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

余小军

甘肃电投大容电力有限责任公司 甘肃省 7474000

【摘 要】：对水电站设备进行正常维护和检修不仅可以提升水电站设备的生产力，还可以保证水电站运行的经济性、安全性和稳定性。水轮发电机组作为水电站运行中必不可少的设备，在运行过程中难免会出现诸多问题，唯有对其进行正常的维护和检修，才能保障水电厂设备的安全、高效运行。基于此，本文首先阐述了强化水电站水轮发电机组运行与维护的必要性，分析了水轮发电机组运行中存在的问题，提出了水电站水轮发电机的运维措施，希望为行业从业者提供参考和借鉴。

【关键词】：水电站；水轮发电机组；运行与维护；必要性；措施

引言

水力发电作为一种清洁能源优势较多，其开发利用不需要投入大量的资金、投资回报率较高，是一种可再生能源。在水电站的日常运营管理过程中，不仅要做好基本的水工管理和优化调度，还应当对水电厂的各种设备如水轮发电机组进行维护管理，确保水电厂的平稳运行。

1强化水电站水轮发电机组运行与维护的必要性

1.1保障检修工作的安全性

强化水电站水轮发电机组的运行维护可以确保检修人员检修工作的安全性，提升检修效率，水轮发电机组运行维护的主要目的在于对其存在问题的工艺进行优化，确保水电站水轮发电机组能够高效运行。比如，在某水电站水轮发电机组解体大修的情况下，可以对关键工艺进行调整和优化，对原有的维护模式进行创新，比如自制钻具，使钻孔精度和质量得到显著提升；就地拆油机可省去调整大轴延伸轴间隙的工序，使维修效率得到大幅提升，使水电站水轮发电机组设备的维修时间与传统的维护模式相比至少节省8—9天。

1.2提升水电站的工作效率及设备可靠性

水电厂水轮发电机组的可靠性与水电厂供电的稳定性密切相关，通过对其进行维修可以有效排查设备现存的故障问题和安全隐患，及时发现故障问题，并采取针对性的解决措施，确保电力设备运行的安全性和稳定性。严格上说，设备维修工作就是运用科学的检测方法挖掘设备潜在的故障问题，提前排查和化解风险，是一种风险预控措施，将故障问题的影响控制在较小的范围内。近年来我国科技水平发展迅速，将先进的信息化技术应用到维修工作中，通过建立模型分析、实时监控、数据分析等方式可以科学预测设备在运行中可能会出现的故障问题，提升故障预测结果的准确性[1]。

1.3 降低设备维护成本

由于水电站水轮发电机组的内部结构较为复杂，造价昂贵，部分设备由于技术限制过于依赖进口，一旦在运行环节出现故障问题，国内缺少专业对口的维修人员将导致维修成本大幅增加。从成本控制角度分析，相关人员应当在日常管理中对维修工作进行细化，不断积累设备维护经验和技术，加强研发与创新，降低设备的维修成本。比如，我国某水电站的机组设备均为国外进口设备，这些设备的采购成本和维修成本都较高，所以，国内的企业可以对关键零部件进行试制，对易损件、易耗件以及无特殊要求附件和辅助系统设备实行国产化，对水电厂的机组励磁系统、机械变压器保护装置进行改造，使水电站水轮发电机组设备的维修成本大幅降低。

2水轮发电机组运行中存在的问题

2.1温度过高引发的问题

在水电站水轮发电机组运行过程中，随着使用时间的增加，机组设备的温度会持续增加，当机电设备温度过高会导致水轮发电机组出现不可逆的损失，从而影响机组设备的正常运行，甚至影响水电厂供电的稳定性，给水电厂造成严重的经济损失。

2.2轴承甩油引起的问题

轴承甩油是水电站水轮发电机组在运行过程中出现频率较高的一类问题，当甩油问题长期存在，不仅会导致大量的能源资源浪费，而且增加电力企业的运行成本。一方面，当水轮发电机组出现甩油问题，定子线圈外层也会漏油，若当漏油问题过于严重，通风口将会被堵塞，不利于维持水电厂设备的安全稳定运行；而且水轮发电机组在这种情况下运行，定子线圈的使用寿命也会随着温度的升高而缩短，而且通气孔堵塞会加大定子线圈的维修难度，给水电厂造成严重的经济损失。另一方面，轴承甩油问题的发生还会影响定子线圈的绝缘性能，从而引发一系列的问题，不仅会影响水电系统的平稳运行，甚至还有可能给发电厂造成严重的经济损失。

2.3并网运行时存在的问题

当前水电厂水轮发电机机组的主要运行方式分为额定运行方式和并网运行方式两种，当使用并网运行方式时，要想确保并网运行质量，需要满足以下四个条件：第一，水轮发电机组出口电压与系统电压之间的误差应当小于5%：第二，水轮发电机机组电压相位应当与系统电压一致；第三，水轮发电机机组的频率应当与电网频率一致：第四，水轮发电机机组的相序应当与系统一致。如果上述四个条件无法满足，此时并网运行质量将会受到负面影响[2]。

3水电站水轮发电机的运维措施

3.1 新装机组维护关键技术

若水电站水轮发电机组装配时间不长或者是超过72小时没有运行，为了确保水轮发电机组运行的安全性，在再次启动前，必须要进行绝缘检测，具体检测流程如下：首先，切断发电机与其他设备之间的所有连接，并切断发电机接线盒内定子绕组端部的连接件。应根据发电机组的电压等级选择合适的摇表类型，比如，若水轮发电机组的电压为400V，摇表电压则建议大于400V，从而保证绝缘电阻摇表测量的精准度。在摇表测量过程中，如果发现定子绕组或转子绕组的绝缘性无法满足设计要求，此时则需要对其采取针对性的解决措施，使其有绝缘性得到提升。

3.2受潮维护技术

当水电站水轮发电机组长期不运行，其内部的零件可能因受潮而出现腐蚀变质情况，导致其绝缘性大打折扣，所以，必须要采取针对性的受潮维护技术和干燥处理措施，使其绝缘度得以恢复，电炉干燥法和短路干燥法是常用的干燥处理技术。前者的应用频率较高，操作流程如下：首先将电炉连接到发电机进风口，而后打开水轮机导叶，使水轮发电机从额定转速逐渐进入运行状态了，在这个过程中，技术人员需要检查所连接的电炉的功率是否处于标准范围内，若电炉功率过大，将有可能导致发电机被烧坏，所以，应当将发电机炉内温度控制在80度以内，最佳干燥时间区间为半天至两天，严禁无故延长干燥时间。

3.3发电机组的检查

在水电站水轮发电机组的质量检验工作中，工作人员应当端正工作态度，用细心负责的专业态度按照由表面到内部的顺序逐项进行质量检查。首先，检查水轮发电机机组表面是否存在明显的裂纹、破损等问题、螺栓是否存在松弛、脱落等问题，而后深入观察水轮发电机机组中调速器的操作状态以及运转情况是否灵活、传动皮带的松紧度是否正常合理，最后，检查水轮发电机组不同的阀门和导向叶片是否存在受损问题，如果确实存在，可以及时将受损的叶片进行更换[3]。

结语

综上所述，在水电站建设过程中，要想确保水电站系统设备运行的安全性和稳定性，水电厂的工作人员必须要这些设备制定科学的维修保养计划，定期维护和保养设备，确保设备的正常稳定运行，提升水电厂的电能供应质量。因此，电力应当对检修人员进行技能培训和安全知识教育，重点培训水轮发电机机组的使用和检修相关的知识，确保维修人员掌握水电厂机械设备的运行规律，提升检修人员的操作技能和实践经验，使检修人员秉承“预防为主”“质量第一”的维修方针对水轮发电机组做好日常维护工作，在确保水电厂运行的安全性和稳定性的基础上为水电厂创造出更多的经济效益。

参考文献

[1]黄华.论强化水电站水轮发电机组运行与维护的重要性[J].中小企业管理与科技(下旬刊), 2019(08):52-53.

[2] 巴桑.水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术分析[J].中国新技术新产品,2018(11):48-49.

[3] 补祥高.水电站水轮发电机组的常见故障与维护研究[J].南方农机,2019,50(08):30+75.