关于水电站水轮发电机组的可靠性运行

顾培阳

（新兴县北峰山水库管理处，广东 新兴 527400）

1 水电站水轮发电机组的检修内容和检修周期

水电站水轮发电机组的检修工作一般是分成计划性检修和临时性检修等两个部分，现具体叙述。

（1）水轮发电机组的临时性检修。临时性检修的主要工作内容包括：检查水轮发电机组的内部构件是否出现异常运行状态，若有则及时采取相应措施将之彻底消除，并且还将加强和完善水轮发电机组运行过程中的设备和自动控制系统的可靠性，这样就可以避免因为设备中的某些缺陷而导致整个机组停止运行。

（2）水轮发电机组计划性检修的主要工作内容及检修的周期。水轮发电机组的计划性检修根据检修的覆盖度又可分成小修、大修和扩大修。尤其要注意的是，计划性检修一定要通过电网调度的同意才能实施。①小修的主要工作内容及其检修的周期。小修即是对水轮机组进行计划性检修，主要的工作内容既包括给设备更换配件，还包括检查零、部件的完好情况，定期进行预防性测试和调整测试。通常一年进行一次小修即可，每一次检修需要大约10天。②大修的主要工作内容及其检修的周期。对水轮机组的大修，主要是为处理在运行过程中出现的但是计划性小修和临时性检修又不能解决的缺陷严重的设备。在进行大修时，就要将水轮发电机组内部的某些复杂的机构和部件，其中故障的严重程度决定了部件需要拆卸的多少。发电机组的损坏分成两种，一是经常性损坏，而是事故损坏。其中，发生事故损坏的可能性极低，这就不能确定检修的周期了，二经常性损坏包括在机组运行过程中，由于相对运动构件之间的水流汽蚀、互相摩擦和各种振动、泥砂磨损等因素造成了设备的损坏，这些损坏故障均是渐变的、持续的，因此很容易预测到。大修的周期一般是根据机组的运行情况来确定，通常是2~3年，并且大修所需的时间大约为45天。在所规定的大修检修内，如果机组的运行情况始终稳定、可靠，那就可以适当地延长大修的周期。如果机组运行过程中并无异常状况出现，却依然遵循检修周期对机组进行拆卸检修，这就会使机组的运行状态更加恶化。

（3）扩大修的主要工作内容及其检修的周期。扩大修，主要是为了处理机组在运行时因为零、部件受到严重的损坏和磨蚀进而造成整个水轮发电机组的技术经济指标和性能出现明显地下降。机组在进行扩大修的过程中，一般要将整个机组进行拆卸、分解、转子吊出，对全部的被损坏的零、部件展开检修，将机组内的各机构和各部件之间的关系协调好，并且还对机组的某些严重损坏部分进行修复和改造。扩大修的周期通常是3~5年，并且开展扩大修工作需要的时间大约是3个月。如果水轮发电机组的自动化水平比较高，并且在还能可靠地运行和妥善保养、监视的情况下，就可以将扩大修的时间增加到7~8年。

由此可知，水电站的工作人员必须要结合机组的运行环境和特点以及机组各部件的损坏状态科学合理地确定检修的规模和检修的周期。实践证明，大部分的水轮发电机组在一年的时间内都可以一直维持安全、稳定、可靠的运行状态，这将给水轮发电机组检修的时间安排在枯水期提供了先决条件，水电站可以在枯水期进行有计划地轮流检修所需检修的发电机组，这将有效地避免了由于弃水进而导致的电能损失。

2 水电站水轮发电机组的状态检修

水轮发电机组的状态检修也称作诊断检修，即是运用计算机监控专家系统对水轮发电机组的运行状态及参数进行全面地监视、记录、分析、检测和预测等。如果发现机组设备在运行过程中出现异常状况，就能及时地做出科学合理的诊断或判断，还可以提供一些可靠性极高的检测报告，进而给水轮机组的检修工作提供有效的参考依据。针对水轮机组出现的运行障碍进行及时地检修，确保水轮发电机组能稳定、安全、可靠地运行。只要计算机中全部的传感元件是十分可靠的，那么自动检测系统得到的数据都是正确的，在机组的重要部位安装双重化的自动化传感元件，那么即使某一个传感元件发生故障，计算机监控专家系统依然可以进行有针对性的诊断处理，而且对机组的可靠性运行不会产生任何影响。

要想对水轮发电机组进行全方位的检修，首先必须确定一个合理地标准，如果机组设备的运行状态超出了这一标准时，就可以对机组设备展开检修了。但是在分析设备是否真正需要制定检修标准时，就必须对所有的设备及其全部的指标或参数进行详细地判断分析。其中，机械振动评价标准就是判断机组的振动水平和是否需要检修的标准，这又分为两种情况：其一，设备的综合指标；其二，设备的单项指标。单项指标即是表示设备状态的基础，这就需要对每一项进行指定，一旦单项指标超出了标准就应该及时进行检修；综合指标不仅是一项部件或设备的多种指标，还是一台复合设备的多项指标，比如机组的轴承、空蚀、振动等。判断机组检修及其规模的指标主要取决于实际运行情况，然而运用的自动化系统一定需要具备完整的计算机状态诊断专家系统，否则，这个过程只能依靠工程师通过分析监控系统反馈的数据来判断机组是否需要进行检修，及其检修的方法和内容，还能分析机组运行状态的诊断方式的种类，分阶段地开展检修工作，也即是先开展人工诊断状态的工作，同时也给自动化监控方式的状态诊断积累了数据和经验，等技术完全成熟之后，再利用自动化监控方式进行诊断状态。

3 结语

如今，我国的水电站在对水轮发电机组的状态诊断检修方面还处于起步阶段，缺乏丰富的经验和成熟的技术支持，因此，工程师还应不断深入研究，找到一套有效地状态检修方案。水电站水轮发电机组的可靠性运行，与设备的状态检修和日常的维护是紧密联系的，只有充分做好检修和维护工作，才能提前预防机组的故障发生，进而使机组始终保持安全、稳定、可靠的运行状态，为社会提供更加稳定的电能。

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