沈亮亮

摘 ?要：當(dāng)前，我國水輪發(fā)電機組的設(shè)備使用現(xiàn)狀不容樂觀，其難以滿足水電資源利用與發(fā)展需要，同時現(xiàn)有的水輪發(fā)電機組還特別容易出現(xiàn)各種各樣的問題，如振動、瓦溫、設(shè)備損壞等問題，設(shè)備的利用率正在逐年降低。另外，這樣還會增加成本支出，最為重要的是違背了環(huán)保發(fā)展理念，所以，應(yīng)對水輪發(fā)電機組進行改造。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機組 機組改造 質(zhì)量控制 分析思考

水輪發(fā)電機組是確保水電站有效運行的關(guān)鍵設(shè)備，但當(dāng)前我國水輪發(fā)電機組的運行效率和運行質(zhì)量與發(fā)達(dá)國家相比較存在滯后現(xiàn)象，這一現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素即為我國水輪發(fā)現(xiàn)機組的設(shè)計與制造技術(shù)水平始終都沒有得到全面優(yōu)化，同時針對于水電資源利用方面來講，也因為這一現(xiàn)象而受到了一定的影響。隨著水輪發(fā)電機組改造工作的發(fā)展和實施，改造可以全面提升水輪發(fā)電機的運行效率，但在改造階段，應(yīng)全面且嚴(yán)格把控改造質(zhì)量，以此來提升水輪發(fā)電機組的整體性能。

一、小型水輪發(fā)電機組的改造標(biāo)準(zhǔn)

我國對水電站的改造問題十分重視和關(guān)注，同時也在這一背景下提出了水電站技術(shù)改造標(biāo)準(zhǔn)文件，為小型水輪發(fā)電機組的改造提供了有利條件。在過程中，需要對水輪發(fā)電機組的局部技術(shù)進行改造和優(yōu)化，遵循節(jié)能技術(shù)改造投資，與制造廠家進行協(xié)商，即為對原有結(jié)構(gòu)中可利用的部件進行充分利用[1]。在改造工作開展的過程中，應(yīng)做好各項調(diào)查與協(xié)商工作，以此來保障的改造工作可以有計劃有目標(biāo)的進行，改造方案的事先擬定十分重要，需要對改造內(nèi)容與改造方式以及材料的選擇進行全面分析，以此來促進水輪發(fā)電機組改造工作可以更加有效。

二、小型水輪發(fā)電機組改造主機的科學(xué)改造研發(fā)

主機可以說是水輪發(fā)電機組的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，所以說應(yīng)重視和關(guān)注主機改造研發(fā)，在過程中可以從以下兩個方面進行：其一即為小型水輪發(fā)電機組的主機改造需要合理選擇廠家;其二即為在選擇改造研發(fā)廠家階段，應(yīng)積極主動的與廠家開展交流[2]。當(dāng)前，我國水輪發(fā)電機組改造主機的廠家相對較少，大致劃分為三類：1.單獨生產(chǎn)水輪機或發(fā)電機;2.生產(chǎn)水輪機與發(fā)電機;3.專門改造水輪機與發(fā)電機。

三、主機設(shè)備改造材料的選用

水輪發(fā)電機組改造會增加設(shè)備的容量，所以，在這一背景下，可以對機組進行局部改造，

針對于水輪發(fā)電機組局部改造重點來講，轉(zhuǎn)輪的更換與導(dǎo)水機構(gòu)的修復(fù)十分關(guān)鍵。另外，在改造發(fā)電機的過程中，設(shè)計工作人員的電磁計算水平會直接影響到水輪發(fā)電機組的改造效果，

如果設(shè)計人員的計算能力較為較為薄弱，那么就會使設(shè)備改造完成并投入使用之后出現(xiàn)各種各樣的問題，例如結(jié)構(gòu)表面溫度較高這一問題的出現(xiàn)，因此，應(yīng)強化對設(shè)計人才的培養(yǎng)與儲備。在主機設(shè)備改造材料的選用中，如果是大軸，應(yīng)選擇45號鋼，硅鋼片則需要選用WW470以上標(biāo)號，轉(zhuǎn)輪材料選用不銹鋼材料。此外，在使用金屬材料的過程中，需要對這一材料的時效性進行全面掌控，以此來提升水輪發(fā)電機組改造的整體質(zhì)量[3]。

四、高壓發(fā)電機改低壓發(fā)電機

針對于水輪發(fā)電機組高壓發(fā)電機改造成為低壓發(fā)電機來講，需要借助更新改造和局部改造來實現(xiàn)這一目標(biāo)，在改造方案完成之后，設(shè)備的使用安全可以得到全面提升。另外，水輪發(fā)電機組設(shè)備在低電壓運行中，不僅可以提升設(shè)備的穩(wěn)定性，同時還可以進一步降低設(shè)備故障發(fā)生率，并且維護也可以更加經(jīng)濟節(jié)約，這種改造方式值得被運用和推廣。

五、其他方面應(yīng)注意的問題

水輪發(fā)電機組在確定主機設(shè)備改造方式之后，還應(yīng)全面分析和探索與輔機之間的配合度，在過程中需要的考慮和注意以下幾點問題：

其一即為與勵磁的配合。在水輪發(fā)電機組的主機中，勵磁是十分重要和關(guān)鍵的輔助設(shè)備，如果沒有這一設(shè)備，就會造成電機難以發(fā)電。從這一方面可以看出，勵磁的重要性與價值，勵磁設(shè)備選擇應(yīng)依靠發(fā)電機來進行設(shè)計。在過程中，一旦機組單機容量超出三百二十千瓦時，則應(yīng)選擇無刷勵磁的方法，因為在這一階段，勵磁機與勵磁變的價格基本相同對等，而無刷勵磁管理與有刷勵磁相比較來講前者更為簡單便捷。但還有一個方面需要注意，因為大、中型變壓器廠家基本上都不會生產(chǎn)滿足小型水電站勵磁變，這一情況說明小型變壓器長生產(chǎn)的勵磁變技術(shù)指標(biāo)和質(zhì)量都難以得到全面保障。在這一背景下，則需要選擇有刷勵磁方式的發(fā)電機，但需要注意的是在設(shè)計過程中需要盡可能將勵磁電壓設(shè)計高一點，以此來全面減小勵磁電流和降低勵磁設(shè)備的生產(chǎn)壓力，實現(xiàn)安全性能的提升[4]。

其二即為與調(diào)速器的配合。在主機改造確定之后，設(shè)計聯(lián)絡(luò)也十分關(guān)鍵和重要，即為設(shè)計調(diào)整與相關(guān)廠家的配合協(xié)調(diào)，如設(shè)計院已經(jīng)嚴(yán)格依照了相關(guān)規(guī)范進行設(shè)計，廠家也遵循了技術(shù)協(xié)議進行生產(chǎn)，那么設(shè)計聯(lián)絡(luò)只需要將調(diào)速器接力器將主機進行配合即可。以往傳統(tǒng)的主機與輔機以及各項輔助設(shè)備通常都是由主機廠家來統(tǒng)一提供，調(diào)速器也基本上都是由廠家自主生產(chǎn)。由于目前所使用的高油壓微機調(diào)速器主機廠不能生產(chǎn)且沒有生產(chǎn)能力，因此基本上都是從外部來進行采購，這樣就會造成主機廠與調(diào)速器兩者之間難以有效協(xié)調(diào)，而想要解決這一問題，就需要主機廠自帶接力器，這樣就可以不在設(shè)計聯(lián)絡(luò)上解決問題。某一水輪機廠在這一方面就做的很好，即為在水輪機出廠時會裝備接力器，這一設(shè)備在達(dá)到現(xiàn)場之后，只需要簡單的操作就可以運行，重要就是將調(diào)速器輸出油管接入到水輪機接力器上就即可。

其三為測溫制動屏幕。其屬于大機組，需要在機旁設(shè)置一塊屏幕，這樣就會增加管理難度，其功能主要為放置溫控儀器，針對于測溫制動屏幕來講，需要設(shè)置上下兩個部分，上部分即為溫控儀器，下部分即為液壓閥。而在使用溫度巡檢儀時，也可以使用溫控器，這是自動化生產(chǎn)廠家無奈的選擇，由于諸多價格較低的溫度巡檢儀經(jīng)常會出現(xiàn)問題。因此，需要使用價格相對偏高但性能與可靠性都較好的溫控儀器[5]。在使用高油壓微機調(diào)速器的過程中，我們已經(jīng)接受了對調(diào)速器油源的使用，其通過減壓在運用到機組剎車中，效果會十分明顯，臥式與立式的機組都可以運用這一油源。

結(jié)束語：

綜上所述，針對于水輪發(fā)電機組改造工作來講，對質(zhì)量進行科學(xué)有效的控制非常重要，改造工作有著復(fù)雜性與繁瑣性以及綜合性特征，在實際制定階段需要對各項內(nèi)容進行全面分析和協(xié)調(diào)，以此來保障水輪發(fā)電機組改造工作可以更加有序的開展。但需要注意的是，改造工作一定要做好質(zhì)量控制工作，避免出現(xiàn)各類問題而直接影響到改造的整體效果，以此來保障我國改造技術(shù)水平實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 王偉， 王超， 肖蓉蘭. 水輪發(fā)電機定子鐵心硅鋼片修復(fù)新工藝研究[J]. 水電站機電技術(shù)， 2020， v.43;No.232（04）：49-50+53.

[2] 任濟民， 王志軍， 劉建波，等. 大黑汀水電站2號和4號水輪發(fā)電機組增效擴容改造淺析[J]. 水電站機電技術(shù)， 2020， v.43;No.232（04）：15-17.

[3] 員會超， 陳敬亮. 大黑汀水利樞紐渠首電站水輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)槳改定槳搶修改造方案[J]. 水利建設(shè)與管理， 2020， v.40;No.328（10）：11+46-49.

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[5] 楊小龍， 鐘思陽. 加強大型水電站水輪發(fā)電機組檢修現(xiàn)場管理研究[J]. 中國設(shè)備工程， 2019， 000（005）：68-70.

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