水力发电厂电气运行中常见的运行故障及处理措施分析

岑忠文

摘要：在各行各业的不断发展下，我国对于电能的需求逐渐增加，甚至出现了供不应求的情况，这并不利于我国经济的长期发展，为此，要加大对于发电厂进行建设的力度，为我国行业的发展提供更加充足的电能作为支持。水力发电厂借助于水资源来进行发电，能够缓解我国目前煤炭能源紧张的局势，并且在建设和发电的过程中对于环境的影响比较小，为此展开水力发电厂的建设是时代发展的必然。本篇文章简要介绍了水力发电厂设备安全管理，分析了较为常见的运行故障，并提出措施进行处理，希望能够提升水力发电厂的发电能力。

关键词：水力发电厂;电气运行;故障;处理措施;分析

近些年来，我国水力发电站的建设取得了一定的成绩。将现代化技术应用到电气设备中，导致电气设备构成更加的复杂。确保水力发电厂内的电气设备的安全稳定，成为了水力发电厂电气运行中重要内容。根据数据调查分析，发现电气设备之所以会发生故障，是由多种因素导致的，要立足于现实情况，采取措施进行解决，使电气运行更加的安全稳定。

一、水力发电厂电气设备安全管理

发电厂是否能够稳定供电和进行运营投入的资金会受到发电厂所使用的电气设备影响，只有发电设备高效稳定的进行运行，才能够保障发电厂的高质、持续供电，减少更换设备的花销。发电厂内存在着较多的电气设备，因为设备的构造比较复杂，一旦出现问题，进行维修需要花费大量的人力、物力，并且不同类型的发电厂所使用的电气设备并不相同，为此想要保障电气设备运行的安全性，就必须采取相应的措施来进行预防，使设备安全管理工作能够更加高效的开展，借助于先进的技术，减少对于能源的浪费，节约成本[1]。

二、水力发电厂电气运行中常见的运行故障

（一）变压器出现故障

对于水力发电厂的供电系统来说，变压器是其重要构成，一旦变压器的运行发生问题，输电配电工作将无法正常进行。为此，有关工作人员必须认识到变压器的重要性，及时的对于故障进行处理。变压器故障时，会发出和平时不一样的声音，并且变压器内所使用的绝缘装置也会出现闪烁。之所以会出现故障，主要是因为变压器在运行的过程中，承载量超出了负荷，这种情况下，变压器内的声音会让人觉得非常沉闷，并且出现嗡嗡的噪声。而当变压器内的线路出现接触不良或者是绝缘装置无法正常使用时，变压器会出现非常清脆的声音来进行提醒。变压器声音的变化和故障出现的原因有一定的關联。如果变压器所承受的电压值过大，变压器在运行过程中会出现非常尖利的声音，而当变压器的内部零件过于松散，并不紧凑时，会出现虽然声音较大但是明显不均匀的情况[2]。

除此之外，变压器在运转的过程中密封胶垫也有着一定的不足，最后使原本紧固的螺丝变得松动。变压器套管的密封起不到应有的效果，变压器的绝缘装置在环境的变动下出现了损坏。为此，变压器套管的缝隙内很可能会出现漏电。除此之外，套管在运行的状态下会产生非常多的污染，导致绝缘装置的性能受到影响，套管不停的闪动。一旦出现的故障扩大化，会使水电厂承担较大的经济损失。

（二）调速器出现故障

一般情况下，水电厂发电设备调速器故障主要发生在以下设备中：电液转化器、主控单片机、调速开度反馈表。出现的故障类型可以分为电气故障与机械故障。电气故障主要是指转换器在进行运行时，主控件出现了问题或者是在运行的过程中发生了断线。机械故障主要是指因为调速器连续不间断工作的时间较久，并且没有指定科学合理的措施来对其进行保养和维护，导致其内部发生问题。

（三）水轮机出现故障

水轮机的构造比较复杂，主要是由多个机械部件组成的。其能够将水能转变成为机械能，为发动机的运转提供支持。一旦水轮机出现故障，发动机将无法正常的使用。之所以会出现故障主要是因为水轮机一直处在负荷状态下进行运转，一旦没有负荷，导叶就无法正常的关闭。在机组停止时，无法正常的进行调速。不利于水轮机组发挥出应有的作用[3]。

（四）发电机组出现故障

因为多种因素的限制，发电机组经常会出现问题，导致电能的生产过程中断，供电系统无法正常的进行工作。为此，必须要重视发电机组出现的故障，及时的采取措施进行处理。发电机组中较为常见的运行故障出现原因为：轴承的温度超过其可以承受的最大值;机组的油位出现问题、因为一些原因导致熔丝出现了熔断、在并网过程中出现了问题以及机组振动的频率等。

三、处理措施

第一，对于变压器故障进行处理。对于变压器出现的故障，要借助于速断保护法来使变压器更加稳定的运转。在采用这一方法进行处理时，要全面地进行考虑，采取措施控制变压器因为短路而形成的瞬间电流。由于系统运转情况在一定程度上也会影响到电流速断保护，为此要合理的选择方法使系统高效运转。一旦瓦斯内部出现故障，有关部门应该对于内部存在的气体进行抽样分析，找出出现故障的原因，并采用科学的措施进行解决。一旦瓦斯保护发生跳闸，就表明变压器内部出现了维修难度较高的故障，相关工作人员应该对于防爆门作出检查，观察焊缝是否发生断裂，设备外部是否发生变形等。

第二，对于调速器故障进行处理。在调速器进行工作时，如果转化器无法对指令进行识别，并且按照指令进行工作，那么应该对于出现故障的原因进行分析，判断故障的类型。如果出现的故障属于电气故障，那么可以通过手动来控制调速器，并采取措施作出处理[4]。如果出现的故障是开限和开度反馈表和实际存在着一定的差异，那么应该对于电路进行仔细的检查，找出出现问题的零件，对于零件进行维修以及替换，使机组能够正常的进行运转。

第三，对于发电机组进行处理。一旦在运行的过程中出现机组速度过快的问题，要冷静对待。工作人员需要对于检查装置进行检查。如果装置出现问题，就要通过手动操控来关停装置。并根据现实情况，考虑是否关停水轮机的主阀。在紧急停机或者是开停机的情况下，由于调速机的运行出现问题而引起的机组速度过快现象，无论所进行的保护操作是否符合要求，都应该将主阀进行关停。一旦机组运行速度开始下降，到标准运行速度的三分之一时，应该通过手动操控来停止发电机组的运转。如果在较短的时间内无法找出出现问题的原因，但是发电机组的温度却不断的增加，就需要停止机组的运转，并展开细致的检查，找出出现问题的原因[5]。

四、总结

水力发电厂的正常发电供电会受电气设备所影响，为此水力发电厂的工作人员应该及时的对于电气设备进行检查，找出出现故障的原因，并及时的采取措施进行解决，使电气设备更加安全稳定的运行，为水力发电厂的发电供电提供支持。

参考文献：

[1] 谷峥，李珅，赵洪峰. 水力发电厂电气自动化技术及误操作原因的对策分析[J]. 科技风，2019（07）：182.

[2] 王军，侯桂欣，赵洪峰. 探析水力发电厂电气设备安全运行与维护[J]. 山东工业技术，2019（07）：205.

[3] 赖建标，周卫杰，朱悦林. 紧水滩水力发电厂生活水处理系统改造[J]. 水电站机电技术，2017，40（11）：44-46.

[4] 董德，魏林邦，江雨，刘胜利，曹铁山. 水力发电厂直流系统故障分析与处理[J]. 电气技术，2017（06）：68-72.

[5] 罗超. 水电厂运行值班事故分析及处理办法探讨[J]. 山东工业技术，2017（14）：164.

（作者单位：广西洞巴水力发电厂）