障信息进行判断，并且在进行诊断时，还要设计科学的计算机程序系统，丰富水轮发电机的系统故障诊断方法，采用人工智能技术对水轮发电机组运行中出现的故障进行科学的诊断，并且在进行诊断过程中可以由多个领域的专家对水轮发电机组的运行数据进行科学的判断，并且在这个过程中还要模拟人类的专家，一般需要专家解决的问题都具有复杂程度较高的特点。
在对水轮发电机组进行故障诊断时，要按照产生式规则对水轮发电机组的故障进行诊断，按照专家的诊断经验和知识对水轮发电机组故障进行科学的诊断，并将这些经验和知识全部汇总，设置水轮发电机组故障诊断知识库，并且在对故障进行诊断时，要根据报警信息以及知识库其他经验对水轮发电机组故障的类型进行判断，明确水轮发电机组运行时出现的故障，并且在对故障进行诊断时，要对水轮发电机组的故障诊断结果进行科学的评价。
5.2模型诊断
利用模型对故障机械设备进行故障诊断思路上的拓展，同时这种诊断也是根据电子设备、电气设备、软件等产品的特点，而开展的诊断思路分析。实际的诊断过程中，主要应按照系统结构性、系统专业知识等，再构建诊断模型。例如，构建模型的过程中，应按照给定的系统输入数据，将数据输入到系统模型中，而系统模型也会产生相应的效果。当结合实际的给定输入数据时，同时将给定的系统数据输入系统模型中后，其模型产生了变化，证明有故障存在。在对故障进行分析的过程中，科研人员只需要根据故障现象，并按照逻辑理论进行推理，便能够对故障进行追根溯源，进而及时的对故障单元进行维修或更换。模型诊断过程中，其诊断过程也可以进行细化为诊断产生、诊断测试、诊断鉴别等步骤。另外，基于模型诊断的数据，其简单模型诊断中，可以采用一阶逻辑表示，并采用对系统的组成进行描述，如描述系统的组成和行为、系统正常或异常行为。
结束语
随着现代化科学技术的不断发展，当前的智能化诊断技术也越来越进步，如现代化的诊断技术中的人工智能技术、专家系统技术、ANN技术、虚拟技术等。这些技术的充分应用到相关设备的运行监测中，不仅能够提高故障诊断过程中的效率，同时也能够提高设备应用过程的效率。因此，实现水轮发电机组智能诊断技术的应用，对提高水轮发电机组的应用效率具有十分重要的现实意义。
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论文作者:戴锋,戴伟民
论文发表刊物:《河南电力》2019年7期
论文发表时间:2020/1/3
标签：水轮论文; 机组论文; 故障论文; 制动器论文; 故障诊断论文; 技术论文; 系统论文; 《河南电力》2019年7期论文;