太阳河水电站机组调速器故障的分析

 

       太阳河(一级)水电站是我们承包运维代托管的重庆境内的一家电站,电站从改造后到我们接管至今已经安全运行第五年了,该电站由于当初在设备选型及后来的改造安装过程中均没有严格按照正规要求来进行,设计及安装不规范从而留下很多问题,所以电站在运行的这几年里出现的问题也不少,但总的来说都能及时处理及时解决了问题,电站机组安全正常运行也越来越稳定。

      电站总共5台机组,其中一号机组装机1600KW,是该电站改造后新装出力最大的一台机组,额定功率1600KW,额定电压6300V,是5台机中唯一自动配置最高能自动开关机的机组,该机组调速器为重庆某公司生产的高油压调速器,型号为GYWT,工作油压为16MPa,该站有三台机组都是用的这种型号的调速器,运行四年来一直很稳定很少出现故障,该调速器在孤网运行时也很稳定,频率偏差小,平时运行中漏油也小,油泵启动简隔时间长,经过与其它电站调速器的对比,我认为该公司的调速器还算是不错的。
 
      在2020年1月10号,三台机组在正常运行中,运行值班人员在巡检中发现一号机组调速器显示屏上显示“油泵启动时间过长”报警,调速器数字压力表油压为13.03,已经低于下限值13.5很多,但调速器没有自动泵油上来,运行人员把油泵开关切换到手动,油泵能正常工作泵油到高限位,后面运行人员一直观察该调速器,发现又一直是自动泵油正常工作的,直到第二天,间隔大约二十四小时后,又突然出现一次自动不泵油的故障,后面间隔一天或二到三天重复出现同样的故障。收到反应后,我亲自到现场观察分析故障情况,把油箱盖打开后检查各油管联接处有无螺丝松动,着重检查了油泵进出联接处的紧固螺丝有无松动,排除了因螺丝松动漏油的情况,通过观察首先排除了电动机及数字压力表的故障,因为在故障发生的瞬间,数字压力表在下限位置给出了下限启动信号,电动机在收到PLC输出的上下限信号时也动作了的。
 
      我把油泵切换到停止状态,把压力降到13.5(下限)以下,这时观察调速器控制柜内PLC输入点16号灯亮(压力下限油泵启动工作输入信号指示灯),通过切换检查发现把油泵开关打到手动、停止、自动位置时,调速器柜内PLC输入指示灯13、14号分别点亮,泵油工作到高限(16MPa)位置时,PLC输入17号灯也点亮,基本可以排除数字压力表到PLC控制器之间的故障问题。这期间我联系过厂家的售后技术人员,他们说也从来没有遇到过这种情况,一般按照正常来讲,如果油泵有问题自动不泵油的话,此时就是把油泵切换到手动也应该是不泵油的,但调速器在故障发生后切换到手动位置时,油泵是能泵起来油的。所以感觉这种间隔偶尔反复出现的故障是有点不好分析的。
 
      后来我通过继续在现场观察,发现该调速器在机组出现频繁加减负荷油压波动较快时,到下限后也很容易出现不泵油或泵不起来油的情况(电动机一直在动作)油压反而在下降,另外在机组停运几天再次开机开始运行的开始时间,也很容易出现在低限位不泵油的情况,在运行一段时间后出现故障的间隔又减少到只是隔天或偶尔出现一次。
 
      通过多次现场分析,边放油边泵油排空气试验,基本确定是该调速器油泵问题引起的故障,由于该油泵当初生产质量有所欠缺,在经多年运行磨损后可能吸油力量不足,容易形成真空,阻力大,在油泵故障出现的初期就是表现出泵油不稳定的情况,以后如果不换泵继续运行的话,故障会越来越频繁直到再现彻底泵不起来油的情况。
 
      经过与调速器厂家沟通后,厂家发了一个同型号的油泵,1月28号,我折下原来的油泵换上新的油泵,经现场开机反复加减负荷波动泵油试验,调速器能正常泵油工作正常,在后面的长期运行中从未出现上述不泵油的故障,换新油泵后该机组调速器不泵油的情况得以彻底排除,也为运行人员减轻了大负担,不用再上班时时刻提心吊胆不放心.
 

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