强化水电站水轮发电机组运行与维护必要性的措施

强化水电站水轮发电机组运行与维护必要性的措施

宋睿智

四川中铁能源五一桥水电有限公司 四川省甘孜州九龙县  626200

摘要：在水电站建设期间，为保证水电工程的安全稳定，必须对装备进行有效的维修与保养，以保证水电站的平稳运转。站在电力企业的观点，在水电设施的检修中，必须了解其运作的一般规律，以便做好其日常的保养与检修工作。水轮发电机组是水电站的主要装置，要使整个水电系统保持在一个较好的状态，就必须对其进行全面的质量控制。

关键词：水电站；水轮发电机组；运行维护；必要性

1水轮发电机组运行中存在的问题

1.1温度过高引发的问题

从水电站的建设来看，水轮发电机组处于运行状态时，随着时间的推移，温度就会不断的升高，在机电设备的温度达到一定高度时，就会对水轮发电机组产生一定的损耗，这就会影响水轮发电机组的正常运行，带来较大的损失。

1.2轴承甩油造成的问题

在水电站的实际生产中，常发生甩油现象。在我国，甩油是一种严重的能源消耗。首先，在机组运行过程中，由于甩油故障，定子绕组的外部有可能发生渗油。如果渗油过大，则可能造成通风孔的堵塞，从而影响装置的正常运转，其次，由于通气口的阻塞，使电机的运行变得更加困难。最后，由于甩油问题，定子绕组的绝缘特性也会受到影响，从而引发一系列的故障，从而影响到水力发电系统的安全稳定。

1.3并网运行时存在的问题

当前，水轮机的工作模式有两种，一种是在额定运行，另一种是在并网运行。为了保证并网的安全稳定，在并网的运行中，必须要符合下列几个条件。首先，机组输出电压和电网电压的相对偏差不能超过5%；其次，发电机的相位必须和整个系统保持一致；最后，要使发电设备的工作频率和电网的工作频率相匹配；第四，各机组之间的相位顺序要与整个机组的相顺序相匹配。在机组正常运转时，若不能达到上述四项要求，将会对机组的并网质量产生较大的影响。

2日常维护要点

目前，水轮机的运行方式主要有并网、单机、自动和手动四种。水轮机组的各个部分都要经过严格的质量检验，并要牢固地联结在一起，保证机组的运转顺畅、灵活。在机组运行1~3天后，应注意对轴承进行保养，并及时补充钠基润滑油。不同种类的润滑油应该分别加入，否则会使润滑油本体产生霉变而丧失其应有的润滑作用。随着设备的不断运转，待其到达半月到一月时，将蜡脂倒入杯中。蜡脂必须有超过半数的支承容积。如果检测时发现轴承间有大量的空隙或者小洞，就要考虑换新部件了。在设备运转2500~3000小时期间，必须对接头进行全面检测，并及时替换橡胶圈、皮带等易损零件，并对重要零件进行防腐处理。同时，要对水封、阻流器进行主动检测，以保证其在工作中的良好状况，达到产品的质量要求。大型的水电机组必须在2~3年内进行一次检修。详细的维护工作有：有无焊接，有无橡胶圈损坏，有无轴承生锈。在机组工作、操作时，要重视各油位的指示，尤其是调节机构与压力箱内的指示数字要大体一致。如果二者有不一致，维修就应该停止。在机组将要停机时，一般都要经过一个渐进的减慢和缓冲期。

3强化水电站水轮发电机组运行与维护的方式

3.1日常运行检查方式

就水轮机发电机组的例行检修与维修而言，主要有：常规检修、停运保养、二级检验，即对以上检验方式进行归纳、分析，并提出了周期性检验的主要措施，从而保证机组的安全稳定运转。当流程运行参数出现不正常时，必须对其进行分析，找到其产生的原因，并提出相应的对策。所以，在水电机组检修时，要对各关键检验环节进行有效的控制。

3.2机组运维工作的方式

在水电站的生产建设中，由于各种机电设备的磨损，使其发生故障是不可避免的。如果得不到有效的检验，将会给装置的正常运转带来很大的困难。所以，为了保证水轮机的正常运转与维修，必须对其油压计的各项指标进行定期检测。当这些参数的差别很大时，它们就需要被检测和维修。若设备带有预停机，则一般采用逐步缓动的方式，使设备运转的速度降低。在机组低速运转时，必须对该时段进行重点监控，在电机转速大于额定值15%~40%的情况下，可通过制动使电机的移动幅度保持在一个合理的范围。另外，若要处理发电机的潮湿、腐蚀等问题，则需对其进行检测，并对其进行更换或转换工作方式，使其能在较高的效率下正常运转。

3.3零部件接触保养方法

在水轮发电机组中，对零件的质量要求很高。尤其是连接部位，更要加强保养，才能充分发挥各部位的敏感度。在水电机组的运行过程中，其特性是连续的。一般每隔一个月就要对轴承进行一次检查。若有太多的空隙，必须对其零件进行检测并加以替换。为了保证水轮发电机组的正常运转，必须对其关键部位进行防腐蚀处理。在经过了2-3年的运行之后，水轮发电机组要做好各个方面的保养工作，特别是一些零件，比如轴承有没有错误的腐蚀，转轮焊接有没有开焊，这些都要经过认真的保养才能保证产品的质量。

4.水轮发电机组装配维护技术

4.1新装机组维护关键技术

为了保证发电机安全工作，如果发电机装配不久、或者停止运行3昼夜时间，当再次启动其运转时，实施绝缘检测则十分必要，具体的检测工作流程为:拔除发电机和其他设备之间的一切连线，同时将发电机接线盒中的定子绕组末尾的连接片切断。要根据发电机组的电压高低来选择摇表类型，例如:发电机组电压为400V时，所选的摇表电压则要稍微偏高，大于400V，这样才能确保绝缘电阻摇测的精准性、合理性。通过摇测要保证各个设备、部件的绝缘电阻值处于合理标准。当发现定子绕组或转子绕组等的绝缘度不达标时，则要对其加以处理，提高其绝缘度。

4.2受潮维护技术

有些水电机组在长时间的非正常工作或运转中，其内部元件在湿度的作用下会发生腐蚀退化，从而导致其绝缘性能下降。所以，为了使材料的隔热性能得到改善，就必须对其进行烘干。实际的干燥技术具体有：电炉干燥法、短路干燥法等，电炉干燥法更常用。其具体的工作过程是：在发电机的进气端口上安装一个电炉（一般功率为2000W)，再开启水轮机的导向叶片，将发电机逐步调到额定转速下。尤其要注意，与之相连的炉子的电力要控制在一个合理的限度之内。电力太强会把发电机烧毁。为确保设备的安全，应将锅炉的温度控制在80摄氏度以下，一般的烘干周期为半个月到两天。不可随意延长烘干时间。

4.3发电机组的检查

对水电站水轮发电机进行检验，必须由内而外，由表及里。检查发电机外表有无裂纹，损坏，与发电机相连的螺钉是否拧紧，有无松动，脱落。仔细观察发电机调速器、水轮机的运转状况、旋转状况，重点看它的柔韧性、传动皮带的松紧、连接处的连接是否牢固。并对各机组的气门及导向叶片进行检查，看有无损伤。如果有任何损伤，请立即替换。

5.结语

综上所述，水电机组在水电系统中发挥着核心功能与作用，能够有效推动和促进水轮的高效运转，促进能量的转化，提高水电系统的工作效率。实际的水轮机组维护中需要掌握科学的维护技术、专业的维护知识，从而维护水轮发电机组的高效运转，推动其安全运行，进而从整体上维护整个水电系统各项功能与作用的发挥。

参考文献：

[1]韦仕朝.小水电水轮发电机运行维护研究[J].科技风,2019(05):193+203.

[2]李波.综述强化水电站水轮发电机组运行与维护的重要性[J].电子制作,2013(24):224.