（肇庆市贺江电力发展有限公司都平电厂广东肇庆）
摘要：水电站电气设备运行状况的好坏关系到水电站水能向电能转换的效能，本文在对水电站电气设备的概况进行介绍的基础之上，通过长期的观察和维修经验积累，总结出水电站电气设备运行过程中常见的故障问题，针对不同的故障问题结合以往工作经验提出对各类故障问题的合理处置方式，从而保证好电气设备的性能和质量，来确保水电站的安全高效运行。
关键词：水电站；电气设备；故障原因；故障处置
1引言
水资源是自然资源中重要的组成部分，中国幅员辽阔，水资源总储备量多，合理的开发利用水资源将对我国的经济社会发展起到巨大的作用。利用水资源发电，就是一项伟大的工程，不仅不会产生任何污染，还可以创造出很高的经济效益，因此，水电站应运而生，一系列电气设备就成为这个大工程中不可或缺的组成部分。如何保障水电站电气设备的高效运行，做好电气设备的维护维修工作，及时有效的发现并处理好设备的故障，是保证水电站水能向电能转化处于最佳状态的基础性工作。本文首先对水电站电气设备进行了概况介绍，阐述了水电站电气设备运行过程中常见的故障问题，对故障的处置方式等展开了详细的分析，从而促进水电站电气设备的正常运行。
2水电站电气设备概况
水电站电气设备包括一次设备、二次设备。其中，一次设备包括发电机、变压器、开关柜、电缆、避雷器等电气设备，它直接关系到水电站水力和电能之间的转换，对所有的电能进行资源的分配；二次设备包括自动控制设备、继电保护设备、控制电缆、以及各种电气仪器等，它主要是对一次设备进行运行状况的监控，同时用于控制和保护一次设备以及一些机械设备等。
3水电站电气设备故障原因分析
3.1发电机的故障
通过长期的观察和维修经验积累，可以总结出发电机的故障问题一般分为三种。一种是电机的电压没有达到相应的运行要求，导致无法正常发电，从而限制了发电机的运转功率，造成电力传输效率的下降[1]。第二种是由于发电机一直处于高速运转状态，会导致电机的温度过高，而且如果发电机的通风系统出现故障的话也会导致电机温度无法有效降低，这些因素都将会导致发电机出现故障。第三种是比较严重的问题，如果发电机的绝缘出现问题，将有可能对作业人员的生命构成威胁，迫切需要将这种问题的损失减少到最低[2]。
3.2变压器的故障
变压器主要负责电压等级的转化，在电力系统中有着十分重要的作用，尤其在水电的输出及分配环节，是不可或缺的一部分。日常生产中，必须要制定完整的管理规定来加强变压器的管理，而且要加强巡检，定期检查变压器，及时了解并掌握其工作性能状况，以保障变压器的正常运转。
常见的变压器故障主要有两种。一种故障是变压器的声音异常，正常运转的变压器发出的声音是有节奏的，且音频较低，甚至几乎为静音状态，当其发生异常时，比如负荷过重时，则会发出嗡嗡声，内部接触不好时，会发出吱吱等噪音；另一种故障是变压器的绝缘瓷套管损伤，如果变压器内的密封橡胶质量不合格，会出现螺母松动的现象，这就说明橡胶垫的密封效果不好，让变压器的绝缘部分出现损坏，或者当电容式套管表面出现污垢时，若不及时处理，都会使得套管出现闪络现象，而且如果故障一直持续会导致变压器的绝缘部分出现严重的损伤[3]。
3.3调速器的故障
水电站调速器故障主要包括三个方面。一是电液转换器发生故障，这种情况下水电站调速器上的机器等均运转正常，但是水电站仍然无法正常运转，这是因为电液转换器的机械出现问题，还有一种原因可能就是电气故障，需要进一步查找问题来解决。二是在水电站调速器的开关处于不同的模式状态时，指示与要求不相符，导致运行出现故障。三是死机现象，电脑程序上虽然显示机械在正常运转，但是实际上并没有按照程序正常运行，无法正常运转。
3.4控制系统的干扰故障
当前，水电站的控制系统都是在各种的电磁环境中运行的，电磁场会出现互相干扰的现象，导致控制系统不能正常的运转，这是一种普遍存在的现象，比如在飞机上、军舰上等，有这种电磁环境的地方就会出现这样的问题，需要及时查找出互相干扰的仪器设备，采取有效的处理措施，以减少电磁干扰带来的影响，以保障控制系统的正常有效运转。
4水电站电气设备故障处置方式
4.1发电机故障处置
大多数水电站都会运用一些常规的检测手段来处理发电机的故障问题，一个个的排查发电机本身的故障问题。如果是发电机的电压问题，可以通过加设一个调压器，来使电机电压达到运行的标准，从而实现正常发电，保持荷载及运行状态的平稳。如果是发电机的温度过高，需要及时排查电机的通风系统故障，积极采取一系列有效措施进行降温处理，对于老旧电机，适时更新换代，以减少设备老化带来的故障问题。如果是发电机的绝缘出现问题，一般来说，也没有很好的解决措施，可以需要通过在设计制造时对发电机进行优化，以将这种问题的影响较少到最低。如果发电机出现震动故障时，可以运用电脑来对发电机的机体进行运行监控，一旦发现问题，及时进行调整处理，以合理减少发电机本身的工作负荷量，保证其达到最佳的运行状态[4]。
4.2变压器故障处置
变压器发生故障时，需要根据出现的故障现象来判断故障的类型，维修人员可以通过显示的故障信息来进行快速的逐一排查，从而尽快找到故障点，值得注意的是，当故障解决后需要先进行变压器的试运行，待变压器正常运转，性能完全恢复后再切换成正式运行，这样操作可以延长电机的使用寿命。当出现声音异常状况时，如果出现嗡嗡声，则可能是电机负荷过重；如出现吱吱声，则可能是内部的接触不好；如果是绝缘击穿时也会出现异常响声；还有可能是内部零件的松动，或者是仪器处于潮湿的环境时会吸入大量的水分导致绝缘部分受潮而耐压强度降低，这些都是很大的隐患。还有如果出现螺母松动或者密封效果不好时，需检查是否变压器的密封橡胶质量不合格，及时更换符合质量要求的密封橡胶；如果出现套管闪络现象时，则要检查电容式套管表面是否有污垢，及时进行清洁，以保障变压器的绝缘部位正常，否则电气故障产生的大量气体积聚会引起瓦斯动作，造成很严重的损害。
4.3调速器故障处置
当水电站的调速器出现故障时，需要进一步先排查出具体的问题所在，针对性的解决处理。如果是电液转换器发生故障，需要来回切换自动和手动模式，或者是清洗活塞来解决；如果是电气故障，这就需要将机械整个停止下来，再去细致查找问题来解决，如果是调速器的开关指示与实际运行要求不相符，这种情况下需要进行仔细的排查，找到问题后关掉设备来进行维修处理。如果是调速器的死机现象，需要进行通电或者复位操作，以恢复设备的正常运转。
4.4控制系统干扰故障处置
水电站控制系统的电磁场干扰现象，是普遍存在的现象，面对这种情况，最为简单有效的处理措施是采取隔离，将各类容易受电磁干扰的零部件隔离出来，让他们超出干扰距离，以减少电磁干扰。这种处理措施虽然简单有效，但是不能从根本上解决电磁场的干扰问题，问题依然存在，我们需要加强输出端的可靠性，来尽量从源头上解决问题。
5结语
水电站电气设备运行状况的好坏关系到水电站水能向电能转换的效能，只有保证电气设备的正常运转，才能保证水电站的正常运转。如何保障水电站电气设备的高效运行，做好电气设备的维护维修工作，及时有效的发现并处理好设备的故障，是所有工作的基础。本文详细阐述了水电站电气设备运行过程中常见的故障问题，对故障的处置方式等展开了详细的分析，积累经验，从而保证好电气设备的性能和质量，来确保水电站的安全高效运行。
参考文献：
[1]银娟.水电站电气设备运行维护与故障检修[J].科学技术创新，2018（26）：179-180.
[2]李积宝.水电站电气设备常见故障与处理措施[J].山东工业技术，2019（12）：204.
[3]李祖良.水电站电气设备安全运行与故障检修[J].电子技术与软件工程，2018（21）：215.
[4]晏迎秋.水电站电气设备常见故障与处理措施[J].珠江水运，2019（01）：98-99.