中國儲能網(wǎng)訊：可靠性是衡量水泵機組運行狀態(tài)的重要指標之一。抽水蓄能輔助系統(tǒng)多 ，技術復雜，雖然現(xiàn)在新投產(chǎn)機組可靠性比前10年有非常大的進步，但在投產(chǎn)初期還是不少電站較易因輔助系統(tǒng)故障造成強迫停運事件，投產(chǎn)初期機組運行可靠性較低,強迫停運次數(shù)較多。經(jīng)分析,造成強迫停機的主要原因是機組輔助系統(tǒng)設計不合理、自動化元器件故障率高等、機組輔助設備 、自動化元器件失效引起。主要體現(xiàn)在① 自動化控制 、檢測元件故障，主要故障點集中在：油位傳感器電源模件 、密封水測溫電阻 、接力器鎖錠接點 、低油壓傳感器等；② 水機保護 、控制邏輯缺陷造成，如利用溫度、液位 、壓力等非電量停機的控制邏輯未考慮閉鎖或足夠的延時，而非電量容易波動，傳感器易損壞 ；③自動裝置制造工藝問題 。安裝 、調試質量問題，如電流互感器極性接反、調速器主接力器位 移傳感器安裝不牢固等。實踐證明，為提高新投產(chǎn)抽蓄機組運行可靠性需采取一系列針對性的措施、梳理事故啟動源，優(yōu)化、完善機組保護和控制邏輯，可以使機組運行的可靠性得到明顯提高。
同時以下措施可供參考：
1. 球閥和調速器系統(tǒng)的壓油罐和集油箱應設置合理充足的油位和油壓保護，參數(shù)及邏輯設置應滿足規(guī)程規(guī)范的要求，保證球閥和調速器系統(tǒng)的運行安全。機組供油供氣系統(tǒng)管路沖洗質量和正式投入使用前管路系統(tǒng)內循環(huán)很有必要，要保證清潔質量要求。如某電站因調速器電液轉換器因管路雜質，導致機組事故停機。
2. 提高調速器和主進水閥壓力油系統(tǒng)油位、壓力傳感器的可靠性，設計合理的壓力油罐自動補氣邏輯。如某電站發(fā)生球閥液位計浮球故障，事故低油位跳機。
3. 主進水閥密封投退信號至關重要，一方面應注重對密封位置傳感器、壓力傳感器的選型，另一方面應設計合理的控制邏輯判斷密封的確切位置。例如主進水閥密封投退等具有一定行程機械設備的位置信號，不宜采用投入（或退出）位置直接取反作為退出（或投入）位置使用。
4. 主進水閥樞軸密封長時間運行后普遍存在漏水現(xiàn)象，在設備設計時應注重此處密封設計與選型。
5. 主進水閥和尾水閘門應有可靠的邏輯閉鎖，即主進水閥（包括旁通閥）關閉以及工作密封投入后，尾閘才能關閉；尾閘全開時，主進水閥才能開啟。
6. 主進水閥樞軸密封長時間運行后普遍存在漏水現(xiàn)象，在設備設計時應注重此處密封設計與選型。如某電站因閥樞軸密封漏水，導致水道排水處理。
7. 進水閥、調速器、技術供水等機組附屬設備的控制系統(tǒng)，應設有2路獨立的直流控制電源。
8. 為滿足球閥在任何工況下的運行要求，應選擇結構合理，質量可靠的球閥軸套，球閥軸套及拐臂密封應穩(wěn)定可靠。
9. 合理設置球閥上下游密封位置傳感器，對動作不正常的位置傳感器進行調整和優(yōu)化，確保傳感器正常動作。如某新投產(chǎn)電站球閥的位置接近開關經(jīng)常出問題，機械裝置位移變形，導致全開位丟失。
10. 注重對壓力、流量、液位、溫度等測量用傳感器的選型研究，盡可能采用質量可靠的傳感器，同時應注意信號回路抗干擾能力。布置在水車室、尾水錐管等高振動區(qū)的液位測量，宜采用電導、電容式的模擬量液位傳感器。重要的模擬量傳感器，應設有斷線保護。這個問題各新投電站均容易導致。
11. 合理設計水力機械保護跳閘出口邏輯，在設備安全前提下，盡量避免單一傳感器動作即跳機。調速器、主進水閥壓力油系統(tǒng)，宜將“低”信號用于報警，將“低”、“低低”信號串聯(lián)后出口跳機，以提高保護可靠性。
12. 機組主軸密封磨損過大行程開關動作距離調整較小，抽水運行停機時容易由于軸向水推力作用引起的串動效應導致機組出現(xiàn)主軸密封限制報警，建議可在滿足設計運行要求條件下，增大主軸密封磨損過大行程開關動作距離調整。
13. 導葉接力器位置傳感器應進行冗余配置，互為備用，防止單一傳感器誤動作導致機組事故停機。
14. 機組油、氣、水系統(tǒng)的隔離閥門易發(fā)生關閉不嚴現(xiàn)象，設備檢修時無法徹底斷絕壓力水源，造成檢修隔離范圍擴大，宜采用成熟優(yōu)質的不銹鋼閥門和管路。
15. 采用碼盤測量閘門開度信號易由于碼盤抖動等原因引起閘門控制失靈，建議根據(jù)設備形式選取可靠的開度測量裝置，并設計合理的開度判斷邏輯，提高閘門控制系統(tǒng)的可靠性。
16. 技術供水過濾器出口宜選用彈簧閥瓣止回形式的止回閥，此類閥門國內技術成熟，運行穩(wěn)定。
17. 上下迷宮環(huán)供水系統(tǒng)應能夠穩(wěn)定運行，如運行噪音過大，應考慮對流道進行優(yōu)化（如調整節(jié)流孔板），降低管道噪音和振動。
18. 主軸密封供水應穩(wěn)定可靠，考慮到水車室振動較大，管道因振動導致接頭松動或裂紋，應考慮對管路進行改造（如增加高壓軟管，降低管路振動）。
19. 頂蓋水位浮子開關應能夠實時顯示頂蓋水位數(shù)值，水位升高時能夠發(fā)出相應報警信息，對于不能實現(xiàn)實時信號上送的，可考慮增加液位傳感器，形成冗余配置。
20. 水導油溫和瓦溫應設置相應保護，保護邏輯及參數(shù)設置應合理，確保保護動作的可靠性和準確性。
21. 水輪機室壓水水位浮子傳感器應能夠可靠動作，具有較強的抗干擾能力，參數(shù)設置應合理，確保機組相關工況運行正常。
22. 主軸密封系統(tǒng)運行應穩(wěn)定可靠，頂蓋水位正常，對于投產(chǎn)時間較長的機組設備，可考慮對系統(tǒng)進行改造（如增加預壓彈簧），提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性。
23. 上下迷宮環(huán)冷卻水流量傳感器應運行穩(wěn)定，如運行穩(wěn)定性差，應對其進行改造，可考慮增加一套流量傳感器，對流量保護出口邏輯進行優(yōu)化完善，提高系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。
24. 機組轉速開關和機組蠕動開關，應能夠可靠動作，如元件易誤動，穩(wěn)定性差，應考慮更換其他型式的開關。
25. 球閥和調速器的壓油罐油位計應能夠可靠動作，滿足系統(tǒng)運行要求，對于易發(fā)生誤動的油位計，可考慮對其進行改造（如選擇其他型式的油位計）。
26. 高壓空壓機的設計安裝應考慮運行時的震動影響，采取減震措施，確保空壓機能夠長期穩(wěn)定運行，對于易受影響的部件（如冷卻水管改為高壓軟管），可考慮采取抗震措施。
27. 考慮電廠現(xiàn)場無人值班，宜盡可能將重要設備的壓力、流量信號接入監(jiān)控系統(tǒng)，同時還應具有現(xiàn)場顯示功能。
28. 在水泵水輪機設計及模型試驗中，應注重機組不穩(wěn)定區(qū)的研究，并采取適當措施避免真機運行不穩(wěn)定。
29. 應根據(jù)機組長期穩(wěn)定運行的負荷區(qū)間，向調度申請機組的合理運行調節(jié)范圍。
30. 加強對機組甩負荷過渡過程的研究，制定合適的導葉關閉規(guī)律。
31. 重視對氣罐排污電磁閥的選型，設計合理的排污控制邏輯，并應采用獨立的供電電源。
32. 梳理閉鎖機組工況轉換條件，在保證安全的前提下，簡化機組輔助系統(tǒng)閉鎖工況轉換條件，如：“技術供水過濾器壓差高”、“主軸密封過濾器壓差高”、“離相封閉母線壓力系統(tǒng)故障”等。
33. 建議在設計階段充分考慮氣罐等輔助設備的相互備用，優(yōu)化管路設計，便于設備檢修隔離。
綜上所述，近年投產(chǎn)的抽蓄機組運行可靠性得到較大提高，通過在長期運行中的不斷總結分析，對抽蓄電站的功能和關鍵技術的研究不斷深入，在電站廠房振動、水輪機壓力脈動、轉輪關鍵性能、發(fā)電機磁極結構穩(wěn)定性技術研究上不斷取得突破，主機設備國產(chǎn)化家族性缺陷大幅減少，各輔助設備運行也接受較全面考驗，水泵水輪機、發(fā)電電動機、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、靜止變頻系統(tǒng)、調速系統(tǒng)、勵磁系統(tǒng)、繼電保護系統(tǒng)及調試、運行及其他輔助裝備等方面取得較全面突破。面向未來，抽蓄機電各系統(tǒng)、各設備的標準化工作需業(yè)主、設計、廠家齊心協(xié)力盡快規(guī)范，機組水力設計、發(fā)電機磁極連接線結構設計改進還需進一步完善，各設備接口設計細節(jié)的優(yōu)化、輔助設備自動化元器件的質量問題和施工過程細節(jié)質量把控需更加精益求精。期待各專業(yè) 人員認真總結各抽水蓄能建設運行管理經(jīng)驗，推動抽水蓄能科學有序高質量發(fā)展。
