王一娟
广西右江水利开发有限责任公司，广西百色
摘 要:调速器是水电站的重要设备，是水电站设备运行正常的主要控制元件，对水电厂整体运行起着至关重要的作用。因此，水电厂工作人员要保障调速器系统的稳定运行，定期对其进行检查。本文简述水电厂机组调速器系统以及机组运行期间因调速器原因造成的故障，分析其原因，并提出相应的处理方法，望能够推动水电厂的有效运行。
关键词:水电厂；调速器系统；常见故障；技术处理
1水电站调速器原理
调速器的设计多位于水轮机发电机的中间位置，水电站的水轮机多在大负荷电网中运营。负荷因供电幅度的不同可随时改变电压，而发电机组则完全根据负荷的数值高低做出迅速的出力调节，使系统随时电力平衡，以保证水电站正常运转。如果功率改变，相应的就要做一次调频。调速器是调频的关键设备，任何发电厂都会配置这一设备。
2水电厂调速器的作用
2.1能够使转浆式和冲击式水轮配合运转，彼此调节。
2.2能够对水轮发电机之间的负荷进行合理分配，以确保水电站发电机组的正常运行。
2.3能够启动水轮发电机组的快速手动和自动档，使得发电机组在其所受负载发生改变的情况下也能照常运转。
2.4能够维持发电机组转速正常，尽可能减小与额定转速之间的差距，保障水电站发电机组在正常功率范围内工作。
3水电厂调速器系统常见故障分析
3.1调速器的频繁抽动
调速器频繁抽动的现象指的是在机组空载或并网运行情况、自动平衡状态下，导叶接力器等幅或非等幅周期性快速往复移动，在其波动幅度过大时，往往会使得调速器对机组运转速度的调整产生影响，出力波动大，甚至会对机组和电网的整体安全稳定造成严重影响。产生原因分析为：一，可能由于电器测频回路有电磁干扰信号传入；二，可能由于周围产生了巨大的震动，由于剧烈震动而导致主配反馈装置输出异常；三，可能由于主配电位器不能满足整体系统的运行需要；四，可能由于调速器油路或者液压元件产生堵塞从而导致摩擦力过大；五，可能是电路反馈器输出不正确。
3.2调速器压油罐故障
调速器压油罐故障指的是水电厂水轮机调速器油压过高或是过低导致自动报警的问题。出现这种现象的问题主要可能有三个方面的原因。首先就是感压阀故障，如果感压阀弹簧卡住，或者使用的油质较差就会出现阻塞感压阀活塞的移动，这样使得油泵持续不断的向压油罐打油，最后导致油罐内油压过高。相反情况就是在出现弹簧发卡或者活塞堵塞时，油泵还是持续空载运行，就会使油压不断降低，导致压油罐油压过低。其次，可能由于补气阀出现问题。就是当压油罐自动补气之后，补气阀关闭不严实，导致外部气体不断向内渗入，就会使压油罐不断的补气，最终出现压油罐油压过高的问题。最后可能是系统漏油的原因导致压油罐故障，出现系统漏油主要是因为在前期安装过程中出现疏漏，各个管道口直接连接不够紧密或是密封圈的质量不合格，导致使用寿命短，引起漏油的问题。
3.3开机后机频波动较大
主要表现在启动开机后，机组转速产生较大波动而机组频率显示固定在某一值，或频率波动上下偏差过大，影响机组并网。
3.4机组在运行中的负荷故障
发电机组若处于超负荷的工作状态，可能导致跳闸。产生这种故障的原因可能是发电机组处于超负荷的工作状态时，调速器也同步处于超负荷的工作状态，机组并网后，调速器会按程序将导叶开度快速增加一倍，达到满负荷开度值，系统频率指示断开，而调速器开度保持原样，将直接产生定子超电流的状况，进而导致跳闸。
4水电厂调速器系统常见故障的处理方法分析
4.1针对调速器的频繁抽动
如果是由于有干扰信号串入而导致故障，可以通过不波器来观察和记录调速器的输入和输出波形将一者对比，如果发现波形正常就可以排除干扰信号这一影响因素如果是由于发生巨大震动而导致调速器故障，技术人员可以立马在现场周围进行核查，如果发现现场周围震动不大并且主配反馈装置安装牢固，也就可以排除巨大震动这一影响因素最后如果是因为接触式的主配反馈电位器造成无法满足运行的需求，那么就可以选择将其替换，从而在根本上避免这种问题的发生。
4.2针对调速器压油罐故障
调速器压油罐故障产生的原因也有多种，针对不同原因所采取的措施也是不同的。如果是因为感压阀故障造成压油罐内油压异常的话，就可以采取对常闭阀门进行调整等手段来保持压油罐内油压稳定补气阀故障造成压油罐油压异常也是比较常见的问题，就需要工作人员加强巡视，定期检查，以及通过故障信号报警器来及时发现问题并加以解决。另外，为了减轻油质差对压油罐造成的影响，需要定期对调速器油进行过滤和更换，防止杂质堆积，减少脏东西对油质的污染。
4.3针对开机后机频波动较大
开机后机频波动较大的原因一般是电源变换模块将开关电源输出的DC24电源由DC-DC变换器转换为了+5 V和+24 V电源供频率测量模块和反馈电位器使用。如果供频率测量模块输出电源不稳定或小于+SV，或者是调速器接力器滑块带动推拉杆至控制环传动导叶转动部件受到卡阻，或者导叶内卡有杂物，将会对调速器的调节行为产生影响。当调速器接力器收到开或关的行为命令时，实际导叶开度会延迟一段时间，此时接力器又增大开或关的行为命令，从而造成较大的超调量，使机组不能稳定在某一参考值内而反复运转。对此，检测电源变换单元线路板中的输出电源是否为+SV。若测量值小于+SV，更换电源模块，即可正常开机。
4.4针对机组在运行中的负荷故障
技术人员可以将额定载荷最大化，并同时操作将定值降到最低限，防止问题趋于严重，也可以询问厂家能否对调速器进行自行更改。若此类故障再次发生，可以通过报警装置获得超载信息，以便及时处理故障，减小损失。
4.5针对设备系统性能差异引起的故障
水电厂调速器系统的性能会与国内主流系统设计有所偏差，这就导致在实际运行时，会产生一些问题，如调速器系统控制油管路的管道直径很小，导致容易产生堵塞的现象，长期下来影响整体的运行。这一问题可以通过对调速器油进行定期检查来判断。所以需要提高对油的过滤效率，改变传统的滤油方法，采取一对一的模式，尽可能提高滤油的效率，并且缩短滤油的周期，从而保证调速器回油箱和压力油罐内油质的清洁度。另外，还需要对调速器的双筒过滤器进行定期轮换，这样确保其使用效率和质量，具体更换次数大概为每月五次，要依靠相关的技术人员进行相关操作更换下来的双筒过滤器还要进行严格的清洗，这需要检修部门的人进行。
5结束语
调速器是水电站发电的重要设备。经验丰富的处理人员会根据水电站调速器实际情况与应用现状，严格服从流程检测，研究发生故障的原因，一步一步地对调速器在运行过程中出现的故障进行诊断和处理。水电厂工作人员，需要具备一定的专业知识和技能，根据相关的规章制度，严格按照流程进行工作，不得出现任何懈怠偷懒的情况，并且制定明确的奖惩制度，对于表现出色的员工加以表扬，对于工作表现不佳的员工施以惩戒。要加强对相关工作人员的定期培训，提高其综合素质。加强对工作人员的监督管理和考核制度，提高工作人员的积极性和主动性。对其进行思想教育，增强其责任感和使命感，全心全意工作，维护水电厂的正常运行。
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