小水電站發電機組的運行及其維護探析

【摘要】電力資源是我國經濟發展和人們日常生活的重要部分，對實現社會主義現代化建設有一定的推動意義。水電站是電力資源開發的重要方面，承擔著發電的重要責任。水電站日常運行過程中涉及到一些高科技發電機器，需要專業人員進行操作和管理。但是，我國很多小水電站在發電機組的維護和運行過程中會出現問題。筆者分析了小水電站發電機組的日常運行以及維護措施，旨在為促進水電站的健康發展提供一定建議。

【關鍵詞】水電站；發電機；運行；維護

小型水電站在發展過程中逐漸成為我國電力事業發展的重要組成部分，在電力生產方面發揮重要作用。水電站運行中涉及到一些機器的操作，如果缺少專業操作和維護的人員，那么其機組運行和維護都可能遭遇一定困難。當前，云南省永勝縣境內建有32座小型水電站，并在陸續增加，而機組的運行和維護問題直接影響水電站正常運營。以下是筆者對小型水電站在發電機組的運行和維護方面的論述。

一、發電機的運行

現筆者針對水輪式發電機組以及凸極式同步型發電機組的運行情況進行簡要概述。首先，水輪式發電機組分為單機和并網運行兩種，劃分標準為其帶負荷運行方式。另外，根據該機組調速器的控制方式，可以分類為自動和手動式運行。

其次，凸極型同步性發電機組的實際運行可以分類為進相、遲相、以及調相等運行方式。由于我國電力系統發展速度加快，導致高壓電纜等的長度不斷增長，而電力系統本身所具有的容性無功功率也呈現逐漸增大的趨勢。但是，該系統本身如果處在低負荷運行的狀態之下，其線路出現剩余無功功率的情況，甚至于可能出現高壓等問題。在這種情況下，發電機組的運行方式應為進相運行，實現對多余的無功功率的有效吸收，進而調節電壓。

水電站當中的電力系統運行還應在感性無功上形成一定狀態，勵磁電流需要超出正常范圍內的平均值，促使發電機處在相對過勵的狀態之下。另外，發電機具備一定的調相作用，其能夠促使電力系統以及電網等的電壓值相對處在穩定階段，并改善功率運行情況，提升發電機組的運行效率。因此，發電機組展開調相運行能夠以系統的實際需求為基礎，達到運行過勵等狀態。

二、水輪型發電機組運行的問題

（一）絕緣老化和溫度

水輪型發電機的運行經常出現絕緣老化以及溫度過高等問題。水輪型發電機組中，定子繞組的絕緣能力需要達到一定標準，在機械老化以及電老化等情況下維持正常狀態。但是，一些小型水電站中，水輪型發電機機組在絕緣和老化的問題上處理結構不夠理想，導致機組運行產生隱患。另外，定子繞組在實際運行過程中本身溫度較高。但是，一些小型水電站中，水輪型發電機組內的定子出現通風不夠均勻的情況，甚至出現端部漏磁等一系列問題，定子繞組運行的溫度過高，影響機組正常運行。

（二）絕緣污穢和滅磁開關

根據發電機組的運行狀態可知，目前我國很多水輪型發電機組在運行的過程中出現較為嚴重的油污和積灰等，不僅影響繞組以及鐵芯自身的散熱功能，還可能導致爬電或火災等嚴重問題出現。除此之外，發電機組在實際運行的過程中可能因為特殊原因而出現震動摩卡等問題，進而出現線圈內部積灰以及接頭變形和移位等情況，激磁回路的絕緣下降。滅磁開關自身抗逆可能出現飛弧接地的情況。

三、發電機組的維護

發電機組的維護工作能夠有效減少發電廠的經濟損失，避免出現運行故障，提升發電機組的運行效果。

（一）運行過程維護

發電機在運行的狀態下需要維護人員進行專門處理，主要分為兩個方面，分別為清潔、滑環及電刷維護。首先，在進行發電機組清潔的過程中，應確保該發電機內部潔凈，且周邊范圍內不存在堆積的雜物。另外，發電廠應組織人員進行定期清潔維護，主要對發電及其表面的灰塵和油污等進行有效清除。工作人員還應對電機碳刷進行專門的清潔，保證上面不殘留污漬。除此之外，清理人員應根據機器和清理部位的不同而選擇恰當的清潔工具，毛刷在完成清潔之后需要進行深入性清潔，妥善完成整個清潔工作。

其次，發電機組電刷的滑環處也需要定期進行清潔，保證沒有污漬殘留，保證整個機組的安全運行。滑環屬于發電機運行過程中的主要部分，能夠有效承擔電流傳遞的重要作用，需要在維護工作中引起重視。工作人員在清理滑環的過程中，應保證電刷處在滑環中心線部位，保持電刷與刷握之間的正常距離，以免在運行的過程中產生火花。另外，在運行的過程中，維護人員如果發現電刷實際跳動的幅度與相關要求不相符，需要及時進行調整。但是，如果工作人員發現運行中出現火花，那么維護人員應及時清潔表面污漬，或使用酒精等進行擦拭。

（二）監督和檢查

發電機組實際運行過程中還應進行完善的監督和檢查工作。首先，發電廠的機器維護人員應具備足夠的崗位責任感，在值班狀態下及時對發電機組運行的進行定期監督和檢查，有效保證機器能夠在相對和諧的條件下正常運行。一般情況下，發電機器出現運行故障會通過聲音表現。維護人員應仔細聽機器運行的聲音，盡早發現故障所在。例如，發電機組的軸承如果發生損壞，那么其震動聲會出現異樣。因此，監督人員應保持警惕，維護機器運行狀態。

除此之外，發電機組維修人員應定期定時對機器進行監督和檢查，使用實時監控的辦法，有效保證發電機中的任意一個表盤能夠處在相對穩定的數值區域內，保證運行功率的穩定性，進而確保其中每個部位運行過程處在監控范圍內，正常運行。

結語：

小型水電站在我國電力事業發展過程中占據重要地位。水電站日常的發電和維護工作都涉及到大量的大型機器，需要專業工作人員進行操作和維修。因此，在維護水電站發電機正常運行的過程中，相關負責人員應在充分了解機器的運行原理和結構的基礎上，制定完善化的維護系統，保證機器的正常運行。筆者主要分析了小型水電站發電機組的運行及維護，希望能夠為促進水電站的有序運營提供幫助。

參考文獻：

[1]郭翔.關于水電站電氣設備的運行維護探究[J].低碳世界，2014，07：54-55.

[2].2013年水電站大壩安全監察工作總結和2014年工作任務[J].大壩與安全，2014，02：3-17.

[3]楊維鵬.關于水電站發電機運行及其維護探析[J].江西建材，2014，10：216.

[4]孫明杰.集控水電站群電力生產集成質量管理模式研究[D].重慶大學，2013.

[5]孫煜.小型水電站計算機監控系統設計[D].內蒙古大學，2013.