淺談電站調速器主配漏油故障判斷及處理方法

王憶

（四川小金河水電開發有限責任公司，四川 丹巴 626300）

關州電站1#機組采用南京南瑞集團公司SFAR2000 調速器，在運行一段時間后出現調速器并網前主配壓閥抽動較大，并網后仍然有一定幅度的抽動，長期抽動加劇了傳感器連桿與主配壓閥閥蓋開孔處密封件的磨損，導致油泵啟動頻繁以及主配閥芯連桿與主配頂蓋開孔間隙往外漏油的故障。

1 關州電站調速器系統介紹

關州電站調速器系統由電氣控制柜、機械控制柜、接力器、事故配壓閥、分段關閉閥以及管路等設備組成。控制方式采用開度和功率控制模式，未配置孤網模式（頻率控制）。

該調速器系統正常情況下其工作原理：電氣控制柜接收機組PT 的頻率信號和發電機的轉速信號后與給定轉速值進行比較，其轉速偏差信號與各種反饋信號、外加的指令信號相結合，輸入PCC 中經PID 運算處理后形成綜合調節信號，由電氣控制柜輸出控制信號（連續電壓）→伺服閥功放→伺服比例閥將電信號轉化為液壓控制流量→切換閥→直接控制主配壓閥→接力器→導葉。

該系統控制的穩定性和精度靠3 個閉環反饋來實現：伺服閥位移反饋、主配壓閥位移反饋、主接力器位移反饋，系統框圖如圖1。

圖1

2 引起抽動原因判斷

引起調速器抽動主要有4 個原因：（1）調速器設備電柜設置參數不當引起的抽動；（2）功率變送器故障引起的抽動；（3）安裝于主接力器上的導葉反饋位移傳感器故障或傳感器連桿脫落引起的抽動；（4）主配閥芯位移傳感器故障或電氣零位不合適引起的抽動。

根據現場情況進行了逐一排查：（1）首先檢查調速器電柜設置參數與入網試驗參數進行比較，發現相關設置參數未變動，因此排除參數設置不當引起的抽動；（2）檢查調速器處于開度模式并且并網后功率能正常顯示，因此排除功率變送器故障引起的抽動；（3）經檢查導葉反饋位移傳感器連桿未脫落，反饋值正常，并且如果導葉位移傳感器故障或連桿脫落會導致調速器顯示嚴重故障無法并網，因此排除導葉位移傳感器引起的抽動。（4）經檢查主配閥芯位移傳感器無故障，但電氣零位反饋電壓達到+0.15V（正常為0 ～±0.1V）,因此判斷是主配閥芯位移傳感器不在電氣零位造成調速器抽動。

3 故障處理

由于出現主配閥蓋頂部開孔與傳感器連桿之間的間隙出現漏油，必須將主配位移傳感器、主配頂部附件、相關電磁閥、主配閥蓋拆開并更換O 型密封圈，但更換O 型密封圈后需要進行系統調試，利用原并網試驗數據進行調試可以較快完成系統調試，具體步驟如下：

（1）首先查看廠家調試報告，確定本臺機組的開關機曲線及時間。

（2）通過調速器進行“副環試驗”，錄制開關機時間曲線，完成后將“機組參數”中將原設定的“分段拐點”30%，修改為0%。，再次錄制關機曲線并記錄。

（3）將調速器油壓裝置控制油總管及主供油管總的主閥關閉，并將調速器機柜全部掉電。

（4）為減少回裝后的調整量，用鋼板尺以調速器主配閥蓋為基準量出開關機螺母距離閥蓋的尺寸并記錄后，拆除調速器主配拒動微動開關以及調速器主配位移傳感器固定螺栓，拆除電磁閥及相關連桿，拆除主配閥蓋頂部固定螺栓（圖2）。

（5）用鑷子等工具將主配傳感器連桿與主配連接處兩道O 型密封圈取出，并更換為新密封圈。密封圈更換完成后，將連桿小心插入孔內，并用扳手旋緊。按照順序將電磁閥、傳感器、固定螺桿等設備逐步回裝。

圖2

圖3

（6）回裝完畢后恢復主供油閥、控制供油閥、調速器機柜上電后讓機柜進入純手動模式，手動把導葉手動開啟到一個開度上，確保導葉不動作則主配處于中位，握住調速器主配位移傳感器慢慢轉動，通過測量103 液壓部件插拔端子中7（+）8（-）反饋電壓，直至調整到0V，則主配傳感器電氣零位調整完畢，然后用內六角螺栓固定住主配位移傳感器（圖3）。

（7）將開關機螺栓調整到原來裝配的位置，然后進入調速器電柜中無水試驗中“副環試驗”，將導葉從0 ～100%打開，然后又將導葉開度從100%～0 關回，錄制開關機曲線與原曲線進行對比，根據情況適當調整開關機螺母，經多次調整后達到原來開關機時間曲線，將開關機螺母鎖緊；

（8）在電控柜內進入“機組參數”界面，將“分段拐點”0%，修改為30%，然后進行關機曲線錄制，對比以前的關機曲線，與原關機曲線一致則系統調整完畢。

5 結語

調速器作為水輪發電機組中重要的控制設備，調速器出現抽動及漏油故障時危害嚴重。當出現故障時維護人員需要通過現象判斷引起抽動的原因，才能有針對性地快速處理，確保電站機組安全穩定運行。