水电站发电机组的运行与维护探讨

胡纯金

（庆元县左溪流域水电开发有限公司，浙江 庆元 323800）

作为水力发电的重要内容，水电站在实际运行过程中具有非常关键的作用。科学优化水电站的整体运行质量，全面优化水电站的运行安全，不仅关系着我国水力发电事业的健康持续发展，也关系着我国电能资源的节约与优化。水电站电力生产水平直接受到水电站发电机组运行能力的影响，在实际发电过程中，发电机组若出现故障或者隐患，势必影响水电站的整体运行成效，同时，也会在某种程度上造成发电机组损毁。因此，在发电机组的运行过程中，应该落实科学的运行方式，全面加强维护管理，综合性提升发电机组的整体运行安全，确保水电站平稳高效运行。

1 水电站发电机组的运行故障分析

1.1 剧烈振动故障成因及应对方法

作为水电站的核心设备，发电机组的作用是非常关键的。保障发电机组的运行安全与质量，关系着水电站的运行成效。但发电机组在运行过程中，可能会出现比较剧烈的振动故障。造成发电机组剧烈振动故障的成因是多方面的，包括以下方面的原因。第一，电流流通时间持续过长或者三相负荷不平衡容易造成发电机组的电气振动。第二，在发电机组的运行过程中，它的水轮机在进行运转时，容易受到气蚀作用的影响，继而出现较为剧烈和严重的振动，影响发电机组的整体运行安全。第三，在发电机组的运行过程中，还可能会因为部分位置的螺丝松动或者螺丝出现锈蚀等，继而出现一定程度的振动。在发电机组的运行过程中，振动故障的存在，在很大程度上影响着发电机组的运行安全，特别是一些较为严重的振动，更是威胁着发电机组的使用寿命。在发电机组的运行过程中，应该科学分析振动故障的成因，运用科学有效的方法来及时进行应对与管理，以此来保证发电机组运行安全。一方面，当发电机组出现故障时，应该科学分析故障的类型以及成因，精确分析发电机组振动的影响因素，采取针对性的处置措施，及时进行清除。若造成发电机组振动的成因是电流振动，那么在实际处理过程中，可以对电流传输环节进行检测和检验，可以采取调节或者恢复负荷平衡的方式来降低振动对发电机组的负面消极影响，尽可能保证发电机组的运行平稳。但若发电机组存在振动异常，但它的电流表却完好无损，那么应该重点研判发电机组内部的各个零部件以及关键原件，全面进行内部环境的筛查与管控，科学分析影响发电机组振动的成因，采取科学有效的方法予以应对。

1.2 水轮机故障成因及应对方法

在发电机组的运行过程中，水轮机也是比较核心的设备。水轮机一旦发生故障，那么发电机组的整体运行势必会受到影响和制约。因此，在发电机组的运行过程中，应该全面加强水轮机的管理，及时发现水轮机中存在着各式各样的故障，采取针对性的方法予以应对和管理。作为发电机组的核心元件，水轮机发生故障的成因也是多方面的。第一，水轮机中的关键零部件在长期作用的过程中发生了锈蚀、磨损以及性能下降等问题。比如某些零件由于锈蚀作用增加了摩擦力，这势必会影响水轮机的整体运行平稳性和和顺性。第二，水轮机在发挥作用的过程中，由于作业环境并不优越，所以常常会让一些水草、浮游生物的残骸以及其他杂质进入水轮机内部，继而影响水轮机的整体应用能力。第三，在水轮机的运行过程中，需要严格按照它的实际负荷来进行运行，若这一负荷超过了水轮机自身的荷载能力以及规范值域，势必会影响水轮机的运行安全。但在实践过程中，超过水轮机负荷的问题屡屡出现，这在很大程度上影响水轮机的运行安全与高效。第四，水轮机自身性能下降，特别是一些劣质水轮机在投入使用的过程中，很难满足实际需求，继而出现各式各样的问题和故障。作为发电机组的核心设备，应该有效保障水轮机的运行质量与安全。结合水轮机运行过程中出现的各类故障， 应该采取针对性的管理措施。一方面，应该全面加强对水轮机的检查，及时发现水轮机运行过程中存在着问题或者故障，尽可能降低这些问题或者故障对水轮机的负面消极影响。另一方面，加强水轮机内部关键零部件以及容易锈蚀零部件的检查工作，及时更换性能优良、质量上乘的零部件，保证水轮机运行安全。此外，优化水轮机的作业环境，及时开展杂质清理工作。

1.3 水导瓦故障成因及应对方法

在发电机组的运行过程中，这一故障类型也是比较常见的。作为一个正常运行的发电机组而言，它的水导瓦温度差异并不明显。但若水导瓦存在明显的温度变化，或者存在剧烈程度的温差，势必会影响整个发电机组的运行安全。在发电机组的运行过程中，一旦水导瓦出现故障，轻则会造成发电机组运行异常，重则可能会影响发电机组的运行寿命。之所以会出现这一类型的故障，主要在于瓦面与油槽距离设置不合理、油槽大小不合适、油盆的油量不足等。为保证发电机组的整体运行安全，应该运用科学的处理方法。如左溪水电站一级站水轮发电机组为立式机组，机组水导系统因出厂设计原因，在正常运行时，水导系统轴瓦温度均偏高，正常运行能达到57°左右，运行规程规定水导系统轴瓦最高运行温度为60°。为确保机组安全经济运行，对机组进行技术改造，将水导冷却系统由内油冷却改为外油冷却，并加大转动油盆，增加储油量，经过半年试运行，目前，水导温度控制在40°左右。

2 水电站发电机组的维护方法

作为发电站的核心组成部分，充分保障发电机组的运行质量及安全，能够最大程度优化发电站的整体发电能力以及运行成效。因此，应该落实科学全面的维护体系，夯实维护方法和措施，整体保障水电站发电机组的运行成效。一方面，构建完善的维护管理体系。发电机组设备复杂，运行维护重点突出，为确保各项维护工作稳定有序开展，应该在发电机组的运行维护过程中，构建科学全面的维护管理体系。制定详细的维护管理方案， 落实动态化的维护管理方针，加强安全巡检力度，夯实跟踪监督检查机制，整体保证发电机组的运行质量。一旦发现发电机组存在运行异常或者故障，要全面分析成因， 落实科学有针对性的解决措施。另一方面，积极应用在线监控系统，全面减少人为监督维护的失误和偏差。在信息技术全面快速发展的今天，在发电机组的运行检查过程中，依托于在线监测、信号传输等方式，能够实现发电机组的动态化、全面化巡查监督，及时发现发电机组运行过程中存在的各类问题，全方位立体化进行故障监控与动态监测，全面保障发电机组的运行安全与质量，全面监测发电机组的运行状态。

3 结语

在水电站的运行过程中，发电机组是非常核心的部分。全面优化发电机组的运行质量，综合提升发电机组的设备安全，科学分析发电机组运行过程中的各类故障，积极采用针对性的解决和优化方案来应对发电机组故障，能够整体保障发电机组的运行成效。