小型水電站的運行與維修
隨著市場經濟的發展及人們生產生活水平的不斷提高,對能源的需求越來越大,像電力這樣的清潔能源在人們的生活農業工業等 各個領域發揮重要作用,人們越來越離不開它.農村小型水電站多處在電網末端,對優化電網運行降低損耗,提高電能質量起到較大作用, 管好用好農村小型水電站意義重大.
如何使農村水電站發揮更好的經濟效益和社會效益,需要科學管理,優化小水電站運行調度,精心維護設備,需符合"安全"."高效"."低耗等方面的要求,力求以較少的管理投入,滿足電站機組的穩定運行,確保電站效益的最大化.本文將結合農村小型水電站的特點,闡述分析農村水電站的運行管理維護,以促進電站效益的提高,充分利用水能資源.
1水電站的運行特點農村小型水電站一般處在偏遠山區,發電季節性較強,一般都是利用汛期棄水發電或灌溉放水發電,電站運行時間短,設備利用率低,特別是枯水年份,一連幾年不能運行,機電設備長時間閑置,如缺少正常的維護和管理,設備損壞,銹蝕嚴重,導葉 打不開,關不嚴,繼電保護動作不靈敏,常 常造成拒動或誤動,致使設備不能正常使 用.一旦豐水年份,泄洪和灌溉發電時,設 備不能正常投入運行,使水白自流走,實在 可惜.筆者現就農村小型水電站的維護管 理談談自己的看法.
2水輪機的檢修
2.1
水輪機轉輪的檢修
水輪機轉輪是電站的心臟,是電站發 電多少,效率高低的關鍵部位.如果轉輪質量差,其葉片扭曲面不符合設計要求,效率 就很低,應向生產廠家訂購好的轉輪來解 決.對轉輪磨損嚴重或直徑不夠長的部分, 可焊接或利用環氧樹脂與玻璃絲布順其扭 曲面進行修補,使其達到規定要求,只有將 水通過轉輪充分做功后流走,才能提高效 率,就金馬水庫水電站幾十年的運行觀察, 當水輪機在高于
設計水頭或低于設計水頭 運行時,容易產生氣蝕,若已造成蜂窩麻 面,要及時進行修補.
2.2
水輪機導葉的檢查與維修
水輪機導葉是電站安全運行的關鍵, 也對機組的效率產生重大影響.因導葉活 動部件多,各部件之問相互配合,相互牽 連,一件不適,各件不靈,所以必須經常檢 查維修各部件的靈活性.一般從以下幾個 方面檢查和維修:(1)連接螺栓銹蝕或磨損 嚴重時,應及時更換;(2)12個導葉中有時有少數幾個導葉軸頂著,所有壓力全集中在 這幾個導葉上,開關必然吃力,因此必須使 導葉高度相等,處理時應就低不就高,使接 觸面一樣高,受力均勻,自然開關靈活;(3) 檢查水輪機組的調速箱渦輪部件加工是否 正確,配合是否緊湊,若加工無問題,安裝 合理,自然啟閉自如,否則應重新組裝;(4) 導葉關閉不嚴漏水問題,有可能導葉之間 加工不規則,或是運行中導葉疲勞變形,應 重新切削磨平,使其緊密配合,只有這樣, 才能使機組處于安全,高效狀態下運行. 3有關電氣設備的檢查與維修
隨著電氣化的日益普及,家用電氣設 備越來越多,人們對電能質量的要求越來 越高.電站繼電保護設備,開關等良好的工 作狀態對電站的安全運行至關重要. 首先,是繼電保護動作值的整定.嚴格 按照電力運行規程對電流,電壓等保護動 作值進行整定,由于農村小型水電站大多 條件較差,技術力量薄弱,缺乏專門的試驗 及整定設備,可委托像供電公司等技術力 量雄厚的單位,負責電氣設備的有關試驗 及繼電保護的校驗工作,簽訂代維護協議, 明確責,權,利關系,以便因電網本身故障, 供電質量下降,造成用電設備等損壞時責 任不清.我們知道,農村小型水電機組大多 沒有自動調速機構,多是手動操作,且電網 負荷往往比較小,一旦電網因故障跳閘,發 電機組便獨立運行,而此時負荷與機組出力相差不大時,電站機組不會很快跳閘,必 然引起電壓和周波的不穩定,時間一長,會 損壞用電設備.巖馬水電站在2005年8月的 調洪發電中就發生類似事故.所以繼電保 護動作值的整定非常重要,不僅關系到電 站機組本身的安全,也關系到用電設備及 人身安全.
其次,是勵磁系統的維護.按照供電部 門的要求,發電機要在功率因數為0.8下運行,對已運行三十多年的金馬水電站來說, 其發電機的勵磁系統是電抗分流自勵恒壓 勵磁方式,由于農村水電站多數處在電網 末端,電壓晝夜波動較大;而這種勵磁方式 是靠分流電阻調節勵磁電流,勵磁電流調 節困難,調節范圍窄,所以當夜間電網電壓 升高時,勵磁電流調不上去,機組運行不穩 定,出現震蕩,影響機組的安全運行.我們 查閱有關資料,引進原西北電力職工大學 研制的可控硅勵磁調節器,替換了原勵磁 系統中的可變電阻,投資小,勵磁調節方 便,效果明顯,發電機電壓可在300v,460v 之間平滑調節,大大提高了發電機的工作 效率.
關于升壓變壓器,農村小型水電站一般 都是用普通降壓變壓器,在選用高壓分接開 關時,應選用10.5,0.4千伏檔,以降低發電 機端的母線電壓,便于發電機安全運行. 4放水蝴蝶閥及軸瓦的運行及檢修 蝴蝶閥的作用是當機組停止運行或事故停機而調速器操作失靈時,用來緊急關 閉水流,迅速切斷水流通道,確保機組安 全.蝴蝶閥開關限位要準確,適當關閉以不 漏水為原則,若限位已到位仍然漏水,應查 清原因,閘板是否被水中懸浮物卡住.切不 可關閉太緊,輕者會損壞止水橡膠圈;重者 造成閘板變形或齒輪損壞.齒輪油箱中的 潤滑油脂要按規定及時更換,并且蝴蝶閥 不宜在動水中頻繁啟閉,用蝴蝶閥作調整 器來控制進水流量是很危險的. 關于軸瓦的有關問題:單機500kW以下的機組大都沒有安裝濕度計,機組運行時, 值班人員用手背緊貼軸承箱外殼,有微燙 的感覺屬正?,F象.一般情況下軸承箱內 油質良好,冷卻水量充足,軸瓦不會出現過 熱現象,但機組在檢修或試運行時,應避免 長時間低速運行,一旦潤滑油不能形成油 膜,會加快軸瓦及軸承的磨損,軸瓦冷卻水 管都是銅質制造,故易損壞,易被銹蝕物阻 塞,造成水流不暢,運行時需特別注意,尤 其在冬天停機時必須放水,否則銅管易被 凍裂,又要焊接.巖馬水電站就發生過銅管 破裂而燒瓦事故.
5結語
農村水電站的運行管理是一項技術工 作,這就要求電站值班人員加強責任心,發 現機組運行異常及時采取措施;還必須擁 有一套完整的科學管理制度,保持電站運 行人員的相對穩定,定期培訓技術人員,提高運行管理人員的業務素質.機電設備要及時維修保養,對效益差,影響安全運行的設備及時更新改造,確保機電設備處于良好運行狀態,最大限度地發揮現有機電設備的經濟效益和社會效益.
峨眉山建南水電設備制造有限公司
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