簡論水電站機電設備檢修維護的管理

摘 要：面對日益增長的電力需求，水電站機電設備在長期運行的過程中就很容易造成設備故障率的增加。為了維持水電站機電設備的運行效率和工作質量，就需要定期對其進行設備的檢修和維護工作。為此，針對現階段我國水電站機電設備維護存在的一些問題和不足進行了深入的分析，并提出采用預防性的檢修、運行工作狀態檢修和事后故障檢修這三種機電設備的檢修方法，以及采取FMEA進行故障等級評定、做好檢查維修前的準備工作和強化機電設備監管力度這三種機電設備檢修與維護的管理措施，有效的提高水電站機電設備的使用效果和質量。

關鍵詞：水電站；機電設備；維護檢修；管理措施

中圖分類號：TV738 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-0073-02

引 言

我國水電行業的發展歷程較長，取得的成果數量很多。它們從根本上改善了我國居民的日常生產、生活和工作方式。大量水電設備的利用和自然資源的開發也為我國的經濟發展和社會用電需求起到了保障性作用。水電站作為電力設備較多的發電場所，其中水電設備的運行狀態將直接影響到發電的效率和質量。為了有效延長各類水電設備的使用壽命，降低其故障率，應在其運行過程中加強設備的維修、檢查和養護等工作。現階段的常規水電站設備檢測方法已經無法滿足現代化水電設備的養護標準。為此，需要重點研發新型現代化維修養護手段，并對水電設備的檢修技術進行提高和優化，以從根本上保障水電廠的經濟效益和社會效益。

1 水電站機電設備故障原因分析

水電站能夠實現將水力資源轉化為電力的復雜過程。這其中會涉及到大量水電設備和發電設備的應用。不同的設備有不同的運行環境要求和參數規格，其需要進行日常維護和更換的零部件也各不相同。一般來說，機電設備的占地面積都較大，內部所涉及到的實體零件數量很多，對其維護難度較高。水電站中的機電設備在運行中出現故障的原因主要可以從三個方面進行概括：①機電設備本身的設計存在問題，質量不過關。再加上平日對設備的檢修維護工作不到位，就會讓機電設備在得不到及時養護的情況下出現運行故障。②進行設備檢修人員的技能和水平有限。即使進行了檢修，仍可能存在方法不合理、操作不規范的問題。這就會降低設備檢修的有效性，不但不能降低設備的故障率，反而還會引發新的問題。③一些機電設備使用的環境不合理或操作不符合設計規則，會造成設備超負荷運轉或者長期在不理想環境中運行，對其內部的組件造成一定的損壞和損耗過度的情況，也會導致故障的發生。對此，檢修質量低、檢修人員的水平有限以及檢修過程不規范等問題，都是造成水電站機電設備故障的主要原因。

2 水電站機電設備的檢修方法

2.1 預防性的檢修

預防性的檢修主要是為了讓機電設備維持良好的運行狀態，提高其使用率。在制定機電設備的檢修方案之前，需要參考多方面因素，例如設備的工作周期，經濟性成本和維修周期的情況，再結合現代化的計算方法，對設備的各項參數和零部件的型號以及使用周期進行計算，合理的預測設備的故障率。在這之后才能更有針對性的制定檢修的周期和具體的方案。同時，檢修進行過程中，水電站可以選拔具備專業素質的人員以周或者年度為周期進行小規模和大規模的檢修。預防性的檢修能夠及時發現質量異常或出現輕微損傷的零部件，并及時進行更換。避免其影響整個機器設備的運行狀態。此外，檢修能夠在問題出現的初期階段就及時的被發現并予以解決，間接降低了設備維修的成本和人力資源的成本。

2.2 運行工作狀態檢修

機電設備故障出現時多數處于運行狀態之中。異常停機和報警燈亮起等情況都是典型的故障現象。傳統的機器設備維修方式主要是停機維修，這不僅會影響水電站的正常運營效率，還會導致發電質量的下降。運行狀態中出現的故障和異常需要在最短的時間內予以修復，這就對維修人員的專業素質和操作技能提出了較高的要求，相應的維修和零件更換的成本也較高。運行狀態下的故障排除可以借助高科技的檢測技術和設備，快速地對機電設備中關鍵性的零部件進行逐一的篩查，盡早確定問題所在并及時的進行零件的更換和故障排除。提高維修效率，縮短維修時間。

2.3 事后故障檢修

事后故障檢修的方式在水電站機電設備維修當中應用相對較多。其多數屬于改正或者修復型的維修。這種方法多數用于大型的電氣設備，由于整個設備體系較為龐大，一旦出現故障以后，很難及時確定故障出自哪里，需要涉及到大量設備的功能性檢查。此時整個發電系統的機電設備都已停止運轉，所以需要花費的檢修時間和精力以及維修成本都要遠高于事前的預防性維修。同時，事后故障檢修顯然會耗費更多的時間，對維修人員的勞動力成本需求量也較大。并且由于故障原因的不確定性，在維修過程中，設備可能存在突然啟動的問題，給維修人員帶來一定的安全隱患。所以說，事后的故障檢修是安全性最低，也是最不建議采取的維修方式。

3 水電站機電設備檢修與維護的管理方式

3.1 采取FMEA進行故障等級評定

FMEA法是潛在失效模式及后果分析的簡稱，是國際上現行的設備故障定性分析方法，它能夠客觀的對機電設備故障的級別以及類型進行評定。并借助一套完善的故障排除方法，有針對性地對設備進行維修或者故障的排除。按照FMEA法的相關標準和要求，其對影響程度進行的分析和評級能夠從技術層面上徹底幫助水電站消除各類機電設備存在的故障影響。同時，也能夠幫助水電站的機電設備體系結構網絡進行更加明確的功能性劃分，降低每一個零件的故障發生率。并對其可能造成的危害和影響進行數值量化，從而給負責設備維修和養護的人員提供參考依據。

3.2 做好檢查維修前的準備工作

在進行機電故障檢修時，發電廠不能正常運營，會極大程度的干擾其正常的電力生產效率。因此，必須事先做好預防性的機電性檢修準備工作，防止因設備檢修而導致的臨時停產，最大程度的避免經濟效益的損失。同時保證檢修的有效性和質量。檢修前需要準備好設備運行日志，在檢查過程中對故障率、事故率和各類缺陷發生的概率進行詳細的記錄和說明，并對設備運行過程中存在的負荷，溫度，壓力等數值進行記錄。技術層面的檔案需要結合設備出廠時的檢驗報告，預防性指導意見以及各類使用和維修的記錄說明進行整理，讓維修過程更有方向性和目的性。

3.3 強化機電設備監管力度

為了保證水電站的發電效率和生產安全，要經常對機電設備進行全面的檢修，避免出現零部件磨損和故障異常報警等問題。在機器設備日常的運轉中，要派專人進行全程的監控，將關鍵故障信息上送至中央控制室，并投入使用ON-CALL系統，將故障按嚴重程度分級發送至各級人員的手機上，以便第一時間了解設備運行狀況。一旦發現異常及時的記錄并上報，有針對性地組織開展檢查工作。另一方面，水電廠的設備采購必須符合國家相關要求和標準，保證設備的使用壽命和整體耐用度，形成正規的書面監督管理報告。提高管理人員和檢修人員的素質，定期組織培訓和教育活動也能夠有效改善設備的管理方式。

4 水電站設備檢修安全管理實例分析

在某單位配電房的一次高壓電故障中，水電站管理人員立即對配電房進行檢修，發現該單位高壓配電柜采用的是六氟化硫氣體絕緣柜，當時氣壓表顯示無氣壓，出線柜上部操作機構有打火痕跡并卡死，造成出線柜不能正常工作。造成故障的原因可能為設備老化開關觸電接觸不良，產生放電，擊穿氣室導致泄漏，還有就是設備長期工作，沒有進行定期的維護及保養，負荷過重，開關發熱氣體膨脹導致氣室出線裂縫泄漏。故障出現后，該單位立即聯系供電部門對設備進行搶修及更換，配電柜也由六氟化硫氣體絕緣柜更換成相對先進的真空斷路器高壓環網柜，提高設備安全運行水平及機組可用率，確保機組的健康水平。并加強水電管理人員對設備的管理，定期對設備進行維護及提升自身的專業知識，以適應水電站設備技術水平的變化。

5 結 語

對于水電站的機電設備要加強日常監管和維護的力度，對相關的機電設備進行管理和運行狀態的監控，切實有效的提高機電設備的使用效果和質量。由于機電設備內部的精密電子元器件較多，對于使用環境以及日常維護保養工作的要求較高。為此，對于機電設備的養護要格外注意精細化和合理化。

參考文獻

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收稿日期：2018-9-2

作者簡介：錢昭鸞（1990-），女，助理工程師，本科，主要從事水電運行管理工作。