王军 谷峥 李珅

摘 要：现如今，我国电力能源消耗逐年增加，同时在这一过程中也出现了电力供应不足的问题，所以必须高度重视电厂建设工作。由于水力发电缩减了电厂建设和运行中的能耗，且其具有较高的生态效益，故而要切实推进水力发电建设。本文就对水力发电厂电气运行常见运行故障和处理措施予以简要分析，以供借鉴。

关键词：水力发电厂;电气运行;故障;处理措施

当前，我国水力发电发展水平不断提高，使得电气设备的复杂度也在不断增强。随着现代化技术的不断增多，且电气设备在运行过程中也容易出现各类故障，为了维护水力发电厂的安全运行，有必要采取有效措施解决常见电气故障问题。

1 水力发电厂电气设备安全管理的意义

发电厂的安全运行以及生产成本投入与发电厂电气设备的性能和工作状态有着十分密切的联系，同时其也是保证设备高效平稳运行的基础。发电厂的电气设备数量众多，且规模较大，结构复杂性强，管理维护的难度较大，而且不同的发电厂所配置的设备存在着十分明显的差异。所以若要确保设备的安全运行，就必须让设备的精度和性能不受影响。为此，要采取有效措施做好设备安全管理工作，采用现代化的生产方式，以降低能源消耗和成本的大量投入。

2 电气运行故障分析

2.1 变压器故障

变压器是水利发电厂供电系统中的核心设备，若变压器出现运行故障，则会使配电系统无法正常运行，对此，必须引起相关工作人员的高度重视。当变压器发生故障时，变压器会发出异常声响，且变压器当中的绝缘套管也会出现较为明显的闪烁现象。出现这一故障主要是由于变压器运行中，出现超负荷现象，该状况会使变电器发出较为沉闷的运行声音，同时发出嗡嗡的声响。若变压器内部接触不良或绝缘损坏，变压器就会发出清脆的声音。而变压器出现的声音与故障的距离变化有着十分密切的关系。若变压器单向接地和写真电压数值较大，则变压器运行中会发出较为尖锐的声音，若变压器内部零件未处于紧固状态，就会发出较大但不均匀的声响。

另外，变压器运行中密封脚垫也存在着十分明显的缺陷，进而导致了螺母松动的问题。变压器套管的密封效果不佳，变压器绝缘部分会受到环境的影响而受损。因此套管缝隙会出现游离放电的问题。再者，套管在运行中会产生较多的污垢，使得绝缘陶瓷管性能受损，从而发生套管闪烁的问题。若问题十分严重，则会产生较大的经济损失。

2.2 调速器故障

通常情况下，水电发电厂当中调速器故障主要发生在电液转换器、主控单片机以及调速开度反馈表和开限反馈表上。电压转换器故障主要有电气故障和机械故障。电气故障主要是转换器运行过程中，主控部件故障或在运行中出现断线的问题。机械故障主要由于转换器运行时间较长，且没有进行科学的保养和维护，使得内部出现异物。

2.3 水轮机故障

水轮机结构具有较强的复杂性，而且其由多個机械部件构成，一方面可将水能转化为机械能，还可成为发动机运行的动力来源。所以若其发生故障，就会阻碍设备的平稳运行。其主要的故障类型为机组过速故障，剪断销断故障和水导瓦过热故障等。出现这些故障主要是由于水轮机组在负荷运行状态下，将负荷去除，导致导叶关闭的速度减慢，甚至无法正常关闭。在机组停运时，由于调速无法得到有效的控制，因此机组转速会在短时间内提升，从而使剪断销出现剪断的现象，进而阻碍了水轮机组的正常运行。

2.4 发电机组故障

由于诸多因素的影响，发电机组会出现故障，其会影响电能生产以及供电系统的正常运行。所以必须对此予以高度的关注和重视。发电机组运行故障主要有轴承过热故障、机组油位故障、熔丝熔断故障、并网故障以及机组振动故障等。

3 电气故障的处理措施

针对变压器故障，要采取速断保护法提高变压器的运行质量。在应用此方法时，需充分考虑变压器出现短路问题后所产生的瞬时电流值，同时不可对变压器实施整体保护。又因为系统运行方式的变化也会对电流速断保护产生较大的影响。所以有必要选择最为科学和有效的系统运行方式。在处理瓦斯动作时，若变压器中存在回路故障或空气故障，相关人员需对内部气体进行采样和分析，从而保证故障处理的有效性。瓦斯保护跳闸则证明变压器内部产生了明显的故障，对此要对防爆门实行全面检查，确定焊缝是否裂开和设备外壳是否变形，若出现问题，则要采取有效措施及时处理。

转换器停运处理中，若转换器不能正确执行指令，则应准确判断转换器的故障类型。若其故障主要是由电气故障导致，则需将运行状态转变为手动控制。在系统停运后再采取有效的维修措施，若故障为开限与开度反馈表显示不符，则应严格检查电路，确定故障元件，并且还要及时更换和维修，确保机组安全、稳定运行。

若在运行中出现机组过速问题，则需及时检查装置动作是否发生异常，若出现动作异常问题，则要以手动控制的方式进行停机处理。若有需要还可将水轮机的主阀关闭。若在紧急停机及开停机状态下，因为调速器出现运行异常而发生机组过速现象，无论其保护动作是否达到整定值，都应关闭主阀。若机组运行速度下降到额定速度的3成，则需手动停止机组运行。若在短时间内无法确定其原因，但温度一直升高，此时要暂停机组运行，并对其实行仔细的检查。

4 结语

综合上述内容，若电气设备出现运行故障，则会阻碍电站的正常运转。为了有效避免各类事故的发生，相关人员必须按照规范要求作业，同时还要保证日常检修维护的工作质量，全面确保设备处于良好的运行状态，促进水力发电的高效运转。

参考文献：

[1]张文利.电厂电气运行常见故障及其应对措施研究[J].产业与科技论坛，2017（22）.

[2]郎志恒.水力发电厂电气运行中常见的运行故障及处理措施分析[J].科学技术创新，2016（13）.