水电站水轮发电机的运行与维护方式研究

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年8月22期   作者:郑圣迪
[导读] :随着经济社会的不断进步,社会各界对电力的需求越来越高
       郑圣迪
        中国水利水电第十六工程局有限公司  福建省福州市  350003

        摘 要:随着经济社会的不断进步,社会各界对电力的需求越来越高,对水电站的要求也逐渐提升,对于水电站的水轮发电机的运行效率是水电站十分关注的问题,对水轮发电机的日常维护成为水电站的重要工作。水轮发电机的主要设备是调速器,能控制水轮发电机的输出功率,调速器的正常运转是保证水轮发电机正常工作的关键。
        关键词:水轮发电机组;调速器;维护;故障排除
        
        近年来,随着我过社会经济的不断进步,各工业的发展也随着有了很大的提高,尤其是电力工业的发展在近几年中得到了飞快的进步,电力工业由从前的小型输出逐渐转向更大的发展方向,比如大电网、大机组、高压力和自动化的方向。在电力工业转型的过程中一定要做好机器设备的满足,大型电网系统的提升主要依靠水电站的供应,因此对水电站中的主要设备水轮发电机要有定期的调整,保证水电站可以正常工作并且能够满足一切需求。由于对水电机组的要求越来越高,并且对供电的安全可靠性也有越来越高的要求,因此要加强对水轮发电机的监测,控制水电站的正常运行。
        1研究水电站中水轮发电机的结构和工作原理
        1.1 水轮发电机的结构
        水轮发电机的结构部件有定子、转子和励磁等装置,这些装置不是水轮发电机的全部,但是是水轮发电机组的主要结构,定子部件主要由机座和铁芯组成,定子部件的功能是给整个装置隔震;转子主要包括主轴、轮臂、风扇、磁极等部件。水轮发电机的结构框架是水轮发电机运行的基本原理,了解基本结构是对水轮发电机正常工作原理的认识。
        1.2 水轮发电机的工作原理
        在水轮发电机的正常工作中,导水机构也是需要关注的一项问题,在水轮发电机导水机构的运行中,由于导水机构的关闭过程需要大量时间,在这个过程中很有可能会出现电网解列时的转速过快的情况,转速过快会导致当前转子质量过重,因此要让水轮发电机的转子有更大的转动力量,才能维持水轮发电机的正常运行。在发电机的同步运行中,发电机组内有励磁装置,励磁绕组会通过直流电流形成正常运行的磁场,在励磁组的工作过程中如果直接给发电机提供励磁电源会造成发电机组的定子与转子间存在空隙,出现旋转磁场,这个磁场成为主磁场。经研究调查显示该磁场呈正弦式变化,当主磁场与定子完成切割时,定子会伴随时间的变化产生正弦交流电动势从而能够达到发电的目的。
        2水轮发电机中调速器的维护
        水轮发电机调速器的日常维护是促进水轮发电机正常工作的条件,其中水轮发电机的本身设计和制造工艺对水轮发电机的性能也有关系,对水轮发电机正常维修和保护是促进水轮发电机正常工作的效率,做到对水轮发电机良好的维护可以做到以下几点。
        2.1 调速良好工作的保持
        首先要确定水轮发电机的正常运行状况,水电站进行电脑生产的重要设备是调速器,调速器担负着发电机正常输出功率的重任,保证调速器的正常运行能够确保发电机的正常工作。但是调速器难免会出现问题,在对调速器的日常维护中应该注意调速器的温度环境、相对湿度以及干净的空气环境,避免空气中过多的粉尘存在,造成对调速器的损坏。调速器所使用的润滑油的油质要有保障,严格按照要求购买合适的油质,运行油的温度要适中,温度最好保持在10-50℃之间,是调速器的最佳使用温度。调速器的润滑油油压也有一定的要求,在对油压进行调节时应该注意油压的变动值不能过大,保持调节后的油压在工作油压的10%左右变动,要保证油压不能有大幅度的变化。


        2.2 调速器的常规检查
        调速器的常规检查内容主要有:确保调速器工作环境整洁,防止调速器内有灰尘进入其中,如果有大量灰尘进入调速器内,会造成调速器内壁的污染,使调速器内部系统受到损坏,从而影响调速器的正常工作;防止有潮气进入到液压油内部,一旦有大量潮气进入到液压油内部,就会使液压油中的含水量过高,众所周知,水具有一定的腐蚀性,液压油内部的水会对调速器内壁系统造成一定的腐蚀,影响机器的正常运营及工作年限,同时,一旦液压油管道有剧烈的运动时,水的温度很快就会达到沸点,而油只是温度升高,这时就会有大量的气泡冒出,对油路有很大的影响,清者造成油路不畅,重者则会造成液压油外溢;检验导阀活塞是不是有迟钝卡塞现象,如果有此类现象发生,应立即做出应对办法,首先要对机组进行了解,摸索,对比正常运营的机组,看看哪里持续问题,是不是电动机的工作动作太急促,还是机组达到高温;检验机组中的各部位零件安装的是否有问题 计量表以及监控画面的运作能不能达到要求;检验监控页面显示的各方面数据是不是与正常运营机组的数据一样,同时还要关注监控画面对出现异常现象有没有报警功能。
        2.3 调速器的常规维护
        调速器的维护是调速器油路的检查和电气系统的检查。大致内容包括:一是滤油器大概要每周进行一次清洁工作,如果前后压差太大时要立即换上新的或立即清理一下。二是调速器的润滑油要每年进行一次清理或更换,新装或大装要在两个月内给清理和更换一次。要使工作油泵和备用油泵交替工作,以保证运行正常。三是在一段时间内检查调速器的运行情况是否正常,对电气设备的输出数据与历史数据和实验数据进行比较,判断电气的运行状态是否正常,及时发现故障隐患并提前做出一定的处理手段。另外要对电磁阀的动作情况至少在每月进行一次检查,确保在动作发生的时候,保护器能够起到一定帮助。
        3 水电站水轮发电机的维护
        在对水电站的水轮发电机组的维护和保养的探讨中,会涉及到较多的要点。在使用之前要注意机组是否可以正常运行、在使用过程中要注意机组运行是否顺畅,这些要素是机组的自身因素,当然为了保证机组的绝对使用性,相关工作人员也需要有足够的专业素养。
        3.1 水电站水轮发电机的维护
        在水电站运行时,水轮发电机是主要的核心力量,日常的维护工作是不可避免的。在实际的维护工作中,要根据水电站的情况展开维护和保养工作。水电站的运行离不开水资源的利用,在一定程度上也说明了水电站的周边环境是有相应要求的。日常的维护工作不仅要包括对水电站的清洁工作,还应该包含对水轮发电机组及时检查和修理。在检查和修理工作中,水轮发电机内部的油压装置需要工作人员进行尽心养护。另外,油压装置在工作运行中需要处于干燥的环境,以此来避免锈蚀的情况。
        3.2 水电站水轮发电机的检查
        对于水轮发电机组的检查工作中,包含了较多的环节。由于整体机组包含了较多的机械和部分,因此整个的检查工作也具备一定的难度。首先从机组的外部,要检查外壳是否完整,有没有存在裂缝或者损坏;其次是机组内部体积较大的机械,检查内部的零件和螺栓是否有松动以及轴承部分运转是否正常等等;最后是对于水轮发电机组的引水管、尾水弯管等检查,引水管等相关部分是否需要整修。当然,对于整个运行机组的检查工作远不止这些,单单对于油压装置来讲就包含油质的检查、油量的判断以及处理的各个环节。总的来说,检查工作是为了保证水轮发电机组的正常运行,在检查到机组的问题时,应该及时对其处理和维修,从而促进发电站顺利开展相关工作。
        3.3 工作人员加强学习
        处在水电站工作岗位的人员需要具备一定的物理知识素养,这也对相关工作人员提出了新的挑战。管理层不仅要做好相关的人员管理和工作管理,还应该发挥对水轮发电机组的监督作用。管理层人员一般具有较高的文化素养,且能够有效地解决有难度的事务,因此也要进行一定的学习。技术人员主要是对于发电机组进行可行性判断和总结实际工作中的问题,因此需要有与发电机组有关素养。工人的文化水平较低,在实际工作中为了保证发电工作的顺利进行,也应该进行相关的专业性学习,以此来应对工作中出现的小问题。
        4 结束语
        在对水电站的水轮发电机组进行维护和保养工作之前,要对出现的故障有一定的了解,这也就意味着对症下药要有一定的目标要求。简单来说,水电站的水轮发电机组的维护和保养工作并没有太大的难度,只需要工作人员对于故障问题有准确的定位。由此,水电站工作人员才能够顺利开展工作,为企业赢得较高的效益。
        

        参考文献:
        [1] 苏黎锋 .水轮发电机组轴电压产生的原因分析 [J]. 电力学报,2017(1):183-197.
        [2] 陈德勇 .中小型水电站水轮发电机组常见故障与检修研究 [J]. 机电信息 ,2016(9):57-59.
        [3] 谢昆 .中小型水电站水轮发电机组的常见故障与检修建议 [J]. 低碳世界 ,2017(15):120-121.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: