李如雄
马边宪家普河电力有限责任公司 四川省 乐山市 614000
摘要：随着人们对环境保护和绿色发展重视程度不断增加，水利发电作为一种清洁的发电模式，应用范围越来越广，发展空间也比较大。调速器是水电发电装置的重要组成部分，其能否稳定运行对水电站发电的正常与否，有着非常直接的影响。为此，笔者将要在本文中对调速器的常见故障和处理方法进行探讨，希望对促进我国水利发电事业的发展，可以起到有利的作用。
【关键词】：调速器；常见故障；处理方法
1前言
水利发电作为一种非常环保的发电方式，在我国的应用不断增加，装机容量也不断增加。当前，我国水电装机容量已经达到了数亿千瓦，并且还在持续增加。在环境压力持续增加的今天，水利发电的优势不断突出，其对环境的污染可以减少到零。调速器是水利发电装置的重要组成部分，一旦其出现了故障，就会对系统的稳定运行，造成非常大的影响，需要针对调速器的故障，采用针对性的应急预案，在故障发生第一时间开始维修工作。
2调速器存在的意义
在调速器的实际使用过程中，其可以发挥出以下的功能：一、可以对冲击式和转浆式水轮产生排斥反应。二、可以对水轮机的负荷进行有效的分配，在降低运转成本的同时，还能保证机组的稳定运行。三、在水轮发电机组启动的过程中，可以很好对不同负荷进行应对，保证发电机机组可以稳定运行。四、帮助水轮发电机组可以以正常的转速运转。
在水轮机运转的过程中，其可以产生比较大的发电量，电力系统的负荷也不是固定的，在发电机组并网之后，可以根据电网负荷情况及时进行调整，保证其在正常功率范围之内运行。在保持功率平衡等级的过程中，可以通过调节系统，就很好解决这个问题。在电力系统调频的过程中，可以直接通过调速器来完成，水电机组的正常运行也离不开调速器，火电机组运行也是如此【1】。
当机组转速与设定值出现偏差时，调速器能做出相应的反应动作，同时又必须有一经常作用的恢复力使调速器恢复初始状态。离心调速器中的弹簧就是产生恢复力的零件。这样的调速器呈静态稳定的调速器。但是静态稳定的调速器也可能在调节过程中出现动态不稳定性，当调节动作过度而出现反向调节时，实际调节动作会形成一个振荡过程。使振荡能很快衰减的调速器，称为动态稳定的调速器，否则是动态不稳定的调速器，后者不能保证机器正常工作。
在调节系统中增加阻尼是提高动态稳定性的一种方法。调节系统中的阻尼，例如运动副中的摩擦，使调速器具有一定的不灵敏性，即当被控制轴的转速稍微偏离设定值时，调速器不产生相应的动作。机械式调速器的不灵敏性一般约为其设定值的1%。灵敏性过高的调速器，也会由于机组正常运转中周期性的速度波动而产生不应有的调节动作【2】。
调速器是用来保持柴油机的转速稳定的。在柴油机的负载变化的过程中，它的转速是会相应发生变化的。当转速降低时，如果调速器不调节，柴油机最终将停掉；当转速升高时，如果调速器不作用，柴油机最终将无法承受过大的离心力而损坏。调速器的作用就是保持柴油机的转速稳定。另外，调速器还可以保持柴油机的最低转速和最高转速，防止，低转速运转时熄火和高转速运转时“飞车”，造成机械损坏。
3调速器运行的常见故障原因分析
开机后的电机组网频率比较低。在多种因素的作用下，电机组产生的网频频率和预期值会存在一定的差距，导致发电机组的并网效果不能得到保证，难以保证预期的发电要求。
造成这种故障的主要原因是机组参数设定不够合理造成的，在水位高度不足的情况下，水头的实际值和设置值容易出现一定的偏差，在机组转速达标之后，就需要将导叶的开度控制在合理的范围之内， 通过对电网频率的追踪，就可以很好解决这个问题。如果调速器出现了这个故障，就需要在触摸屏上对其开度进行限制，这样可以很好解决这些故障问题。
开机之后显示器显示功能异常。该故障的具体表现为发动机运行并没有受到影响，调速器的显示器不能正常进行显示。这种故障的出现表明机频信号出现了异常。在实际开展机组维修的过程中，就需要对机组信号的传递进行检查，查看是否存在信号中断的现象，如果存在应该第一时间进行处理。
开机之后转速不够稳定。调速器在出现这种故障之后，其转速不是非常稳定，但机组的频率并没有受到影响，难以保证发电机组的并网运行状态。造成该故障发生的主要原因是电源模块和原来存在差异，电源模块在经过转换自护，其电压从5伏变为24伏，在电源稳定转换受阻的情况下，调速器的显示屏便无法正常工作，调速器的某些部件无法传动，导致导叶无法正常运转，调速在这个过程中容易出现受阻的现象，导叶的开度难以满足调速器接力器的运行要求，各种命令无法在第一时间接收，机组参数浮动情况比较严重，容易出现机组作业受阻现象的发生。在发生该故障之后，应该对电源模块转换后的电压数值进行检查，如果不能达到理想数值，应该及时进行更换，保证电机组的清洁程度，这对稳定电机组运转速度的稳定性，是非常有助的。
发电机组零运行负荷。在调速器出现这些故障之后，发电机组的就会进入到异常运行状态，负荷值表现为零，输出功率与开度存在较大的偏差。造成这种故障发生的主要原因是在操作机组的过程中，出现了失误的现象，也有可能是其它原因所导致的。在实际开展故障维修处理的过程中，应该尽量采用正确的方法。对于各种可能发生的故障因素进行逐一地排除。
发电机组运行负荷过大。调速器出现该故障的主要表现为，发电机组的运行负荷过大，最终导致跳闸情况的发生。在机组并网运行之后，机组对导叶开度的限制会被调速器放到最大化，机组运行频率容易出现不稳定的现象，调速器导叶开度稳定的情况下，电流就会迅速增加，并最终导致跳闸情况的发生。在实际开展故障维修处理的过程中，应该具体问题具体分析，如果负荷超过了限定值，就需要操作人员在许可的范围之内加大额定值，最大程度避免事故情况的发生。在机组稳定运行之后，应该在第一时间与生产商取得联系，及时获取调试程序的更改方法，将机组故障控制在可控的范围之内。然后，就应该安装超负荷报警装置，对装置运行出现的问题及时进行处理，避免造成不必要的损失【3】。
在开机之前，光字牌位置发生了偏移。该故障出现的具体表现为，在开机前一段时间，光字牌的位置出现了一定的偏移，脱离了调节器的控制要求。这种故障的发生，很多时候是和调速器本身相关的，马达不能进入到正常的工作状态，在发电机运行的过程中产生了比较严重的震动现象，最终导致马达螺丝掉落。在实际进行维修处理的过程中，应该对马达固定螺丝是否脱落进行检查，在螺丝拧紧之后依然无法保证固定性，可以采用胶水固定的方法，还可以采用更换螺丝的方法。
柴油机运行故障。该故障具体表现为，在柴油机所有运行参数都没有发生异常的情况下，柴油机不能正常运转，调速器的作用也不能得到充分地发挥。造成这种故障的主要原因是调速器自身出现了问题，其电气高速限位止动螺丝位置出现了偏移的现象。在实际进行故障维修的过程中，应该将电气高速限位制动螺丝移到正确位置之上，保证柴油机不管是空载还是满载状态，都可以保持正常的运行状态。
结语
随着时代的不断发展，对水利发电提出了更高的要求。调速器在机组运行的过程中，发挥着非常重要的作用，一旦出现了问题，就会导致各种问题的发生。针对调速器运行中的故障，应该引起足够的重视，认真分析问题发生的原因，及时采取针对性的维修保障措施，避免发生更加严重的故障。
【参考文献】
[1]李远建.水电站发电机组常见故障以及维修[J]. ?科技风.?2016(20)：22-23。
[2]黄金翠.浅析水电站直流系统的应用与故障维修[J]. ?科技风.?2016(20)：37-38.
[3]王振羽,王永潭,王树新,孟繁欣,韩四保,王润鹏.水电站水轮发电机组的常见故障与维护[J]. ?科学技术创新.?2019(34)：55-57.