水電站電氣設備運行檢修淺析

沈豐華

（無錫市惠山區玉祁街道水利農機服務站，江蘇 無錫 241000）

由于水電站中電氣設備結構復雜、體型龐大，運行時容易發生故障，影響水電站的正常運行，因此，在實際電氣設備維修工作中，必須做好設備維護和故障檢修，及時發現和解決設備存在的故障，穩定其運行狀態。

1 水電站電氣設備維護以及制度分析

1.1 水電站發電機和變壓器的維護

水電站中電氣設備構成十分復雜，除發電機與各類輔助設備，還配備安全設備與不同的儀表等。其中，發電機和變壓器的作用最為關鍵。本文從發電機和變壓器入手，分析其維護方法[1]。

在發動機維護中，通過異常聲響作為判斷依據，確定發電機是否存在故障。與此同時，發電機故障發生時還有可能產生異味，相關維護人員也可將其作為判斷依據。

變壓器的維護重點為對儀表實際運行狀態的實時監控，并根據異響或異味確定設備是否存在故障。同時，通過定期檢查確定設備是否存在漏油等問題。

1.2 維護制度

（1）巡回檢查制。這一制度主要目的是及時了解和掌握設備運行時存在的問題，并對其適當調整，減少故障產生幾率。在電氣設備實際巡回檢查工作中，可采用觸摸的方法判斷設備故障，但該方法只能用于設備安全部位，感受設備發熱情況與振動情況。在巡回檢查結束后，應對檢查的結果進行記錄。

（2）倒閘操作制。倒閘操作直接影響水電站實際運行的安全性。操作人員應按照相關制度進行倒閘操作。在倒閘操作時，應避免現場存在干擾物，并要求操作人員認真操作。

（3）安全生產制度。這項制度的目的為確定不同崗位人員承擔的職責，要求維修人員將自身職責落實到實處，并對其定期開展安全教育和培訓，督促操作人員加強學習，從以往的工作中吸取寶貴經驗[2]。

電氣設備運行維護具有很高的難度，往往涉及很多不同環節。在這種情況下，應充分利用現有信息技術，實現水電站電氣設備的動態監測和控制，在減輕工作人員承受的壓力的基礎上，提高維護工作效率。

2 水電站電氣設備檢修的實現

2.1 檢修方法

在水電站電氣設備檢修中，主要有兩種方法，即檢測法和經驗法，其中，檢測法還包括電阻法和電壓法。

（1）檢測法：采用這一方法進行檢修時，應先做好各項準備工作，準備各類檢測所需工具與儀器，充分利用檢測工具判斷和診斷設備的故障[3]。采用電阻法進行檢測時，應先確定檢測線路是否通暢，在電路的兩端設置電源，并在電路上串聯電流表，對電阻值及其發生的變化進行觀察，最后以實際的觀察結果為依據，確定設備是否存在故障。采用電壓法檢測時，應先對電源的電壓進行測量，然后測量支路實際電壓，若電壓不等于零，則說明電路接觸處在異常狀態。此外，若接觸器處在異常狀態，則說明線路的回路存在故障。

（2）經驗法：應先彈壓可活動的部件，增強其靈活性，對部件上觸頭進行摩擦，避免觸頭發生氧化。可以采用敲擊電路的方法進行檢查，操作時應帶電檢查，采用橡皮錘進行敲擊，若電路中有故障，則通過敲擊可以準確判斷。

2.2 水電站電氣設備檢修步驟

2.2.1 初步檢查

電氣設備的初步檢查包含四個部分，即“問、看、聽、摸”。其中，“問”指的是對設備的操作人員的詢問，確定故障產生前設備是否存在異常，以及故障產生后設備具體表現，并確定故障產生幾率，針對關鍵問題有針對性詢問。“看”指設備發生故障后，對其外部表現與其具有的特征進行觀察。“聽”指確定設備運行過程中是否存在異響，確定故障具體位置。“摸”指對部分設備的表面進行觸摸，注意此時設備要處于斷電狀態，熔斷器和電動機大多可采用這一方法，以設備實際溫度為依據，確定設備是否處在正常狀態下[4]。

2.2.2 故障診斷

隨著科技的快速發展，電氣設備更新速率明顯加快，很多電氣設備已經實現了一體化。根據相關實踐結果表明，狀態檢修的實際效果最為顯著。其主要優勢為對設備實際運行過程開展實時檢測，不會對設備正常運行造成影響，并能及時發現設備存在的問題和故障，減少停機時間，節省相應維修成本。除此之外，以往采用的診斷方法只能確認簡單故障，無法解決復雜情況。在線監測系統主要采用傳感器實現數據獲取，該系統主要優勢可以實現遠程監測，以相關記錄結果為依據對電氣設備故障進行診斷和判別，確定設備中是否存在風險，最終進行有針對性和目的性的預防。

以某水電站為例，對其斷路器三相實施溫度進行檢測。在初次檢測過程中，發電機實際負荷為40 MW，氣溫為32 ℃，其在運行狀態下，三相溫度分別為55 ℃、59 ℃和57 ℃；初次檢測完成后13天，進行二次檢測，二次檢測時，發電機實際負荷與初次檢測相同，均為40 MW，但氣溫升高至33 ℃，在這種運行狀態下，三相溫度分別為57 ℃、61℃和89 ℃，這說明設備存在問題與異常。通過檢查，發現導致C相溫度過高的原因為銅排壓板螺栓松動，接觸不良，導致設備溫度驟升，在螺栓的表面產生高溫變色。其根本原因在于設備長時間處在動力沖擊作用下，螺栓難免產生疲勞松動。在完成故障檢測后，及時發現該隱患，并盡快進行維修處理，有效防止事故發生。

2.2.3 故障檢修

檢修可分為大規模檢修與小規模檢修兩種。其中，大規模檢修具有一定被動性，無法對故障進行提前預測，僅可在故障發生后進行被動應對；而小規模檢修存在一定盲目性，缺乏針對性，實際的檢修工作效率也較低。基于此，應引入新興檢測技術，保證檢修效果和工作效率。對檢修人員而言，必須嚴格按照相關制度對設備實施維護檢查，根據實際檢查結果進行相應操作，如及時加注潤滑油等。

3 結語

電氣設備是水電站重要組成部分，其運行時容易發生一些故障，在實際工作中除了要做好日常維護，還應切實加強故障檢修，采用合理可行檢修方法，使電氣設備始終處于良好運行狀態，保證水電站的正常運行。