水力发电设备运行状态故障分析与检修

2022-10-22肖家翠

技术与市场 2022年10期

关键词：水力发电检修状态

肖家翠

(广东水电云南投资有限公司，云南红河 661100)

0 引言

随着水利工程项目的全面进步，水力发电设备的应用范围也在扩大，其运行质量受到了广泛关注，要结合检修要求制定更加科学合理的检修规划，以满足应用预期。

1 水力发电设备运行状态故障分析检修的意义

1)水力发电设备运行状态故障分析检修工作的落实能有效减少发电设备被迫停机等问题产生的经济损失，实现预防为主的管理模式，在原有检修管理要求基础上，设定时间间隔，及时分析水力发电设备的运行情况，并开展对应的控制工作，最大程度上确保设备的应用效率。

2)水力发电设备运行状态故障分析检修工作的开展是优化资源利用率的关键，随着科学技术的不断进步，一些设备技术也在升级，只有践行常态化状态故障分析，并配合合理性的检修工序，才能更好地发挥设备的应用价值，避免资源闲置造成的浪费，有效维持水力发电设备应用的综合水平。

综上所述，水力发电设备运行状态故障分析检修工作的落实具有重要的实践意义。

2 水力发电设备运行状态故障分析检修内容

2.1 运行状态故障分析检修的流程

在水力发电设备运行状态故障分析检修工作中，要按照基本流程落实具体工作，确保相应的工序处理完整且规范，从而真正发挥状态维护的作用。

1)为了便于全面了解水力发电设备的运行状态，要进行历史数据的查询和分析，并及时收集关联设备状态的数据参数，有效对其整体运行状态予以评估，最关键的是不同重要程度的监测情况会对发电设备的运行质量产生影响，此时，就要制定有效的检修计划[1]。

2)较为常见的状态监测分为在线状态监测和离线状态监测。对水力发电设备进行状态监测一般会选取在线状态监测，主要应用DAS系统完成分析，建立基础分析模式后，能获取数字量和模拟量，如图1所示。

图1 DAS系统信号获取过程示意图

3)在监测的同时，也要充分考量设备自身的运行状态因素，配合设备检修的具体方案，总结管理经验，确保相应的分析过程更加合理有效，以及后续故障处理工作的规范性。首先，依据水力发电设备的故障P-F间隔完成监测频率的确定和处理；其次，充分分析技术要求和技术运行要点，确保监测设备初投运时相应工作参数汇总的合理性；最后，在一段监测频度处理后，依据积累的经验适时调整设备检修方案。

4)要提升故障诊断分析的合理性，不仅要明确获取数据的重要性，也要及时捕捉设备故障前的信息，从而进一步对故障类型以及故障的发展趋势予以综合分析，并且最大程度上避免故障再次发生，提高维护决策的科学性和可靠性。只有保证维护工作目的明确且方法科学，才能最大程度上优化设备的应用质量。

5)在完成一系列评估分析工作后，要对设备故障诊断的相关内容进行汇总，并且完成故障诊断进入检修决策阶段。对于水力发电设备而言，状态检修决策优化模型要满足相应的工序标准：①随机滤波模型，主要是借助线性模型描述发电设备内部系统情况，并对系统噪声高斯数值进行测定的过程，评估最优估值的均值。②PHM模型，能预先诊断设备部件或者是系统功能情况，并且评估部件的残余寿命、正常工作的时间长度，将其应用在水力发电设备中，具体评估内容如表1所示。值得一提的是，故障预测环节中，要结合数据预处理、数据传输、数据提取、数据状态监测结果等历史数据内容开展相应的预测分析，发挥传感器数据汇总的优势作用，保证统计分析的最优化，从而更好地明确水力发电设备的运行情况[2]。③马尔科夫决策模型，是基于序贯决策建立的数学模型，建立智能体利用状态信息进行环境模拟，及时分析变量情况，确保后续故障分析检测工作的合理性[3]。

表1 PHM模型

6)在总结经验的基础上，对实施检修的工作人员进行集中指导培训，确保其能应对各类型设备运行状态检修工作，强化监测频度的同时，还能落实更加科学合理的应急处理措施，维持管理体系的最优化。

2.2 注意事项

为了确保水力发电设备运行故障检修处理工作的合理性，要对检修过程和故障分析过程展开系统控制，同时确保细节管理的规范性和科学性。

1)要注意安全问题，在分析水力发电设备故障和检修工作的过程中，要明确安全第一的管理要义，进行维护规划，并且按照检修规划落实检修工作，减少检修成本的同时避免不安全因素对检修过程产生的影响，将计划检修和故障检修相结合，从而维持检修点控制的规范性[4]。

2)对管理水平予以控制，提升整体管理效果，从水力发电设备选型环节开始，确保能选取质量、耐用性较好且可靠性较高的设备，从而维持整体应用效果，避免后续故障频发造成的不便。与此同时，要选取故障检测操作较为便利的设备，以便于及时开展检修管理规划。

3)建立实时性控制工作模式，尽量将定位维护、抽查检修以及间隔性检修等环节予以融合，保证在设备故障前完成检修控制，最大程度上减少经济损失和不安全因素[5]。

3 提高水力发电设备状态故障分析检修水平的建议

在明确水力发电设备状态故障问题处理重要性的基础上，要落实更加科学可靠的处理制度，确保检修效果能满足应用预期。

1)在水力发电设备状态检修和故障处理的过程中，要制定更加科学有效的技术标准和管理制度，具体指导相应工作有序开展。例如水力发电机组运行状态检修，要明确起重、运输工作的重要性，并结合不同类型机组展开不同的检修控制：①制定检修计划。②进行质量检查。③进行零部件验收、有关缺陷、主要工序、质量检验、轴线检查、调轴瓦间隙调整记录等信息的检索和汇总。④完成阶段性验收分析和经验总结。

2)要落实精细化检验分析工作，确保水力发电设备运行状态检修工作的实效性和科学性。同时，要注意监测工作全面到位，以保证能为后续设备维修养护工作水平的优化提供保障[6]。

3)对维护检修人员进行阶段性培训，保证人员能充分了解具体检修维护工作的技术流程，严格制定检修规划，确保具体工序的科学性和规范性，最大程度上提高水力发电设备的检修工作质量，避免安全隐患问题的留存，确保水力发电工作的有效落实。同时，在工作人员上岗前进行岗位培训，确保其具备专业性资质，真正意义上掌握水电设备检修工作的要点，从而开展更加专业适配的检修工作。

4)积极推进事故预防和故障检修并行的管理体系，确保检修规划的“提前量”满足其应用要求，并且积极开展双线并行的管理模式，一定程度上减少安全隐患，维持应用效果[7]。