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水电站电气设备运行维护与故障检修分析陈荣

发表时间：2020/3/3 来源：《电力设备》2019年第20期作者：陈荣

[导读] 摘要：水电站是水利能源利用和电力输出的重要组织，其中大量负责水电和电力转换的电气设备对运行环境有着很高的要求。

        (中国水利水电第十工程局有限公司机电安装分局四川成都 611800)
        摘要：水电站是水利能源利用和电力输出的重要组织，其中大量负责水电和电力转换的电气设备对运行环境有着很高的要求。这些设备的运行稳定性将直接影响发电效率和运行安全。定期维护这些水电电气设备是现阶段水电站日常工作的重要组成部分。针对水电站电气设备的频繁故障，大量的实例和经验表明，存在明显的规律性。
        关键词：水电站；电气设备；运行维护；故障检修；分析
        1电气设备运行维护重要性分析
        水电站是将水能转化为电能的综合性发电设施。设施主要包括由挡水和泄水建筑物、发电水系统、厂房和机械设备等组成的水库和水电站，水库的高水位通过引水系统流入厂房，利用发电的物理原理驱动水力发电机组发出电能，然后通过升压变压器、电力开关站和输电线路进入电网的一般设施。电气设备的日常运行与各种高科技设备密切相关。它不仅包括一次设备，还包括电气设备二次设备的再利用。因此，对这些设备的维护是非常重要的。其中水电站枢纽结构有挡水结构、泄水结构、进水结构、引水结构、平水结构和厂房枢纽结构六种。此外，一次设备的检修直接关系到水电站的硬件设施。但是，二次设备是对一次设备的辅助和支持，对发电安全起到了保证和检测的作用。一次设备和二次设备都关系到水电站的寿命。这两种设备的维护保养对发电和输电效率及利用率有很大影响。水电站能否安全高效运行，二次设备的准确检测和维护尤为重要。既能节约运行成本，又能减少安全隐患给社会带来的次生灾害。在二次设备检查过程中，每天要准确记录仪表显示状态，记录日期和时间点，确保有专人负责。如有异常情况，应及时与技术部门沟通，重点防范，拒绝问题的严肃工作态度。
        2 电气设备的故障检修策略
        2.1 对于设备的运行进行全方位的监测
        要对水电站运行过程中的相关数据进行采集、整理，对电气设备运行过程中的数据进行分析，就必须对电气设备的运行状态进行全方位、全时段的监测。例如，在水电站的正常运行中，主变压器承受的负荷相对较高，绝缘层经常出现因高温而加速老化的问题。如果变压器老化严重，可能导致变压器烧毁。在这种情况下，我们需要用电气设备来测试电气系统。我们可以对电气设备的温度等设备数据进行测量和采集，更好地为电气设备的隐患和损坏提供一些证据。
        2.2对于设备运行状态的检修方法
        在设备维修过程中，我们可以适应以改造为主的电气设备的应用，以管理为主的更合适的方法。通过在电气设备维修中的应用，可以实时监控，及时发现隐患和故障，使后续的故障排除和隐患预测得到更准确的证据和数据。
        2.3对于电气设备维护人员进行重点培训
        通过实际情况可以发现，在水电站正常运行过程中，组织电气设备维修人员学习有关安全规程，探讨了一些常见电气设备故障后的应急处理方法。此外，还需要组织相关人员参加一些知识培训。具体培训内容需要包括一些专业知识问答和电气设备运行管理新技术。要重点掌握设备使用说明书、维护保养工作及相关故障处理方法，必要时进行反事故演练。为了更好地提高员工在培训中的学习积极性，可以适当运用考核制度来约束参加培训的员工的行为和态度。对未经考核的，要按制度采取扣分或有针对性的治疗方法。
        2.4 落实好安全生产责任制
        责任制安全生产规章制度的有效实施，可以使安全运行的操作规程和管理制度得到贯彻落实，使水电站电气设备工作免受外界环境的干扰。在水电站正常运行过程中，各项目安全负责人要严格制定一些明确的规章制度，并在实际生产过程中亲自做好相应的维护监督工作。严格的规章制度将对自己负责监督。
        2.5加强发电机组的故障筛查
        通过对水电站电气设备的长期观察和维修经验的积累，总结出一些常见的发电机故障及相应的解决方法。首先，由于实际电压不足等原因，励磁装置负励磁不足引起的励磁电流往往不稳定或低于标准值，造成欠压问题，使发电机实际运行电压偏离标准额定电压，限制发电机的运行功率，导致其功率传输效率下降。解决这一故障的有效方法是在发电机与励磁电抗器的连接处设置三相电压调节器，保证发电机端部有标准电压负载，从而提高励磁电流，保持负载和运行状态的稳定，达到当前平衡的目的。

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另一方面，还可以降低变阻器的电阻，通过电容补偿间接调节发电机组的电阻，使发电机在额定电压下工作。
        2.6建立完善的运行检修制度
        为了保持水电站各类电气设备的正常运转, 在日常巡回检查的过程中可以采用“望闻问切”, 多感官相结合的巡查方式, 对电气设备运行进行全面详细的监控和管理。用眼、鼻、耳、手可判断电气设备的运行温度、状态和异常振动。检查结束后，应详细记录所有检查结果和数据，以确保检查工作的有效性和针对性，便于后续电气设备的日常维护。另一方面，从安全检查的效率和顺序来看，为了最大限度地提高检验的效率，保证检验的严格性，可以按照循环和往复的固定路线和顺序进行检查，建立电气设备无遗漏、全覆盖的检测体系，全面提高电气检测质量。
        2.7科学运用检修方法
        在水电站的运行保障中，必须依靠一套功能完善、覆盖面广的安全维护体系，对电气设备的运行进行全面管理。检修制度应与科学合理的电气设备检修方法相结合。消弧线圈是水电站发电机结构的重要组成部分。在日常维护检查中，应注意判断是否有断路，外观是否良好整洁，表面是否有裂纹。同时，确保接地线接地功能良好，防腐装置齐全，螺丝紧固程度良好。定期清理消弧线圈柜，及时清理影响其散热的灰尘和异物。对设备外壳和线圈芯保护层进行绝缘试验，防止意外短路。上述检验内容应按规定的工艺和标准进行，并在检验的同时填写检验记录。
        发电机定、转子的检查重点是其完整性和上回路线路的外观，确保其表面无易发生短路的划痕和环层损伤。发电机定子云母的检测，主要是看粘结是否牢固，判断是否因长期使用而过热，忽视对电路连接线的维护而出现变色的异常情况。彻底消除短路的安全隐患，保持其良好的绝缘状态。
        2.8推广绿色安全的新型检修方法
        水电产业是对自然资源的有效利用，符合我国自然资源和经济可持续发展的基本理念。因此，在水电站电气设备的检修过程中，应贯彻绿色安全的检修理念。通过对现有维修方法的绿色改进和优化，在保持原有电气设备维修性能的基础上，进一步降低了检测过程中的能耗和环境污染。其主要目的是维护、恢复、延伸和完善电力设备的功能，有效降低维护成本，减少损失，为水电企业创造更大的经济效益。在具体措施上，水电站电气设备维护时，设备的清洁度能有效延长其使用寿命。充分发挥自身价值，减少不必要的成本消耗。在检维修工具方面，要科学选择工具，加大专业维修工具研发投入，避免使用受污染的维修工具，推广绿色维修工具，确保维修效率。
        结束语
        综上所述，目前水电站运行中的电气设备故障率较高，必须加强设备的维护和检修。在维修过程中，主要依靠巡检、切换操作等系统，需要定期对设备进行维护保养。另外，在维修过程中，我们需要使用一些目前先进的技术，同时，我们需要合理地使用经验法和检测法，充分发挥各自的优势。
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