张海冰
云南电网有限责任公司大理供电局
摘要 中国经济在不断发展，资源消耗也在增加。在这方面，各种重工业发展迅速。在发展中，水电站的状况需要相关单位和部门重点关注，因为在水电站运行期间有可能发生电气故障的现象，运行过程会涉及到电气系统的各个方面，对水电站的影响根据发生故障的不同而变化，故障的多变性会影响水电站的正常运行，在一定程度上降低了水电站的工作效率和质量。在这种情况下，进行故障分析根据发生的情况实施解决方案。对水电站中的电气故障以及相关的解决方案进行分析和探讨。
关键词：水电站；电气故障分析；现场解决方案
引言
在我国，水电站是最重要的工业设施之一，主要由大量的电力设备组成，为我国提供大量的电力供应。水电站的电气设备主要分为电气一次设备和全厂电气二次设备，结合各种精密仪器组成完整的水电系统。在当今时代的发展带动下，科学技术的进步和人们的日常需求离不开电力资源的支持。仅仅依靠火力发电是不够的。因此，水电站的良好发展可以解决我国快速增长的电力需求。因此，国内有关部门和机构需要对水电站容易发生的事故进行详细研究，降低电气故障发生的可能性，确保水电站的正常运行。
一、水电站常见电气故障分析
（1）发电机内的绝缘损坏
这种故障的表现是发电机运行时会有火花的出现并且散发出烧焦的气味，有时候还会出现发电机电路中的所有指示针突然归零跳闸的现象。发动机运行过程中的电压升高或电气设备产生的大量热量引起绝缘体中的电压冲击导致单相接地或匝间短路，出现绝缘损坏，此外，如果电线绑扎不紧或在手动操作中意外将零件丢入发动机，也会破坏发电机的内部绝缘。
（2）发电机电压不能达到额定电压
发生这种故障是因为发电机的励磁电压和发电机的定子电压在升压时没有上升到标准值，因此维修人员必须及时找出故障原因。通常情况下采用的处理方法是先检查励磁电路。检查内部是否有实线，刷子是否接触良好以及刷子位置是否正确。如果在上述检查中没有发现错误，励磁电压表的指针有较小的偏差，表明原因是励磁线圈重叠。在连接方向上，可以通过反转励磁线圈的阳极和阴极来解决。
（3）变压器异常声音
发生故障时，变压器的声音出现异常，负载较大的变压器的音调很高，故障发生的原因不一样会产生不同的声音。例如，如果发生单相接地，则变压器的声音会比较尖锐；松动的零件会在变压器中产生大量噪声，而空气中湿度过高会使设备的绝缘部分受潮，降低绝缘部分的耐压性，导致击穿和漏电。
二、如何查找水力发电厂的电气故障
（1）经验方法。
经验方法通常用于比较常见和简单的故障中，通过观察、电路冲击和弹压运动部件进行检测。其中，观察是在黑暗中观察电气设备是否有火花出现，确定电路是否有问题，而电路冲击是驱动设备碰到橡皮锤并击穿。活动部件的弹压是通过对机器进行连续的弹性压缩来消除摩擦，从而避免机器的误接触。
（2）检测方法。
检测方法比经验方法更准确，但是检测过程更加复杂，通常用于检测罕见的电气故障，是一种利用多种电气设备和电表检测故障的方法，包括电压方法和电阻方法。电压法读取电源和支路电流表的电压值以确定是否存在故障，如果两点之间的电压不为0，则表示故障或接触不良；电阻法，通过串联电路，由于电流表的电阻较大，因此电流较小，可以通过更改电流表的读数来判断误差。
三、提升水电站的电气设备进行故障排除的优化方案
（1）建立维修养护系统
第一，建立巡回检查系统
为水力发电厂的电力设施建立检查系统和巡回检查系统，在实际巡回检查过程中进行“望、闻、听、摸”。“望”主要是指用眼睛观察，在日常检查中，应观察设备的操作。“闻”是指在检查过程中确定设备是否具有特殊性气味。“听”是指在测试过程中可听见地判断设备是否有异常声音，“摸”是指在确保自身安全的情况下，无法用眼睛、鼻子和耳朵判断设备的运行状态的情况。需要手动操作设备以检查其运行状况，查看其是否存在过热或振动幅度过大的情况。在日常检查设备的过程中，详细记录所有检查情况，为操作提供足够的安全保障，充分提高操作的效率性，从而节省维护时间。很多水电站中建立后没有对设备进行检测检测，也没有人检查电气设备，设备一直处于自动运行状态。在这些情况下必须建立一个相对完整的电路检查系统，确保设备的安全性和操作过程中的工作质量。
第二，建立科学合理的设备维护体系
建立科学合理的设备维护系统，可以确保水电站在运行期间的安全性和可靠性。所有设备的数据应进行汇总和存储，在日常巡逻检查过程中详细记录设备数据，通过应用这些数据可以分析设备运行的安全性，同时对于数据进行存储，保证设备数量可以满足实际生产的需求，出现设备损坏的情况，可以尽快进行维修或者更换。组织人员进行有关电气设备知识的培训。在培训中，培训的内容不仅是专业的技术知识讲解，还应包括对新的电气设备操作管理技能的介绍，需要对维护工作和使用设备的说明进行详细讲解，增强员工在发生故障时的响应能力。使每位员工都能对故障及时作出反应。建立一套完整的考核与培训制度，提高员工的积极性，定期对设备数据进行研究分析，采纳员工的意见。
（2）使用正确的维护方法
首先，定期检查和清洁电气设备的中性点消弧线圈，定期检查消弧线圈的外观，以确保没有开路问题，外观干净整洁，确保设备中没有短路。检查接地线是否断开，接地点是否被腐蚀以及每个螺钉是否拧紧。
此外，定期检查发电机的定子和转子，检查发电机的外观是否有严重损坏，检查定子引出电缆以确保没有损坏，检查电缆所有连接是否因过热出现颜色改变的情况，为电气设备的正常运行提供保障。
（3）规范倒闸操作
倒闸操作是水电站运行中最重要的环节之一，倒闸操作的标准直接影响着整个水力发电厂的安全性和稳定性。因此，需要规范倒闸操作以确保倒闸操作的过程零失误。操作人员必须熟悉倒闸操作工作，在倒闸操作之前对工作人员进行培训，确保倒闸操作规范化。管理人员积极监督倒闸过程，以确保倒闸的正常运行和顺利完成，创建与后续倒闸有关的工作记录。倒闸工作完成后应及时进行二次检查，审计负责人签字确认，确保职责分工准确。
（4）从制度上确保生产管理的稳步运行
水电站的安全不仅与水电站本身有关，还关系到下游居民的安全。因此，水电站安全是整个系统维护的重中之重。建立合理的水电站工作制度，一方面可以保护员工的人身安全，另一方面可以确保水电站设备的正常运行和稳定性。对于水电站的系统管理有以下方面：首先，严格划分水电站的职责，以便每个部门和岗位都有专人来负责，确定员工的职责范围。把安全生产的责任落实到每个员工身上。二要完善监督管理机制，对员工个人进行定期考核，发现问题及时解决。此外，员工对设备要定期进行检查，预防设备故障的发生。从制度上规范水电站的运行操作方法，提升水电站工作的效率。
结论
总之，水电站的电气设备故障非常复杂，发生的时间和类型无法预测，给电气设备故障管理增加了很多难度。因此，为了及时有效地解决电气设备故障问题，相关人员必须具备足够的技术知识和丰富的故障处理经验，以便及时发现并解决故障，认真、谨慎地处理故障。通过严格、反复的检查，确保故障已经解决，使设备运行正常，提高水电站的安全管理质量。
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