水輪機調速系統優化維護探析

摘 要：水輪機在我國工業生產中發揮著重要的作用。水輪機調速系統是其內在的重要組成部分，如果出現問題會直接影響到水輪機的整體運行，所以對其優化和維護工作是很重要的。基于此，文章首先分析了水輪機調速系統的應用，然后闡述了水輪機調速系統優化維護模塊的設計及其基本功能，最后就其維護措施進行了探討，希望通過文章的分析，能夠使其得到更好的發展，為社會的發展貢獻力量。

關鍵詞：水輪機；調速系統；優化維護

1 水輪機調速系統的應用

1.1 水輪機調速系統的發展應用

改革開放以來我國的科學技術得到了顯著提升，在各項事業中都有所發展，特別是生產制造業。水輪機調速系統的運行質量是否能夠達到標準將在很大程度上決定機組的性能，使經濟效益受到波動。水輪機調速系統在應用的過程中也有一個過程，那就是從簡單到復雜，從低效到高效。在科學技術的不斷發展下，水輪機調速系統必將向著更為高科技、智能化的方向推進。

1.2 水輪機調速系統的工作原理

壓力罐里充入一定的高壓氣體，然后將壓力油抽入壓力罐體，一般情況下使用的是齒輪泵或螺桿泵。常規油壓調速器要充空氣，高油壓調速器充氮氣。壓力的作用是氣體被壓縮，進而產生壓強，并作用在油面上，形成壓力油，這是能量積累的過程。在電氣控制信號的驅動下，電液轉換裝置轉換為機械位移，并通過壓力油的做功使液壓放大從而產生較大的力，接力器在力的作用下開度變大，使得導葉開度和漿葉角度發生改變，調節導水機構的流量，達到控制各個機構的目的。

2 水輪機調速系統優化維護模塊的設計

2.1 基本結構

要做好水輪機調速系統優化維護模塊的設計工作要對企業的運行情況有一個比較深入的了解，也就是一切從實際出發，如果只是想要更新換代，那是不可取的，也比較盲目。要充分的利用現有資源，根據實際情況來科學的添加裝置，比較提倡使用計算機網絡技術，這樣能夠有效的整合系統。在計算機技術的支持下，信息資源得到了共享，也在無形中減少了浪費，降低了成本，使整個系統的穩定性和安全性得到了極大的提升。

2.2 硬件組成

系統狀態監測單元和故障診斷單元是優化維護模塊中不可或缺的組成部分，主要負責的工作是數據處理、故障診斷，核心是PC104控制總線，利用通信方法來獲得相關的信息。如果信息沒有進行處理，要進行有針對性的測量，然后將信息傳遞給控制中心，以便于更好的進行診斷工作。在具體的操作的過程中還需要使用到性能強勁的PC機，還要安裝相應的軟件，這就有利于實現故障診斷、數據知識儲備的功能。除此之外，還會應用到以太網來連接各個子系統，這樣能夠使資源得到最大化的共享。

2.3 軟件支持

在具體的優化維護過程中，除了要有必要的高性能硬件作為支撐外，還要有相應的軟件。一般情況下，狀態監測單元和故障診斷單元會使用到RTlinux操作平臺，開發中要用到C語言。RTlinux操作平臺具有顯著的多線程特點，有利于對系統設備進行狀態信息采集和故障處理。同時，其還會在一定程度上支持以太網的連接。優化和維護模塊執行中心PC機的主要操作系統為Windows2000Server，為滿足對應軟件開放的要求，需采用VisualC++6.0作為主要的開發工具。軟件開發的過程中，軟件的實際功能應得到拓展，這樣便于提升優化和維護模塊的性能。

3 調速系統優化維護模塊的基本功能

3.1 分析與測試

水輪機調速系統的優化維護模塊能夠為用戶提供準確的系統數據。該模塊的每個通道都可以根據實際要求在線調節和設置預警限度。另外，還能夠在線測量水輪機調速系統的個性參數。而這一點就是傳統檢修系統所無法比擬的，經過測量和分析個性參數來實現系統設備故障位置的準確定位。

3.2 故障的診斷

優化維護模塊最為根本的任務就在于系統設備故障的診斷，也就是主要為了診斷知識的職能系統。所以在整個系統中診斷知識庫所能夠發揮的作用是極為巨大的。同時在操作中還要建立故障模型，這就充分的突顯出建模技術的重要性。旨在將優化維護模塊的完善進度進行加快，該模塊還提供了專門的子系統，相關的專業人士可以從實際情況出發，擴充或整改診斷知識庫，調整仿真模型，最大限度地提升系統設備故障診斷的準確性。

3.3 機組仿真試驗

檢修工作完成后，要通過一些試驗來對檢修后的機組進行檢驗，主要是看其性能是否能夠達到標準，系統能夠提供仿真單元，這樣就可以在開機前就測試系統，確認最佳的參數配置，這樣免去了頻繁開關機來試驗，機組的使用壽命能夠得到大大的提升。

4 調速系統的維護措施

4.1 管理好油液的性能和清潔度

油液是水輪機調速器能夠順利運行的不可或缺的重要組成部分，所以必須要下大力氣來加強對其的管理，主要是要保證油液的清潔度和性能。僅就現階段的發展來看，46號汽輪機油是比較普遍使用的油液，而油液粘度會受到溫度的影響，粘度過高、過低都不合適，過高會使管路的損失加大；過低會使磨損和泄漏的情況增多。這就需要相關的工作人員在工作中及時清理油箱內層的脫落物和管道的粘砂、銹蝕，使油液的性能和清潔度始終保持良好的狀態。

4.2 延長調速器的壽命

調速器的使用壽命會受到環境和使用情況的影響，日常的維護管理工作就非常重要了。應盡量改善使用條件和工作環境，這樣就能大幅度地增加調速器的使用壽命。

4.3 及時處理初期故障

水輪機調速系統出現故障常常發生在初期，主要原因也是因為在設計和安裝制作上的誤差所導致的，令人頭疼的是故障的發現和解決都不是一件容易的事，需要耗費的時間比較長，所以切不可忽視初期的故障，相關的工作人員要對此保持高度的重視。

4.4 提高維護人員的業務能力

故障維修管理的水平如何關鍵取決于維護人員的工作能力。通過我們多年的努力，維修人員的業務技能得到了大幅度的提升，但從總體上來講還是相對來說比較低的，這就直接造成了維修工作的不到位，使調速系統的正常運行大打折扣。所以有必要組織定期的培訓來加強維修人員的業務技能，使維修工作更上一個新的臺階。

5 結束語

通過文章的分析使我們深刻地感受到水輪機調速系統的重要性，其在水輪機工作中所發揮的巨大作用。水輪機在我國的使用范圍很廣，而隨著社會的不斷發展進步，其也應該做到與時代的發展保持一致。對于工作中出現的新問題，工作人員應該勇于探索來對其進行優化維護。總而言之，相信在相應工作人員的努力下，我國的水輪機調速系統將在水輪機的工作中發揮更大的作用，進而為經濟社會的發展貢獻更大的力量。

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