李刚
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摘要：水轮发电机组是水电站最重要的设备之一，水轮发电机组的正常运行直接决定了水电站的正常生产及经济效益。根据水电站的运行特点及设备原理，应做好发电机组的故障分析及处理方案准备工作，做到针对性的的检查维护和计划检修。本文就对水电站发电机生产中常见问题，注意事项及运行中可能碰到的问题进行简要总结，通过必要的故障原因分析、处理方法及检修效果从理论和实践两方面进行简单的分析和探讨。
关键词：水轮发电机；常见问题；故障；检修
1水电站水轮发电机组的运行理论
1.1运行模式
水电站水轮发电机组的运行模式主要是按需求带负荷，当然，其中还包括单机运行以及并网运行等等。除了这些常见的运行模式之外，部分水电站水轮发电机组在实际运行的过程中，还会根据具体情况，采用调速器的运行模式，这种运行模式又主要包括手动运行模式以及自动运行模式等等。
1.2运行结构
水电站水轮发电机组是一个比较庞杂的运行系统，水轮发电机是由很多细小的零件部位共同构成的，包括机架、导轴承、推力轴承、制动器、冷却器等，而这些设备当中又包含了其他的零件设备，比如，定子又主要是由绕组、铁芯以及机座等共同构成的，在实践当中，技术人员还会根据实际制造条件和运行需求，对各个发电机的内部组成结构作出相应的调整。通常情况下，水电站水轮发电机组主要是采用密闭循环的运行方式，利用内部循环使得空间得到冷却，以确保水电机组的稳定运行。
2水轮发电机组常见故障及处理方法
2.1发电机转子回路一点接地
2.1.1故障原因
（1）转子接地保护设备异常，如保护装置误报警，保护装置通讯传输线有松动，转子接地保护装置损坏等，造成发电机转子接地保护报警或者转子绝缘电阻值发生跳变等异常。
（2）转子保护范围设备异常，如集电环室内碳粉堆积过多、铜排刷漆过多引起转子绝缘降低报警，转子内部线棒绝缘击穿损坏，励磁变低压侧母牌与铁芯夹件接地异常等引起发电机转子接地保护报警。
（3）其他异常引发异常报警，如空冷器向发电机内部喷水，发电机组受潮严重，风洞内冷却水管路结露流入发电机，转子回路有人工作误动误碰等，引起发电机转子接地保护报警。
2.1.2故障现象
（1）CCS上有“发电机注入式（或乒乓式）转子接地保护装置报警”、“发电机注入式（或乒乓式）转子接地动作”等报警信号。
（2）发电机现地保护屏上有转子回路接地报警信号。
（3）现场测量发电机转子绕组正、负极对地电压不平衡。
2.1.3处理方法
（1）检査监控发电机转子接地报警信号未复归，则立即申请集控中心减机组负荷至空载运行。
（2）检查发电机转子接地保护装置并切换至另一套保护运行;若故障仍然存在，则立即申请集控中心停机处理。
（3）如发现滑环室或风洞内有放电声、设备冒烟着火、严重焦臭味、空冷器向发电机内部喷水等严重情况，应立即停机，并汇报集控中心及相关领导。
（4）如发电机转子回路有人工作应立即停止其工作。
（5）若发电机转子接地报警信号可手动复归，应查明报警出现的原因。
（6）发电机重新并网前应测量转子绝缘合格。
2.2发电机转子回路两点接地
2.2.1故障原因
发电机转子回路出现一点接地故障之后，未及时进行处理进而发展成为转子回路两点接地故障，导致保护动作跳闸停机。
2.2.2故障现象
（1）先有发电机转子回路一点接地报警信号。
（2）发电机转子电流可能异常增大，转子电压降低。
（3）机组有功可能降低，无功减少并进相，机组产生剧烈振动。
（4）发电机转子接地保护动作，跳闸、停机。
（5）发电机失磁保护、横差保护可能动作。
（6）发电机风洞内可能有焦臭味。
2.2.3处理方法
（1）检查发电机失磁保护是否已动作，确认GCB、FCB已跳闸，如未跳闸，应立即手动拉开并停机，并立即汇报集控中心和相关领导。
（2）立即通知检修人员到现场检査处理。
（3）停机后应对发电机转子绕组、励磁系统进行全面检查并测量转子绝缘。
（4）如果发电机着火，按发电机着火情况进行处理。
2.3发电机定子一点接地
2.3.1故障原因
发电机定子线圈漏水或者渗水造成绝缘下降;发电机引出线运行中产生的震荡，导致绝缘受损;发电机内结露导致接地;发电机轴瓦漏油，导致绝缘下降;主变低压侧绕组或者高压厂变高压侧绕组单相接地等。
2.3.2故障现象
（1）CCS上有“发电机定子接地保护装置报警”、“发电机定子接地保护动作”等信号。
（2）发电机三相电压不平衡，发现接地的一相电压为零或者降低，其余相为线电压或者升高。
2.3.3处理方法
（1）检测发电机A、B、C三相对地电压:真接地时，定子电压表指示接地相对地电压降低或等于零，非接地相对地电压升高，大于相电压小于线电压，且线电压仍平衡。假接地时，相对地电压不会升高，线电压不平衡。这是判断真、假接地关键。
（2）检查发现发电机内部有明显接地故障（如漏水、焦味、冒烟等），或发电机温度急剧上升，若机组未跳闸停机，则立即手动解列停机。
（3）现地经检査如系发电机内部接地，立即报告集控中心，保证当日负荷需要，申请启动备用机组或转移负荷，并尽快解列故障机组。
（4）现地经检査如系发电机外部接地，应立即查明原因，并汇报集控中心，按集控的要求进行处理。
（5）在选择接地期间，应监视发电机接地电压，发现消弧线圈故障应立即停机。
（6）将事故原因及处理过程汇报相关领导。
2.4发电机温度过高
2.4.1故障原因
发电机定子三相电流严重不平衡;发电机风洞内风路堵塞;发电机空冷器冷却水中断;发电机各轴承有破损或油量不足等。
2.4.2故障现象
（1）CCS上有相应的“机组温度过高”报警信号。
（2）发电机定子线圈、定子铁芯或冷、热风温度等测点中，测点品质好且一点或几点温度已达到报警值。
2.4.3处理方法
（1）若发电机有功负荷或定子电流超过了额定值，则调整到额定范围内运行。
（2）若发电机测温装置异常引起，则退出故障测点，并通知维护专业班组进行处理。
（3）若发电机空冷器进、出水阀开度不够，则调节空冷器进、岀水阀开度。
（4）若机组冷却水压不足，则检查技术供水泵，同时投入机组冷却备用水，调整水压至正常。
（5）若空冷器堵塞造成水路不通，则短时加压供水或倒换机组冷却水。
（6）若空冷器进出水阀阀芯脱落在关侧引起，转移机组负荷降低机组出力运行，控制冷、热风温度不致过高。
（7）在不影响全厂出力和系统的条件下，适当调整各机组的有、无功负荷分配。
（8）经釆取以上措施无效，定子线圈、铁芯温度仍然持续升高，则应联系调度停机处理。
2.5发电机技术供水滤水器堵塞
2.5.1故障原因
进水口拦污栅拦污效果不好，导致大量漂浮杂物进入到技术供水系统;滤水器的反冲洗效果不好，杂物附着在滤网上无法排岀，导致滤水器堵塞。
2.5.2故障现象
（1）机组技术供水总管压力低报警。
（2）机组各部位冷却水流量降低。
（3）机组技术供水泵压差高报警。
（4）机组各导轴承、推力、发电机各部位温度上升。
（5）机组技术供水备用泵启动。
2.5.3处理方法
（1）若机组技术供水滤水器排污未启动，立即手动排污。
（2）手动启动机组技术供水备用泵。
（3）若2号技术供水泵滤水器已堵塞，1号技术供水泵主用滤水器出现堵塞现象应立即切换至备用滤水器运行。
（4）若机组技术供水滤水器全部出现堵塞现象，应提前开启机组技术供水联络阀由相邻机组供水运行。
（5）机组技术供水联络运行时，若流量不满足要求应启动主变空载冷却水泵运行。
（6）由检修人员配合，根据机组各部位温度情况对局部流量进行调整。
（7）将堵塞技术供水滤水器隔离处理。
（8）如采取措施机组各部位温度超过报警值仍上升，立即降低本机组出力，并向集控中心申请停机处理，汇报相关领导。
3结语
水轮发电机组是水电站运行发展的核心，保障水轮发电机组的安全稳定运行是提升水电站经营效益的基本途径。发电机组相关技术人员要明确自身的工作职责，对于水轮发电机组产生的运行故障进行及时的分析与处理，不断提高自身的业务水平，尽量减少故障问题带来的损失，确保水电站水轮发电机组的运行效率及运行质量。
参考文献:
[1]周军和．水电站发电机组中的故障与解决措施[J]．科技风，2017(21):148．
[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．