水輪發(fā)電機組運行與維護要點分析

　　摘要：本文介紹了水輪發(fā)電機組的運行方式，分析了水輪發(fā)電機組運行的常見問題，提出了具體的運行和維護的要點，供大家參考。
　　關鍵詞：水輪發(fā)電機組運行與維護效益
　　中圖分類號: TN9 TV7文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)03(a)-0000-00
　　
　　2水輪發(fā)電機組的運行方式
　　2．1水輪發(fā)電機機組運行方式
　　水輪發(fā)電機組的運行方式，按帶負荷方式有并網(wǎng)運行、單機運行兩種基本方式，按調(diào)速器控制方式有自動運行、手動運行兩種方式。各種運行方式及其要點在下表中簡要列出。
　　2．2水輪發(fā)電機機組帶負荷運行中應該注意的問題
　　并網(wǎng)運行是中小水輪發(fā)電機組的基本運行方式。并網(wǎng)運行機組運行工況的改變，要通過控制設備的切換來進行，如自動、液壓手動、發(fā)電 調(diào)相等。運行方式的切換，應按運行操作規(guī)程進行，以保持切換中機組穩(wěn)定與安全。并網(wǎng)運行機組的調(diào)速器永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)，要根據(jù)機組在系統(tǒng)中的地位及擔任負荷的性質(zhì)來確定。
　　機組單機帶孤立負荷運行，則孤立小系統(tǒng)的所有負荷都由一臺機組承擔。這種情況下運行的機組，對其調(diào)速器、勵磁裝置的自動調(diào)節(jié)功能將有較高要求，以保證既滿足用戶有功負荷、無功負荷需求，又保證電能頻率和電壓的穩(wěn)定。
　　2．3試運行機組帶負荷試驗
　　試遠行機組首次帶負荷運行試驗，要采用逐漸加大負荷的方式，并分別在小負荷、中等負荷、較大負荷和滿載下穩(wěn)定運行一定時間，以便在各種負荷下全面檢驗機組的水力的、機械的、電氣的性能。
　　對于試運行機組還要進行甩負荷試驗。甩負荷試驗要在周密準備、統(tǒng)一組織下進行，要嚴格按著額定負荷的25％ 、50％ 、75％ 、100％的順序由小到大逐級進行。只有當小負荷b進行的甩負荷試驗一切正常，即機組水壓上升、轉(zhuǎn)速上升的最大值和過渡過程都符合規(guī)定要求，不超過允許值，無任何異常情況時，才允許進行甩更大一級負荷試驗。甩負荷試驗過程要嚴密監(jiān)視機組的水、機、電等一切情況，并要對主要數(shù)據(jù)做好記錄。
　　用負荷試驗后，要對機組進行全面的檢查，如果一切均為正常，即可進行帶額定負荷72h試運行，然后才能轉(zhuǎn)入正常使用。
　　3水輪發(fā)電機組運行的常見問題
　　
　　3.1 定子繞組運行溫度監(jiān)測
　　定子繞組的運行溫度是由制造廠在槽內(nèi)裝設的電阻型測溫計進行監(jiān)測．通過在特制的試驗線棒內(nèi)埋設大量熱電偶(引線自兩端并頭套處引出)， 在額定工況下進行溫度實測，發(fā)現(xiàn)繞組最熱點銅溫比槽內(nèi)線棒間測溫計測值要高30--40℃。
　　3.2 定子繞組絕緣老化
　　定子繞組絕緣在運行中承受熱老化、機械老化和電老化，三者相互影響加速老化進程，應引起足夠重視。對熱老化，主要是監(jiān)測運行溫度，使最熱點溫度不超過該級絕緣的允許溫度。對機械老化，主要是加強端部和槽部的機械固定， 以減少其電磁振動，防止絕緣磨損和松散．近年來，在端部應用環(huán)氧適形材料加墊并用少量定向玻璃絲帶綁扎；在槽部用半導體適形毛氈墊條，用雙向斜槽楔打緊等，繞組的固定有很大改善，但運行10多年后，槽楔仍然會松動，必須重新打緊．對電老化，在絕緣的外表面是完善端部和槽部的防暈結構，在絕緣的內(nèi)部要消除空氣隙。
　　3.3 定子繞組絕緣污穢
　　目前，大部分水輪發(fā)電機內(nèi)部積灰和油污都比較嚴重，不但影響繞組和鐵芯的散熱，而且會引起繞組端部局部過熱，爬電、甚至著火．檢修中除用壓縮空氣吹掃外，還要用毛刷和白布沾溶劑進行清查．若用汽油為溶劑，則應注意防火；若用不可燃的四氯化碳為溶劑，則應設法通風，防止中毒．最根本的措施是提高制造質(zhì)量或在檢修中加以改進，杜絕灰塵和油對電機的污染。
　　3.4 定子繞組單相接地保護
　　根據(jù)發(fā)電機運行規(guī)程，在運行中發(fā)生定子繞組單相接地故障時，操作人員要查明故障點．若故障點在機外，應迅速將其消除，允許運行一段時間，但最多不超過2h；若故障點在機內(nèi)應迅速減負荷停機．實際運行中，曾經(jīng)發(fā)生過多次單相接地故障迅速擴展為匝問和相間短路，使電機遭到嚴重的損壞。
　　3.5激磁回路的絕緣和滅磁開關
　　運行中， 由于磁極線圈振動磨卡其對地絕緣、線圈內(nèi)部積灰、線圈引出線及接頭變形位移以及集電環(huán)臟污等，都會引起激磁回路絕緣下降，在滅磁開關跳開產(chǎn)生過電壓的作用下?lián)舸袝r，滅磁開關本身也發(fā)生飛弧接地． 曾經(jīng)多次在定子繞組相間和匝間短路跳閘切滅磁開關時，發(fā)生激磁回路兩點及多點接地，產(chǎn)生一些嚴重的后果。
　　3.6發(fā)電機滅火裝置
　　國內(nèi)水電站一般多用水滅火．滅火裝置都是手動操作的．在發(fā)電機事故跳閘后，運行人員發(fā)現(xiàn)發(fā)電機著火苗頭(冒煙、焦糊味)應立即進行滅火操作．先手動關閉滅火裝置的滲漏排水閥，再打開供水閥，啟動消防泵(低水頭電站水壓不足)關閉發(fā)電機的孔蓋和門(如熱風采暖的蓋板)．給水延續(xù)到發(fā)電機下部蓋板已經(jīng)漏水為止．運行人員戴防毒面具從下部支架進入機內(nèi)檢查是否還有火苗，確定是否再次給水滅火，整個滅火操作過程比較慢，而且供水閥和排水閥在平時不便試驗，屆時能否操作靈便也無把握。
　　
　　4水輪發(fā)電機組的維護要點分析
　　水輪發(fā)電機組的日常維護主要包括正常運行時的定時記錄和巡回檢查以及停機保養(yǎng)等幾個方面的內(nèi)容。
　　4．1定時記錄和巡回檢查
　　定時記錄和巡回檢查是H常維護中的重要內(nèi)容，其內(nèi)容包括：
　?。?）定時記錄水輪發(fā)電機組的各項運行參數(shù)，運行參數(shù)必須在規(guī)程規(guī)定的允許范圍之內(nèi)。
　?。?）檢查一次回路、二次回路各連接處的接觸情況有無發(fā)熱、變色，電壓、電流互感器有無異常聲響，油斷路器的油位、油色是否正常，有無漏油。
　?。?）水輪機、發(fā)電機有無不正常的聲音，運行中的正常聲音是均勻的“嗡嗡”聲，如果有不正常聲音，則應立即查明原因并予以排除。
　?。?）檢查發(fā)電機有無異常氣味(如焦臭味)，振動、擺度是否過大。
　　（5）檢查水輪發(fā)電機組發(fā)電機本體以及軸承溫度是否有過熱或局部過熱現(xiàn)象，對未設測溫裝鼴的發(fā)電機(包括軸承)可以用手背接觸，如果感覺不燙手，一般可以認為是正常的。
　?。?）檢查各部電刷，只允許有少量的火花運行，如超過一定范嗣應按電刷冒火故障進行維修。
　　4．2日常清掃
　　根據(jù)水電站的機組運行情況，定期對水輪發(fā)電機組進行必要清掃，應保持水輪發(fā)電機組設備的清潔，做到四周無雜物、無積水和及時處理掉有可能導致水輪發(fā)電機組不能正常運轉(zhuǎn)的安全隱患。
　　4．3用油管理
　　在小型水電站中，用油問題比較突出。一是反映對設備用油狀態(tài)的管理和失察上，如設備用油乳化嚴重，甚至由于管理不善而混入大量水分和雜質(zhì)；二是出現(xiàn)未知油質(zhì)狀況，見油就用的情況，有的甚至把機械油與絕緣油混合使用，致使?jié)櫥涣迹瑱C件損壞。為了不使用油混亂，機械油與絕緣油應分別保管，作上記號，專人負責。
　　5 結束語
　　水輪發(fā)電機組是整個電站的主要設備之一，能否保證水輪發(fā)電機組長期、正常運行會直接影響到水電站的經(jīng)濟效益，因此，工作人員在日常的工作使用中，一定要嚴格遵守水輪發(fā)電機組的運行使用規(guī)程，科學使用，做好必要的日常維護、維修工作，只有做到使用正確維護及時，才能使水輪發(fā)電機組正常運行，延長它的使用壽命，使水電站的安全生產(chǎn)得到有力保障，以此創(chuàng)造更大的生產(chǎn)經(jīng)濟效益。