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摘要：在水电厂的运行过程中，调速器系统有着十分关键的作用，然而需要注意的是，在水电厂调速器设备投产之前，相关指标虽然能够满足相对应的生产要求，设备运行状态相对来说也比较良好，但是在实际的生产运作过程中，调速器仍然可能存在一定的故障或者问题，尽管故障不能造成重大的事故，但是对于整个机组的运行效率和供电系统的良性运转都会造成很大影响。针对这样的情况，本文重点探讨和分析水电厂调速器系统故障以及相对应的处理措施，希望本文的简要分析能够为相关从业人员提供一定的启示。
关键词：水电厂；故障；调速器；处理技术
引言
针对水电厂调速器而言，在实际的运行过程中可能存在某种问题或者故障，针对这样的情况，就需要把握调速器系统故障的相关内容，确保整个机组能够正常运行，使供电系统发挥应有的作用，在这样的情况下，就需要有效处理故障，落实各项解决方案。
一、调速器发展现状
当前，从整体上来看，我国所应用的调速器设备所涉及的功能主要包括频率控制、导叶开度控制、功率控制、机组开停机控制、一次调频功能以及必要的开度限制等。同时过速保护等功能调解器配备串行通信接口，支持MODBUS协议，这样能够有效利用串行通信方式与LCU完成通信处理。然而，需要注意的是，此类设备的劣势主要体现在，它并没有以太网连接端口，对于水电厂的现代化、数字化要求不能充分的满足，与此同时，机械柜也没有实现液压元件的状态监测和故障诊断等有关功能。
二、水电厂调速器系统故障的主要类型
针对水电厂调速器系统故障而言，主要体现在硬件故障方面，具体包括以下几个方面：
1、调速器无水试验测试桨叶动作时桨叶位置不稳问题
在实际的操作过程中，开度量飘移量达到2%，如果此类问题在机组运行状态中发生，就会导致桨叶频繁操作，对于整体机组的安全运行造成极大的安全隐患。桨叶比例阀控制回路故障导致破损的情况，有大量干扰，在这样的情况下就会造成桨叶比例阀有电信号送入，在这样的情况下就会出现误动情况，然而，桨叶在自动和手动模式下存在同样的问题，排除控制回路故障破损。桨叶位置反馈回路如果有一定的故障，就会造成输入PLC的桨叶反馈位置信号不够安全稳定，调速器结合给定值不断自动调节桨叶位置，由此使这类故障出现。检查桨叶位置反馈模块AK288输出信号，信号稳定；检查AK288至调速器PLC输入模块之间的桨叶位置隔离变送器AP512电流输出信号，如果出现信号不稳的情况，要及时有效的更换成AP512，以此有效排除相应的故障。
2、桨叶动作十分缓慢，全开全关动作时间长，将桨叶开、关机时间机械调整螺母调制最短，依然无效。针对此类故障而言，极有可能是因为压力油系统所呈现出的压力不足够，检查调速器压力油系统工作正常；检查桨叶操作油腔气体相对来说比较多，反复通过平压阀管道操作桨叶，排除管道内部的气体之后，测量桨叶全开全关时间，虽然时间有一定的减少，但是相比较正常值而言，仍然高出很多。分析桨叶比例阀被施工单位分拆之后，可能是比例阀内部被污染，在这样情况下就会造成比例阀卡涩，导致桨叶开关缓慢。针对这样的情况进一步安装新的桨叶比例阀，对于桨叶进行再一次的调试，通过这种方法使其恢复到正常的状态。
3、自动情况下，自动开机螺纹针塞右旋转，将控制压力油（上腔）与活塞下腔导通，由于滤网堵塞严重，供油不足，活塞只能缓慢的上移，在这样的情况下就会使得引导阀向上运动，同时主配压阀活塞向上随动，导叶打开。
开机过程中导叶开机顶点大于空载开度，接近空载时导叶回关，步进电机螺纹针塞左旋转，将活塞下腔与回油导通，滤油器向上腔供油，此时滤网的活塞被严重堵塞，在迫不得已的情况下，必须往下移动，对于这样的情况，回关迟缓，调速器控制主体PLC接收不到小反馈回调的信号，由此导致电机继续向左进行旋转，针对这样的情况，就会造成压力油与回油导通，使活塞不能随动，压力表显示为0，在这样的情况下，导叶开度超过空载开度，使机组过速。
4、手动操作步进电机手轮时，如果没有对其进行平板的操作压力有可以相对维持在一定的状态，操作起来也比较正常。如果频率过快的话，操作步进电机相对来说比较频繁，就会导致失油问题。紧急停机芯塞动作要克服复中弹簧约20公斤的力，在失油状态下进行停机的时候不能动作。
三、水电厂调速器系统故障处理策略
1、结合实际情况，有针对性的做好设备的维护和管理
首先在维护设备的过程中，如果检测到调速器集油槽油不符合既定的标准，在这样的情况下，运维管理人员就需要在尽可能短的时间内对其进行过滤或者换油。其次，检验油化符合相应标准之后，运维人员要着重针对调速器集油槽滤进行有效调整和维护，定期做好管理，通常情况下要确保每年一次。第三，调速器滤网前后压差，应该当做运维管理人员在日常设备巡检和维护过程中的核心项目。如果压差超过0.2Mpa，维护人员要确保运行人员把滤网切换，然后进一步有效清理滤网，因为静压的时候油压差可能并不是很大，针对这样的情况，要对其进行完善，并设置相对应的警告流程，确保进行在线监视，对其运行状况进行全面的掌握。对调速器电液伺服阀、引导阀、辅助配压阀及主配系统等相关内容要进行解体检查和处理。研磨处理后，电液伺服阀及引导阀要有效配合相关的零部件，能够协调一致，可以进行正常动作。对滤网及所有集成管道要有效做好清洗工作，使调速器能够有效恢复之后，在额定工作油压（2.0Mpa）条件下进行相对应的试验，确保其正常之后进一步开展相关工作，然后着重做好调速器集油槽的清洗和检查。
2针对调速器进行智能化的设计
针对调速器设备智能化的优势而言，主要体现在它的通信功能特别强大，能够针对多种现场总线的具体规定进行充分的满足，而且能够和智能化的电站现场通信总线进行快速的切换，实现信息的及时沟通和协调，通过这种方法，可以充分确保水电站实现数字化的运作，并且可以更加安全稳定的运行，系统按照IEC61850通讯协议设计，采用两层网络，三层控制结构，即设置厂站层、单元层、过程层，厂站层与单元层之间采用MMS以太网，单元层与过程层两者之间可以有效运用GOOSE、SV网。厂站层监控系统通过61850规约可以下发功率设定值、水头、时钟等信息，通过这种方法，可以更有效的控制好调速系统的功率闭环，做好时钟校准等。
单元层调速器控制系统采用双网双机交叉冗余控制，通过61850规约可以上送转速、导叶桨叶开度、机组有功、故障量、状态量等，在MMS网上能够针对相关信息进行充分的共享，在系统中也会配置以太网集模拟量接口，这样可以更有效的进行相关设备的接入，并配备相对应的仿真系统和试验设备等等。过程层模拟里采用信号合并单元，实现频率、开度、油压装置油位、压力、温度、功率等信号，把模拟量进一步转化成为数据量，利用SV上送单元层。
结语
通过上面的分析和探讨，我们能够充分看出，水电厂具体运行过程中，调速器极有可能出现某方面的问题，针对这样的情况，就需要把握问题的根源，进一步有效优化调速器系统的相关技术，使其进一步成熟和完善，并且充分实现智能化数字化发展，根据数字化水电厂的建设标准进行综合性的衡量和考虑，有效应用智能化的调速器，使水电厂高效、智能、稳定、安全的生产运作，以此使智能调速设备在水电厂的运行过程中呈现出应有的作用和价值。
参考文献：
[1]张官祥，常中原.探讨水电厂调速器液压控制系统运行可靠性[J].水电厂自动化，2017，38（02）：41-44.
[2]昝亚锋.智能调速器在水电厂的应用与设计[J].水电厂自动化，2017，38（01）：49-51.
[3]汪江峰，刘文峻.某水电厂调速器改造历程[J].水电与抽水蓄能，2016，2（06）：52-56.