水輪機調速器的維護與故障檢修初探

孫甲穩

摘要：水輪機可以將水能轉化為電能，其是水電站基本動力設備的重要組成部分，水輪雕塑器作為一種核心設備，影響著整個機組的正常運行，關系著水電站的運行安全。為了保證整個水電行業不受影響，需要加強水輪機雕塑器的日常維護和檢修工作，降低水輪調速器在運行中的故障率。因此，水利發電站負責人員需要在日常電力生產工作中加強水輪機調速器的維護與故障檢修，確保水輪機設備可以安全穩定運行。

關鍵詞：水輪調速器;維護;故障檢修

引言：

隨著我國制造業生產力的發展，水輪機行業研究出了多種新技術，為水電行業提供了技術條件，在此趨勢下，各種調速器被作為新技術設備應用在了水輪機制造行業中，為水電站日常運行提供源源不斷的動力。為了避免水輪機調速器的運行中出現故障，需要加強維護與故障檢修工作，提高水輪調速器的設計性能和參數，以此保證水電站正常運行。

一、水輪機調速器概述

水輪機調速器是水輪機組內部輔助控制設備之一，其作為水電廠的重要生產設備，在水電站運行中發揮著重要作用。隨著我國電力企業的發展，電能提供、電力供應的作用越來越顯著，尤其是在當前不可再生能源緊缺的情況下，水力發電逐漸成為我國提高能源利用率的重要手段。水輪機組是水電站運行系統的一部分，為了保證水電站水輪機組系統的正常運行，需要加強水輪機組內部調速器的檢修的維護工作，充分發揮調速器的決定性作用，保證水輪機組正常供電。

二、水輪機調速器作用

我國自然資源豐富，各種可利用的能源種類多，為了更好的利用能源，為社會經濟發展、產業建設提供原材料，我國加強了水力發電站建設，并加強了各種電氣設備、機械設備的運行研究，從而更好的利用水資源。在水輪機組中，水輪機調速器作為一種核心設備，在整個機組運行中發揮著重要作用，其可以自動調節水輪發電機組的轉速，確保轉速在額定轉速內變動，滿足國家電網對電力頻率質量的要求。且水輪機調速器具有手動和自動啟動功能，其可以根據電網負荷量自動增減，滿足停機和啟機的需求。其可以自動調節預定負荷，保證水輪發電機組正常運行，促使電力系統穩定運行，其可以適應轉漿式、沖擊式水輪機雙重調節變化，控制整個水輪機發電機組運行設備，提高水輪機組性能，最終保證電能質量。

三、水輪機調速器的維護與故障檢修要點

（一）運行階段的維護和故障檢修

水輪機調速器運行階段的維護和故障檢修基本內容主要包括新調式器故障、定型調速器故障、運行初期故障、運行中故障，具體過程如下：第一，對于新調式器而言，需要根據其類型進行分析，比如液壓鎖住類型、比例閥門類型，一般在調式過程中，故障常常出現在調式器接觸、液壓值、比例放大器方面。因此故障類型繁雜，因此故障檢修難度大，故障類型的劃分主要因為壓力閥門經過了改造，因此需要從源頭上進行分析，以此保證維護和檢修效果。第二，對于定型調速器而言，其主要因為管道堵塞發生了故障，因此需要對其雜物進行清除，并清理管道表面灰塵，避免再次堵塞。另外，其發生動作延緩或者泄漏也是一種故障，因此在進行故障分析時，需要從故障發生率曾層面進行深入探究，通過控制故障來降低故障發生率。在此過程中需要根據具體的標準進行，保證程序規范。第三，對于運行初期故障而言，當調速器運行前期常發生各種故障，工作人員可以根據前期經驗，對管道和密封構件方面的故障進行歸納，以此根據因果關系把握油液沖刷規律，處理漏油問題。并根據預防漏油措施控制各種設備原件的波動性，最終確保油液進入到初始狀態。相關經驗發現，當調速器運行后期，故障發生率會大大降低，但是需要從調速器的整個運行過程中進行控制。第四，對于運行后期的故障而言，調速器設備和使用壽命緊密相關，隨著運行時間的增多，設備原件會在機械作用力下受到磨損，出現固化問題，對于這種現象產生的故障，需要對原件進行排查，當出現固化和磨損時，需要及時更換，通過提高使用壽命來保證運行穩定，最終降低事故發生率。

（二）調速系統的維護和故障檢修

調速器是一種技術設備，其主要在調速控制系統中，發揮操作運行和控制作用，在這種運行模式下，其具有一定的技術限制，需要從調速系統上進行維護和故障檢修。系統內部的故障一般分為大故障和小故障，因此需要根據不同的故障類型進行針對性維護和檢修，為了保證系統管理科學、可靠，需要從油液管理、泄漏管理、壽命管理、匹配性管理方面進行，具體如下：第一，在原有系統管理執行方案的基礎上，根據故障類型進行專業分析，對于油液管理，因為油液是調速器的發揮作用的主要元素，其是整個調速系統正常運轉的關鍵性要素，因此需要保證油液的清潔度和性能達標，以此作為管理的核心任務。比如，當前調速器主要使用的是汽輪機油，其油液粘稠性高，因此需要加強溫度控制，當溫度過低時，油液會出現泄漏和過度損耗情況，溫度過高，會增加管路負擔，因此需要從溫度層面進行處理。第二，對于泄漏問題，需要根據其運行速度，分析其壓夜沖擊和泄漏之間的關系，以此對不同的故障類型進行檢查。第三，對于調速器壽命問題，需要根據管理系統進行控制，通過優化運行程序來增加調速器壽命，電力企業可以加強人員業務培訓，通過知識和技能培訓，提高工作人員的調速器故障類型分析能力和方案優化能力，從而形成專業化的調速系統維護和故障檢修團隊。第四，在調速器維護和故障檢修過程中，要做好問題預防、問題解決工作，對初期問題進行控制，避免故障擴大，通過常態化的維護，保證調速器運性安全。

（三）水輪發電機組日常維護和故障排除

為了保證水輪機調速器正常運行，既需要對調速器進行維護和故障排查，也需要對相關設備進行檢修，以此降低水輪機組的系統影響，在水輪發電機組日常維護和故障排除工作過程中，需要根據監測系統對調速器的運行狀況進行監測，當設備出現故障時，監測系統出發生報警信號，以此進行針對性處理，具體方法如下：第一，導葉和槳葉故障報警。這主要是因為導葉自身出現故障時或者主配位置出現故障，當此情況發生時，工作人員需要第一時間檢查設備，如果設備正常，需要考慮檢測模塊是否故障，并檢查線路質量。第二，功率故障。功率檢測主要檢測功率給定和輸出，首先查看功率給定量是否達標，檢查功率通訊是否正常，可以通過檢測模塊模擬量下的給定線路差看給定情況和輸出情況是否正常，以此判斷故障問題。功率輸出故障一般檢查PT?或CT?線路是否出現中斷情況，另外，工作人員還需要檢測調速器本身的性能和原件質量。對于有問題的器件及時進行更換。

（1）信號檢檢測故障

對于信號顯示不正常的儀器儀表，在排除自身問題的前提下應檢查線路是否有問題。

（2）機組轉速無法達到額定

一方面可能水頭的檢測值或者設定值不正確，此時應提高水頭檢測精度、調整設定值，此外也有可能進水口堵塞。此時應對進水口進行清污工作。

結束語

為了保證水輪機調速器正常運行，降低故障發生率，工作人員需要把握水輪機調速器維護和故障檢修要點，以此從根源上和過程中加強控制，做好技術性維護管理工作，通過故障排除，提高設備使用壽命，保證水輪機調速器運行安全。

參考文獻：

[1]高強先，許宏杰. 淺析水輪機調速器的維護與故障檢修[J]. 水電水利，2020，4（8）：47-48.

[2]范婉麗. 水輪機調速器的維護與故障檢修綜述[J]. 科學與信息化，2019，000（035）：P.75-75.

[3]李福蘭. 試析水電站水輪機調速器系統設備維護檢修[J]. 市場周刊·理論版，2019（43）：0211-0211.