水电站水轮发电机组运行维护及其事故处理)

水电站水轮发电机组的运行维护

及其事故处理

一、概述

水电站发电机组本体或者任何附属设备的运行正常至关重要，日常巡视、运行维护和特殊巡视、力排隐患的工作尤为凸显。

二、水轮发电机组运行和维护

(一)水轮机的运行和维护

1、经常注意轴承的温度和油位运行1000小时左右应更换油，并作好补油工作；

2、经常检查供排水系统是否畅通，作好清理工作以防堵塞；

3、经常注意φ70真空破坏阀补气情况，顶盖和尾水振动情况及尾水补气情况；

4、注意各密封的封水情况，异常应及时处理；

5、注意机组运行时的不正常声音出现，做到充分分析原因，及时处理，注意观察转动部件和紧固件有无松动现象；

6、机组的振动和摆度情况；

7、检查并记录机组运行时各仪表数据；

8、检查各进入门渗水情况，做到及时处理。

（二）发电机的运行维护

1、水轮发电机的额定出力是按照冷却温度、额定电压、额定功率和额定功率因素的运行条件设计的，在实际运行中各种参数会经常变化，当某些参数变化时，必须懂得如何调整其他参数，使机组发挥最大的经济效益，又能确保安全；

2、水轮发电机运行中应监视电压、电流、频率、功率因数和发电机定子绕组、转子绕组、轴承温度等；

3、水轮发电机主要巡视检查的项目有：各电气设备有无异常声音、有无异味、有无剧烈火花；电刷是否磨损到最短限度，有无剧烈火花；各套管、绝缘子有无闪络放电现象；各载流导体的连接点有无过热氧化变色现象；二次回路的仪表和继电器的指示和动作是否正常；直流和厂用电系统是否正常；

4、水轮发电机的日常维护内容有：机组的清洁；保持各油槽油量；调整各有关参数使各部分温度在允许范围内；保证各连接部分牢固，各转动部分灵活；防止各电气元件受潮，使元件完好。

三、水轮发电机组常见故障及其事故处理

由于水轮发电机组的结构比较复杂，有机械部分、电气部分以及油水气系统，在此，简单分析水轮发电机组几种常见故障：水轮机振动过大、发电机着火、发电机转子回路断线、发电机温度异常、发电机过负荷、发电机出力下降。

1、水轮机振动过大

现象：水轮机发生强烈振动并发出异常声响。

处理：在机组安装和大修后投运发生，很有可能是机械安装存在问题，应停机拆卸机组转动部分重新检测安装。运行中出现应检查机组负荷情况，避开负荷振动区。当导叶剪断销剪断报警同时出现，应关闭导叶，机组转速能够下降到35%应立即刹车停机，当不能使机组转速下降到35%时应关闭主阀后再停机，通知检修人员进行处理。

2、发电机着火

现象:发电机可能出现事故光字牌亮，事故音响报警、有关保护动作；发电机有冲击声或嗡嗡声；机组可能自动事故停机；发电机盖板热风口或密闭不严处冒出明显的烟气、火星或有绝缘烧焦的气味。

处理：确系着火而未自动停机，应立即手动按下紧急停机按钮；确认发电机断路器及灭磁开关已断开，已无电压后戴上绝缘手套开启机组消防水进行灭火；发电机着火时不准破坏发电机的密封，不准用沙和泡沫灭火器；严禁打开风洞门及盖板，严禁进入风洞；到水车室检查是否有漏水情况，确定给水情况；火被完全扑灭后，停止给水，并作好检修安全措施，灭火后进入风洞必须戴上防毒面具；灭火措施必须果断、迅速、防止事故扩大或引起人员中毒、烧伤、触电等，并遵守有关消防工作手册的规定；为防止发电机轴不对称受热变形，略开导叶保持机组低转速转动。

3、发电机转子回路断线

现象：事故音响报警，发失磁保护动作信号；发电机转子电流表指针向零方向摆动，励磁电压升高；定子电流急剧降低，有功无功降至零；如磁极断线则风洞冒烟，有焦臭味，并有很响的哧哧声。

处理:立即停机，检查灭磁开关动作情况，并报告调度；如有着火现象，

应立即进行灭火。

4、发电机温度异常

现象：发电机绕组或铁芯温度比正常值明显升高或超限、发电机各轴承温度比正常值明显升高或超限。

处理：判断是否为表计或测点故障，如是则通知维护处理，监视其他测点的温度正常；如表计或测点指示正确，温度又急剧上升，则减负荷使温度降到额定值以内，否则停机处理；检查三相电流是否平衡，不平衡电流是否超限，如超限按三相不平衡电流进行处理；检查冷却水压等，冷却水中断，应立即检查冷却水阀门，处理无效停机；各轴承油位过低或油质劣化，应停机通知检修人员更换透平油；机组的振动和摆度过大，处理无效应立即停机。

5、发电机过负荷

现象：发电机定子电流超过允许值，发电机温度升高。

处理：发电机在正常运行时不允许过负荷，事故或特殊情况需要发电机过负荷运行，当发电机定子电流超过允许值时，应首先检查发电机的功率电压，并观察定子电流超过允许值时经历的时间，然后用减少励磁电流的方法降低定子电流到额定电流值，但不得使功率因数过高和定子电压过低，若此时方法无效，则必须降低发电机的有功负荷或切断一部负荷，使定子电流降到允许值。

6、发电机出力下降

现象：发电机开度未改变，机组出力明显降低。

处理：若水库水位下降，有效水头减少，则机组效率下降，机组出力

低，水库水位过低，应减少发电运行机组，抬高水库水位再恢复运行；进水口拦污栅堵塞，造成有效水头减少，及时清理拦污栅杂物；尾水位升高也会机组出力明显降低；检查水轮导叶拐臂的转动角度是否一致，发生个别导叶角度不一致时应停机处理；检查水轮机内部有无异常声响，做全开、全关操作，排除杂物，处理无效停机检查。

总而言之，在水电站运行管理中，除要搞好水工管理和优化调度外，加强水电站设备管理，使水电站的电气设备时刻处于良好的状态，是保证水电站高效运行、取得良好效益的关键。由于水轮发电机组的结构比较复杂，它受系统和用户允许方式的影响，还受天气等自然条件的影响，容易发生故障或者不正常运行状态，某一次故障可能是一种偶然情况，但对整个机组运行来说又是一种必然事件。作为运行值班人员，不仅要扎扎实实做好日常的巡视检查工作，还应在面对突发事件时，应有临危不乱沉着应对的心理素质，从思想、技术、组织等各个方面做好充分准备，结合工作实际，做细巡视检查维护工作，做实事故应急预案，做牢事故应急保障体系，以防微杜渐、防患于未然为目的，为设备安全、持续、高效运转提供有力保障。