水電站電氣設(shè)備的檢修與故障處理研究

尹世江

摘 要：水電站是我國(guó)電力系統(tǒng)中最重要的一個(gè)電力設(shè)備，若是水電站其中的一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，對(duì)整個(gè)水電站的電力系統(tǒng)都會(huì)帶來(lái)巨大影響，甚至還會(huì)損失電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在整個(gè)電力系統(tǒng)中，水電站是其中最重要的一個(gè)組成部分，所以，對(duì)水電站進(jìn)行檢修，就顯得十分重要。尤其是電力設(shè)備，需及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的問(wèn)題并予以有效處理。該文簡(jiǎn)要分析了水電站電氣設(shè)備的檢修以及故障處理方面的內(nèi)容，為故障處理提供解決辦法，確保水電站良好運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備 水電站 檢修 故障處理

中圖分類(lèi)號(hào)：TV738 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）03（a）-0031-02

1 水電站電氣設(shè)備概述

在電氣設(shè)備的作用下，水電站通過(guò)水等諸多方法，將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N變電站，要想順利完成水力發(fā)電工作，水電站中的電氣設(shè)備就是一項(xiàng)最重要的環(huán)節(jié)。水電站電氣設(shè)備有兩種，即電氣的二次設(shè)備、電氣的一次設(shè)備，其中電氣的一次設(shè)備指的是分配電能以及直接生產(chǎn)的設(shè)備，比如：發(fā)電機(jī)、變壓器、互感器等，而電氣的二次設(shè)備，其目的是為監(jiān)測(cè)、保護(hù)一次設(shè)備，比如：不同的電氣儀表、繼電保護(hù)裝置等。

2 水電站電氣設(shè)備檢修方法

2.1 檢測(cè)法

通過(guò)檢測(cè)法檢修電氣設(shè)備，需要準(zhǔn)備儀表儀器輔助工具，而后以這些工具對(duì)電氣線路故障進(jìn)行判斷。儀表儀器比較多樣，但具有較高的檢測(cè)準(zhǔn)確率，在諸多檢測(cè)辦法中，電壓檢測(cè)法、電阻檢測(cè)法兩種較為常用。

（1）電阻法。通過(guò)電阻，監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)當(dāng)監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備線路通暢問(wèn)題，將被監(jiān)測(cè)電路的兩端，分別加兩個(gè)電源，電力與流經(jīng)被監(jiān)測(cè)電路的電阻就會(huì)形成一個(gè)反比關(guān)系。而后通過(guò)電流表，與正在監(jiān)測(cè)的電路進(jìn)行串聯(lián)，對(duì)其阻值變化進(jìn)行詳細(xì)觀察，觀察其中是否存在異常情況。

（2）電壓法。電路工作正常情況下，不同點(diǎn)之間的電壓也各有不同。若是將一個(gè)固定的電阻支路與不同兩點(diǎn)電壓之間進(jìn)行連接，在支路中就會(huì)流過(guò)電流，而后以支路中電流，獲得電壓值。測(cè)量期間，若是要縮小檢測(cè)差錯(cuò)范疇，可使用較大內(nèi)阻的電壓表，由于內(nèi)阻過(guò)大，就不會(huì)影響到被監(jiān)測(cè)的電路。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，測(cè)量電源電壓，而后再測(cè)量支路電壓，若是所監(jiān)測(cè)的兩點(diǎn)電壓不等于零，表明電路存在接觸不良現(xiàn)象。接觸器兩邊電壓值就是電源電壓值，若是接觸器未正常運(yùn)行，則表明線圈回路存在障礙。

2.2 經(jīng)驗(yàn)法

（1）彈壓活動(dòng)部件。讓有關(guān)檢修人員，反復(fù)彈壓活動(dòng)部件，讓部件增加靈活性，讓不同部件的觸頭進(jìn)行良好的摩擦，防止氧化觸頭，避免卡滯動(dòng)作，此種辦法有利于確定系統(tǒng)故障范疇，但難以將故障排除。

（2）敲擊電路。電路敲擊方法中，帶電檢查是最重要的內(nèi)容，使用橡皮錘輕輕敲擊運(yùn)行中的電氣元件，若是電路存在故障，突然被排除或是突然出現(xiàn)故障，就可將敲擊元件本身視為接觸不良，或是周?chē)嬖诮佑|不良的現(xiàn)象，這個(gè)時(shí)候需要立刻予以排查。

3 水電站電氣設(shè)備故障處理措施

3.1 發(fā)電機(jī)故障的處理

（1）發(fā)電機(jī)故障處理。發(fā)電機(jī)故障主要包括以下幾個(gè)方面：發(fā)電機(jī)存在過(guò)高的溫度、失去同期、發(fā)電機(jī)工作中轉(zhuǎn)子接地、轉(zhuǎn)子回路斷線、振蕩、發(fā)電機(jī)定子接地、存在較重的負(fù)荷、發(fā)電機(jī)著火、發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)工作處理等。水電站電氣設(shè)備中，發(fā)電機(jī)至關(guān)重要，日常檢修過(guò)程中應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)巡檢力度，與以往的“聞、看、查、聽(tīng)”相結(jié)合，觀察發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓、勵(lì)磁電流、定子電流等是否反常，觀察期聲音和外觀是否反常，是否存在振動(dòng)和發(fā)熱現(xiàn)象，是否存在異味情況等。以發(fā)電機(jī)失去同期或振動(dòng)為例，若是發(fā)電機(jī)微機(jī)監(jiān)控上的功率值、定子電流、轉(zhuǎn)子電流以及母線電壓值出現(xiàn)上下跳動(dòng)情況，且其參數(shù)大于正常值，聲音存在異常情況，可視為發(fā)電機(jī)振蕩，此時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量提升勵(lì)磁電流，將同期條件予以恢復(fù)。除此之外，發(fā)電機(jī)有功負(fù)荷需降低；若是上述處理方法仍然無(wú)法將發(fā)電機(jī)恢復(fù)同期，應(yīng)當(dāng)立即向調(diào)度部門(mén)報(bào)告。

（2）發(fā)電機(jī)勵(lì)磁故障處理。在運(yùn)行正常狀況下，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)可有效起勵(lì)減壓發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，在發(fā)電機(jī)微機(jī)控制期間，最容易出現(xiàn)勵(lì)磁系統(tǒng)故障，主要有以下幾種：PLA模塊反常、勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行反常等。引起勵(lì)磁故障的主要原因較多，以發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)起勵(lì)失敗為例，從起勵(lì)開(kāi)始，若是10 s之內(nèi)，發(fā)電機(jī)端電壓低于10%的額定機(jī)端電壓，調(diào)機(jī)器此時(shí)就會(huì)提示失敗。在此時(shí)，應(yīng)當(dāng)在起勵(lì)之前，對(duì)調(diào)節(jié)器進(jìn)行檢查，查看其開(kāi)機(jī)狀態(tài)是否正常，若是直流刀閘、功率柜交、PT高壓側(cè)刀閘、滅磁開(kāi)關(guān)、起勵(lì)電源開(kāi)關(guān)均合上，停機(jī)信號(hào)不存在，再檢查PT保險(xiǎn)有無(wú)熔斷、是否存在起勵(lì)電源，PT回路是否松動(dòng)接線，若以上經(jīng)檢查都正常，則可換另一個(gè)通道，進(jìn)行起勵(lì)。

3.2 母線故障處理

短路接地故障時(shí)母線故障中比較常見(jiàn)，若是故障發(fā)生于母線，而且還是鐵磁諧振所導(dǎo)致的單相接地故障，可將母線上帶電壓互感器予以切斷，或是應(yīng)用其他設(shè)備，將母線工作的參數(shù)予以改變，將其諧振條件予以破壞。若是鐵磁諧振而導(dǎo)致單相接地故障，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)檢查母線上所連接的全部電氣設(shè)備，檢查母線本身內(nèi)外部。并將母線上的開(kāi)關(guān)予以順次短時(shí)切斷，切斷互感器之后，復(fù)歸掉牌，檢查絕緣監(jiān)察，并確定故障的位置。

3.3 互感器故障處理

電壓互感器二次鍛煉，若是電壓互感器出現(xiàn)二次斷線，通過(guò)電壓回路，對(duì)繼電器運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視，發(fā)出光字牌信號(hào)；電壓三相指標(biāo)不同，或是其中一相與零接近，另外兩相電壓未變化；無(wú)功負(fù)荷、有功負(fù)荷表計(jì)指示減低。此時(shí)，應(yīng)當(dāng)確定回路熔絲熔斷在哪一位置，觀察是否存在接觸不良現(xiàn)象，接線端子是否斷線或是松動(dòng)，擊穿保險(xiǎn)是否反常；若是故障不明顯時(shí)，可將熔絲更換；若是熔絲更換后再一次出現(xiàn)熔斷，則不再操作，需立刻確定其原因；針對(duì)失壓后會(huì)引起誤動(dòng)的保護(hù)，應(yīng)當(dāng)遵照繼電保護(hù)相關(guān)規(guī)則予以解決。

電流互感器二次開(kāi)路。若是電流互感器出現(xiàn)二次回路開(kāi)路，無(wú)功負(fù)荷指示、有功負(fù)荷指示降低，相關(guān)電流指示為0，或是自動(dòng)回路無(wú)法正常運(yùn)行，開(kāi)路位置存在火花，電流互感器本體存在著增大的電磁聲，設(shè)置電流互感器閉鎖裝置，發(fā)出警示信號(hào)，若是差動(dòng)保護(hù)回路發(fā)生斷線，有可能是差動(dòng)保護(hù)存在誤動(dòng)?；诖?，應(yīng)當(dāng)將電流互感器的二次電流設(shè)法減低，并與調(diào)度部門(mén)報(bào)告，設(shè)法接好開(kāi)路，此時(shí)，在操作中注意人身安全，若是在短時(shí)間無(wú)法予以恢復(fù)，需盡快聯(lián)系相關(guān)部門(mén)并做好停電處理。

3.4 調(diào)速器故障處理

若是液壓發(fā)生故障，以液壓故障為例，針對(duì)某些液壓裝置存在脈沖閥控制單元，則應(yīng)當(dāng)將動(dòng)脈沖法冗余控制予以啟動(dòng)，把伺服比例閥回路予以切除，以繼電器控制，增加或是降低脈沖閥，對(duì)導(dǎo)葉開(kāi)度予以調(diào)整。雖然降低了控制精度，但仍然有利于維持機(jī)組良好工作。若是機(jī)組無(wú)法停機(jī)，需詳細(xì)觀察電調(diào)導(dǎo)葉反饋信號(hào)是否反常，自動(dòng)、手動(dòng)切換按鈕是否正常，可調(diào)整機(jī)組為手動(dòng)，而后將主機(jī)系統(tǒng)復(fù)位，探查故障是否排除。同時(shí)對(duì)液壓部分予以檢查，查看機(jī)械故障，觀察濾油器，是否遭受堵塞，是否有警示信號(hào)。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，系統(tǒng)安全穩(wěn)定、系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)電力設(shè)備系統(tǒng)而言，至關(guān)重要。水電站電氣設(shè)備予以檢修，并做好相關(guān)故障處理，有助于延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，確保設(shè)備安全運(yùn)行。

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