科技论文
水电站水轮发电机组运行中甩负荷危害对策
时间:2023-08-13 23:18 所属分类:科技论文 点击次数:
如果是一些大型水电站水轮发电机组,由于内部结构比较复杂,在设备运行过程中,一旦出现甩负荷问题,必然会直接影响水电站水轮发电机组的运行安全稳定,严重损害水电站自身的利益。为了使水电站水轮发电机组处于相对安全的运行环境中,需要调查水轮发电机组甩负荷问题的原因,了解甩负荷对水轮发电机组运行的不利影响和危害,结合实际情况做好处理工作,确保水电站水轮发电机组的安全运行。
一、水轮发电机组甩负荷表现形式
在电力系统中,受各种因素影响,导致甩负荷问题,或变电站开关突然断电跳闸,使机组运行受阻,发电机组运行速度上升,导致发电机过电压,即水轮发电机组甩负荷。甩负荷问题发生后,由于机组中的机械能是否转化为电能并传递到相应位置,机组的动力矩远远超过阻力矩,加速了机组的运行速度,导致水管内部压力增加。在保护装置正常运行的情况下,机组运行速度将提高到最大值,然后通过调速器关闭导叶,机组运行速度逐渐下降,最终保持空载开度[1]。如果系统出现故障,导致发电机组突然倾倒负荷,在这种情况下,调速器也出现故障,或大部分切断销切断,导致水轮机叶片不能关闭,机组速度随开度变化远远大于额定速度,机组声音逐渐变化,产生异常噪音,甚至保持快速运行状态,导致机组故障,影响水电站的正常运行。
二、水电站水轮发电机组运行中的甩负荷危害
(1)离心力突然增加
受甩负荷影响,水轮发电机组中旋转部件的离心力不断增加,旋转部件的振动频率远远大于限定值。水轮发电机组内的旋转部件与静态部件严重碰撞,导致部件损坏。例如,发电机转子失控,水轮发电机组中的转轮与转轮室相互碰撞。
(2)轴向推力变化明显
如果水轮发电机组出现甩负荷问题,发电机组运行速度会明显提高,轴向推力会发生明显变化,可能会出现以下问题:一是由于水轮发电机组运行速度快速提高,导叶开度降低,轴线水推力和旋转重力方向相反。如果反向运动值远远大于要求值,机组将被抬起,导致水泵提升机。二是水轮发电机组内部尾水管产生负水锤,转叶下部水锤压力明显。如果负水锤现象严重,机组将被抬起。一旦出现这种情况,水轮发电机组的旋转速度就会加快。旋转下降后,镜板与推力瓦相互碰撞,造成推力瓦损坏,镜板变形[2]。
(3)导瓦和推力瓦的损坏
在水电站水轮发电机组运行中,一旦出现甩负荷问题,可能会对导瓦和推力瓦造成损坏。固定在水轮发电机组中的部分连接螺栓松动或断裂,尾水管开裂,造成机组设备严重故障。如果水电站水轮发电机组运行中的压力水管水压升高,机组管道断裂。
三、水电站水轮发电机组运行中甩负荷危害对策
(一)明确应对甩负荷危害的必要性
在水电站中,水轮发电机组是一个重要的系统。如果出现甩负荷问题,可能会降低水电系统的运行效率和水平,降低供水质量,不能满足周围人的生活要求。通过科学处理水电站水轮发电机组的甩负荷问题,为水电系统的安全运行提供了良好的条件,避免了资源的随机消耗,为水电站创造了更高的效益。在水电站水轮发电机组运行中,部分设备可能出现各种故障,对水电站的运行安全产生一定影响。为了为水轮发电机组提供相对稳定的运行环境,相关技术人员应确定水轮发电机组甩负荷问题的原因,采取相关措施处理,减少甩负荷的负面影响,确保水轮发电机组的安全运行,为水电站创造更高的效益[3]。
(2)做好日常处理工作
在水电站水轮发电机组运行过程中,如果发生励磁或电气事故,机组会自动发出一系列保护指令,发电机中的断路器会自动跳闸。水电站水轮发电机组中调速器的油压装置可能出现故障,低油压容易导致机组停止运行,发电机出口位置的断路器自动跳闸。主变压器的保护指令,或机组内部线路故障,导致主变压器或线路断路器自动跳闸。在日常处理水电站水轮发电机组甩负荷问题的过程中,相关人员应查明水电站水轮发电机组甩负荷问题的原因,并采取相关措施进行处理,方便发电机运行管理人员在工作过程中及时发现设备运行中的各种突发事故和问题,确保机组和水电站设备的甩负荷问题得到科学处理。在处理水电站水轮发电机组甩负荷问题的过程中,日常应对方法如下:一是中控室内部工作人员发现水电站水轮发电机组运行异常,应及时检查出口开关,观察灭磁开关的实际情况。如果励磁开关没有完全断开,应手动处理。其次,对于机器旁边的工作人员,需要检查调速器的运行情况,了解调速器的开度是否符合相关要求。如果调速器没有任何指令,相关人员需要立即按下开关电磁阀的手动按钮,以确定导叶处于空载开度状态。如遇紧急情况,相关人员需按下紧急停机的手动按钮,使导叶处于关闭状态。三是为避免受调速器故障影响,导致整个水电站水轮发电机组无法正常运行,相关人员应从细节入手,做好设备检查和故障维护工作。如发现故障,及时关闭机组进水闸门
[4]。采取一系列对策,确保水电站水轮发电机组运行的稳定性和安全性。
(3)优化预防措施
如遇暴雨、雷电等恶劣天气条件,需按上级指示停机。情况紧急的,可以先停机,然后向有关部门报告。有关部门应定期开展安全教育和演习,确保应急人员分工明确,了解各种紧急情况,了解情况,科学处理,减少影响。通过加强设备的检查和维护,安排专人检查设备的运行情况,及时处理问题,确保设备的安全运行。
四、结束语
总之,在水电站的日常运行和管理中,往往会出现甩负荷问题,在异常情况下,可能会直接影响水电站的正常运行。为保证水电站运行的稳定性,为人们提供安全的水电环境,应查明水电站水轮发电机组甩负荷问题的原因,了解其危害,提前做好相应的预防和处理工作,确保发电运行人员在工作中发现异常,及时做出反应,减少故障问题对水电站水轮发电机组运行的影响,减少损失,快速处理,确保水电站水轮发电机组运行的稳定性和安全性。