水電站機電設備維護與檢修管理

侯高明

羅定市七和水電站 527200

摘要：機電設備在水電站生產上發揮著關鍵的作用，為了確保機電設備安全可靠地運行必須加強維護和檢修管理，因此本文對相關內容進行了分析。

關鍵詞：水電站；機電設備；維護；檢修

水電站設備包括水工建筑物和機電設備，前者包括攔河壩、水閘、引水管道、廠房等靜態設備，后者包括水輪發電機組及輔助設備、電氣一次設備、電氣二次設備、啟閉機、給排水設備、消防設備等含運動部件或與電有關的設備。機電設備由于存在運動磨損或在電磁力作用下發熱、變形等問題，所以需要通過維護保養保持設備正常的運行狀態并延長設備使用壽命，然而設備磨損到一定程度或長期受到發熱、變形影響就會產生故障，為了檢測并消除設備缺陷或故障所采取的行動稱為檢修。維護與檢修管理是確保水電站機電設備穩定、可靠、安全運行的先決條件，因此本文對這部分內容進行了分析。

1 水電站機電設備的維護管理

1.1 維護策略

維護是指對被維護對象進行維持保護并使之免遭破壞之意，根據水電站機電設備的特點，設備維護策略分為定期維護、被動式維護和狀態化維護等類型[1]。定期維護就是在一定時間間隔內進行設備維護，這是常見的的一種維護策略，可在一定程度上預防故障或事故的發生。被動式維護是指故障發生或缺陷發現以后采取維護的一種策略，由于這種做法會打亂正常的水電生產秩序，一般情況下應避免采用這種維護策略。狀態化維護通過采集并分析機電設備的信息，判斷設備的工作狀態是否正常，再采取相應的維護手段，由于這種維護策略更有針對性，維護效率和經濟效果更好。

1.2 維護制度

水電站機電設備種類多，特點各異，必須建立完善的維護制度，才能確保維護工作有章可循，同時維護制度也是落實崗位責任制、進行獎懲和開展技能培訓的依據[2]，通過不斷健全維護制度使維護工作步入規范化、標準化的軌道。完善維護制度可從以下幾方面著手：一是在了解和掌握設備運行狀況的前提下，根據設備廠家提供的說明書、地方或行業編制的技術規程等文件制定相應設備的維護制度；二是結合設備實際運行狀態，合理確定維護時間間隔；三是科學設計維護方案，根據水電站的地理位置和運輸條件，合理確定維護資源，因為對于偏遠地區的水電站來說常因維護資源不能保證而誘發各種故障，所以要充分計及這些因素；四是建立維護方案審核制度，由于水電站機電設備工作環境復雜，影響因素多，對維護方案必須進行全面的審核，才能使方案更加科學合理。

1.3 維護方法

以水輪發電機組的維護為例進行說明。維護工作包括定期巡視、常規記錄、停機檢查等內容。巡視監測項目包括振動監測、局部放電監測、氣隙監測、溫度監測、緊固件松緊程度等，并且要求發電機各部分要保持清潔，不得有灰塵、油污、油水殘留表面，發現臟污應進行清洗，但清洗時不能把臟污弄進發電機內部。記錄并建立檔案有利于對發電機狀態進行分析判斷，記錄項目包括負荷、溫度、流量、零配件更換、運行中的干擾、故障、修理措施等。日常維護工作中遇到重大異常情況必須立刻停機檢查，例如發電機突然發生撞擊、發電機振動與擺動突然增大、軸承溫度突然升高、油槽液面突然顯著變化、冷卻器突然停水、發電機突然發出不正常聲響等，通過檢查明確異常原因并排除故障以后才能繼續運行。發電機定子、轉子、推力軸承、導軸承、冷卻器、集電環、電刷、制動器、滅火裝置、冷卻水系統等都有各自的維護內容，這里不再詳述。

2 水電站機電設備的檢修管理

2.1 檢修方式

機電設備的檢修方式分為事后檢修、預防檢修和改善檢修。事后檢修就是發生故障以后或設備性能或精度已降低到難以滿足生產要求時再進行檢修，適用于有備機、開機率較低、備件充足又容易修理的設備，這種檢修方式可以最大限度地發揮主要零配件的壽命，修理經濟性較好。預防檢修是有計劃的檢修方式，當設備性能或精度降低到一定程度所進行的檢修活動，根據檢修實施方法又分為計劃檢修和狀態檢修兩種類型。計劃檢修又稱為定期檢修，是根據預定周期開展的檢修活動，例如某發電機每年2次小修，每次2～8d；每隔3～5年進行一次大修，每次10～35d。計劃檢修雖然可以預防故障，但存在一定盲目性，不可避免地存在“欠修”或“過修”及檢修資源浪費等現象[3]。狀態檢修是基于設備技術狀態按需開展的檢修活動，這種檢修方式可以最大限度發揮零件壽命，又能提高設備利用率，是水電站設備檢修的發展方向。改善檢修是為了消除設備先天缺陷或設備故障頻發所采取的改進性檢修活動，它與技術改造還是有區別的，改善檢修的前提是為了改進檢修性，而技術改造的出發點是提高設備性能或精度。

2.2 管理內容

根據《水電站設備檢修管理導則》（DL/T 1066-2007）提出的要求，水電站設備檢修管理內容包括明確管理職責、設置管理目標、策劃管理、實施與控制、驗收與試運行、總結及改進等。機電設備的檢修往往需要花費相當的時間、費用、物質、人力等資源，所以要設置科學合理、層次清晰、責權明確的組織機構，并明確相應的職責，如編制檢修計劃、檢修過程的實施和控制、對檢修成果進行驗收與試運行以及進行檢修總結、評價和持續改進等。檢修管理目標的設置突出了以目標來統一和指導檢修行為。在策劃管理中通過建立質量管理體系、風險管理體系、安全管理體系確保管理任務高效、規范地推進，導則同時對現場管理、采購管理、溝通管理、費用管理提出了具體要求。該導則建議水電站水輪發電機組A級檢修間隔為4～10年，并在兩次A級檢修之間安排1次B級檢修，以及每年安排1次C級檢修，并視情況增加1次D級檢修；主變壓器A級檢修間隔為10年，并且每年安排1次C級檢修（A級檢修是指全面解體檢查修理，B級檢修是指針對存在的問題部分解體檢修，C級檢修根據設備老化、磨損規律進行有重點的檢查、評估、修理、清掃及更換少量零件，D級檢修是對附屬設備進行消缺）。水輪發電機組檢修停用時間，當轉輪直徑<1200mm時，混流式或軸流定漿式水輪機A級檢修停用30～40d，B級檢修停用20～25d，C級檢修停用3～5d。

2.3 檢修方法

以水輪發電機定子檢修為例，檢查項目和處理程序如下：（1）定子鐵心與通風溝是否有過熱痕跡；（2）線棒是否有松動（包括端部幫帶和墊塊）、損傷、裂紋、電暈形成的白色粉末；（3）線棒接頭、極間連接、引線接頭是否有過熱現象；（4）定子鐵心、齒壓板、壓指是否有松動移位現象；（5）線棒和端箍之間是否存在間隙或摩擦現象；（6）銅環引線夾固定是否有松動現象；（7）槽楔有無松動，墊條有無脫落；（8）用潔凈、柔軟的白布擦拭線棒和引線，然后用壓縮空氣吹掃上、下風洞；（9）若吊出轉子檢修應清掃通風溝；（10）噴漆并恢復編號。

3 結語

水電站機電設備的維護與檢修管理在水電站生產管理中占有重要地位。為了提高質量與效率，一方面要加強制度建設，落實崗位責任制；另一方面要采用先進的技術與策略。兩者是相輔相成的，不落實責任制就很難保證質量，不采用先進的技術與策略就也很難提高效率，因此水電站應在這兩方面下足工夫。

參考文獻：

[1] 牟鐵江.水電站機電設備維護與檢修管理策略研究[J].設備管理與維修，2015（2）：13-14.

[2] 龐凱.簡述如何加強水電廠機械設備檢修與維護管理[J].中國機械，2015（24）：138-139.

[3] 潘華泉，譚學文，鄭劍.輸變電設備狀態檢修在百龍灘水電廠的實踐與探索[J].紅水河，2015，34（4）：87-89，92.