水電站電氣設備運行維護與故障檢修分析

李縣輝

（國家能源集團新疆吉林臺水電開發有限公司，新疆伊犁 835000）

1 水電站電氣設備運行中存在的問題

現代化的水電站是利用無污染的水力資源輸出電力的重要機構，其中需要大量的新技術與電力設備，它們能將水力和電能轉化輸出，設備的安全穩定影響著水電站的發電效率和安全運轉。在水電站管理中，需要定期對水力發電設備進行檢修維護。實踐發現，水電站的電氣設備經常出現的故障有一定的共性規律，維護保養也有大量的實踐和經驗可參考。

1.1 缺少制度化的設備維護巡查制度

水電站缺少制度化的設備維護巡查制度，不利于開展正常的生產。水電站技術人員開展檢查維護工作時，以往的經驗都是采用傳統的看、聽、摸、嗅的方法，認真檢查設備具體情況，及時發現設備缺陷和隱患，特別注意主副兩套系統的同時損耗情況，保障電力設備正常運轉。巡查技術人員應在巡查時進行全面維護，詳細檢查，認真記錄，做好工作臺賬，及時分析問題，對設備異常及時上報。例如，巡查人員對設備運行期間沒有做認真的檢查和填寫檢查記錄，隱患就不能及時發現，隱患未能及時向上級匯報，未按照應急機制協商解決問題排除隱患，就會對水電站的安全運營構成威脅。

1.2 缺少健全的設備安全管理制度

現代化的水電站管理是安全生產運營的保證，作為現代化企業，水電站要主動學習建立安全管理制度，促進生產過程安全、順利、高效率的開展，提升勞動生產率，促進安全生產。目前很多水電站制度不健全，職工工作環境惡劣，工作缺少熱情，在復雜情況下自身安全不能得到保證。通過現代化的設備安全管理制度，可以給員工營造安全的生產環境，工作有保障，促使生產效率高，提高水電站的經濟效益。

2 電氣設備運行維護重要性分析

水電站是將水能轉換為電能的綜合性發電設施。設施主要包括擋水和泄水建筑物形成的水庫和水電站、發電水系統、發電廠房及機器設備等。水庫的高水位經過引水系統流入廠房，運用動力發電的物理原理，推動水輪發電機組發出電能，再經過升壓變壓器、電力開關站和輸電線路輸入電網供電的總設施。電器設備的日常運轉和多種多樣的高科技裝置密不可分，它不僅包括一次設備，也包括電器設備的二級設備的再利用。因此，對這些設備的維護和保養至關重要。其中水電站樞紐的組成建筑物主要有以下6 種，分別是擋水建筑物、泄水建筑物、進水建筑物、引水建筑物、平水建筑物和廠房樞紐建筑物。另外，一次設備的維修和保養直接關系到水電站的硬件設施問題，然而，二次設備對一次設備做的是輔助和支持，對發電起到安全保障檢測作用。不論是一次設備還是二次設備都關系到水電站壽命的長短，兩次設備的維護保養直接對產電和輸電效益和利用率都有很大影響。水電站能否安全高效運行，二次設備的精密檢測和保養尤為重要，它不僅能節省運營成本，還能減輕安全隱患給社會帶來的次生災害。在檢查二次設備過程中，應該準確記錄每天的儀表顯示狀況，記錄日期時間點，確保做到崗位有人，責任到人的管理制度。一旦有異常情況及時和技術部門溝通，做到預防為主，排斥問題在先的認真工作態度。另外，在檢查一次設備，特別是二次設備過程中，要通過眼觀察，耳朵聽，嗅覺聞，仔細判斷機組是否出現異常，認真觀察機器儀表的指針振幅情況，發現可疑情況及時上報有關技術部門，確保第一時間消除安全隱患。另外，在對一次設備特別是二次設備進行檢查和維護過程中，要及時培養專業技術人才，做到每人盡其責，術業有專攻。此外，在設備維護保養過程中做好排查，逐項檢測，預防為主，不能有絲毫的馬虎和怠慢。每天的檢查做好記錄以外還要翻閱查看近一月甚至近一季度的設備檢查檔案，及時做到查缺補漏，對一次和二次設備電器組件運行狀況進行預測，對相關設備進行調整優化，以提高工作效率和能源利用率。

3 電氣設備的故障檢修策略

3.1 加強對發電機組的設備巡查

通過長期觀察和維修水電站電氣設備的經驗，總結出發電機常見故障及解決方法。首先，由于實際電壓不足等原因，發電時發電機組經常出現勵磁裝置負勵不足導致的勵磁電流不穩定或小于標準值，造成欠電壓問題，令發電機的實際運行電壓偏離標準額定電壓，限制發電機的運轉功率，造成電力傳輸效率下降。對這一故障的有效解決措施是將三相調壓器布設在發電機和勵磁電抗器的連接處，保證發電機端加載標準電壓，以提高勵磁電流，保持荷載及運行狀態的平穩，實現電流平衡的目的。另一方面，也可以將變阻器的阻值調低，通過電容補償方式間接調節發電機組阻值，使發電機在額定電壓下工作。

3.2 建立適合水電站的運檢制度

水電站的檢查和故障排查不僅能確保一次和二次設備的安全運行，還能有效節約能源、提高能源利用率。要求相關從業人員在每天的機器設備組件和儀表檢測排查時做好記錄，時間點精確到分。時時刻刻做好記錄，留下工作檔案。在巡視過程中，仔細觀察水溫儀表的振幅，聽機器的發聲是否正常，摸設備的表面溫度是否在安全值以外，最重要的是用鼻子嗅一下是否有可疑氣體外流。這一切都應記錄在工作檔案里，發現可疑情況，第一時間通知相關專業技術人員進行檢測排查和維修，防止電器資源的浪費和能源的消耗，做到機器設備利用率的最大化和最強化。

3.3 運用科學的巡檢方法

所有機器設備離不開日常專業的維護和安全隱患的排查，而這些都需要建立在安全謹慎的工作態度之上。安全隱患排查和對機器組件儀表的檢修維護需要合理化和安全化，在檢查機器組件時，應注意機器表面的干凈度和清潔度，組件螺絲松緊度和耐磨度等因素也需要考慮進去。每天都要檢測每套機器設備的運行情況，做好記錄并記到檔案里。對機器的散熱狀況，特別是春夏季節高溫下機器的散熱情況進行檢測和預測，把安全隱患消滅在萌芽狀態。另外，機器設備的絕緣體也需要及時檢測與維修，以防發生短路進而引起火災水災。絕緣體的磨損度和耐用性要及時評估，需要時及時更換。對發電定子和轉子的檢查是整個機器設備檢查的核心和關鍵，需要每天對設施零件的運轉情況做好記錄，及時消除安全隱患。

3.4 推行新型綠色巡檢制度

眾所周知，利用物理的動力發電原理進行發電是綠色安全的，更新傳統的低效率發電理念，推行綠色巡視檢測制度也被大多專業人士認，在水電站維修檢測時應以節省成本、提高機器資源利用率作為整套制度的根本。相關檢測和維修人員應做到以降低成本，延長機器設備壽命貫穿各項檢測維護工作。最大最優化利用能源和機器設備，減少廢棄機器設備和化學元素對環境和大氣的污染。在進行機器設備必要的更新時，應利用新型環保材料，科學合理地更新換代。

4 結語

水力發電近年來受到社會各界人士的推崇，相關從業人員在水電站運行管理中，應針對各種機器設備故障采取不同的應對策略和方法，做好安全隱患預防工作，不僅有利于保障水電站電力設備的平穩運行，還能降低故障率。平時也應對維修人員進行專業技術指導和相關培訓，樹立設備養護觀念，力爭低損耗低損失的維護電力設備，促進水電行業平穩發展。