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浅析锦屏二级水电站投产以来技术供水滤水器常见问题与处理措施

文档作者：李斌周小建阮凡涂鸿焱郭红伟白玉磊张芯萁文档来源：雅砻江流域水电开发有限公司锦屏水力发电厂		点击数：	更新时间： 2025年11月02日
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上一篇：清蓄电站水导轴瓦间隙增大原因分析及处理

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２０１７ 年第１２ 期
２０１７ Ｎｕｍｂｅｒ １２
水电与新能源
ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ ＡＮＤ ＮＥＷ ＥＮＥＲＧＹ
总第１６２ 期
Ｔｏｔａｌ Ｎｏ．１６２
ＤＯＩ： １０．１３６２２ ／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ４２ －１８００／ｔｖ．１６７１ －３３５４．２０１７．１２．０１６
收稿日期：２０１７ －０９ －０２ 作者简介：李 斌，男，助理工程师，从事水力发电厂运行维护方面的工作。
浅析锦屏二级水电站投产以来
技术供水滤水器常见问题与处理措施
李 斌，周小建，阮 凡，涂鸿焱，郭红伟，白玉磊，张芯萁
（雅砻江流域水电开发有限公司锦屏水力发电厂，四川西昌 ６１５０００）
摘要：针对锦屏二级水电站机变技术供水系统的组成、供水用户与取水方式，总结分析了机组投产以来技术供水滤水器
常见问题及其处理措施与后期技术改进，制定了技术供水系统日常巡检、维护的注意事项。丰富了运行人员的工作维护
经验，加深了对机变技术供水系统的掌握程度，提高了个人的技术专业水平。
关键词：滤水器常见问题；处理措施；注意事项
中图分类号：ＴＶ７３ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７１ －３３５４（２０１７）１２ －００６１ －０４
Analysis and Treatment of Common Problems Occurred
in the Technical Water Supply Filter in Jinping II Hydropower Station
ＬＩ Ｂｉｎ， ＺＨＯＵ Ｘｉａｏｊｉａｎ， ＲＵＡＮ Ｆａｎ， ＴＵ Ｈｏｎｇｙａｎ， ＧＵＯ Ｈｏｎｇｗｅｉ， ＢＡＩ Ｙｕｌｅｉ， ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎｑｉ
（Ｊｉｎｐｉｎｇ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ， Ｙａｌｏｎｇ Ｒｉｖｅｒ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ ．， Ｌｔｄ．， Ｘｉｃｈａｎｇ ６１５０００， Ｃｈｉｎａ）
Abstract： Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ， ｓｕｐｐｌｙ ｕｓｅｒｓ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｉｎｔａｋｉｎｇ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ
Ｊｉｎｐｉｎｇ ＩＩ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ， ｃｏｍｍｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｆｉｌｔｅｒ ｓｉｎｃｅ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｕｎｉｔｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｓｃｈｅｍｅｓ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ．Ｉｓｓｕｅｓ ｔｈａｔ
ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｎｏｔｉｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｄａｉｌｙ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｒｅ ｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｕｓｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｓｔａｆｆ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅｉｒ ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ ａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｗｉｔｈ ｅｎｒｉｃｈｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｕｎ -
ｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ． Key words： ｃｏｍｍｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｆｉｌｔｅｒ ； ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ； ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ
锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里
县、冕宁县、盐源县三县交界处， 总装机容量
４ ８００ ＭＷ，单机容量６００ ＭＷ，额定水头２８ ８ ｍ，多年
平均发电量２４２．３ 亿ｋＷ· ｈ，是雅砻江流域水头最高、
装机规模最大的引水式电站。由于锦屏二级水电站在
系统中的重要地位，这就要求电站内所有设备均能安
全、稳定可靠，其中由于机组并网运行，导致机组各固
定轴承温度较高，为了降低轴承温度，基本上采用透平
油吸收轴瓦温度，再用冷却水吸收热油温度的原理降
低各轴承温度，轴瓦温度较高直接可能导致烧瓦，保护
动作跳闸停机，从而看出机组的冷却系统具有举足若
轻的地位，锦屏二级电站则为每台机组设置了单独的
技术供水系统。
１ 技术供水系统
1．1 技术供水系统组成
锦屏二级电站机组和主变的供水采用单元供水系
统，每台机组和主变设置一个供水单元。两个相邻的
单元供水之间设互为备用的联络管，联络阀位于单号
机组技术供水泵房。技术供水系统采用从尾水管取
水、水泵加压供水方式，每个供水单元设置２ 台供水
泵，一台工作，一台备用。机组技术供水系统主要由技
术供水泵、滤水器、阀门、监测和测量装置、管网等组
成。每台技术供水泵单独设有取水管路，每台水泵出
口均设置１ 台全自动滤水器，１ 号技术供水泵设有备
用滤水器，正常状态下备用滤水器进出水阀与排污阀
６１
万方数据
水电与新能源２０１７ 年第１２ 期
均在关闭状态，在技术供水系统紧急情况下才开启备
用滤水器。每台机组滤水器设有排污总管，排水至本
机组尾水管内。
技术供水滤水器均设置有滤水器控制柜，主要由
电控柜、减速电机、电动排污阀、差压开关组成。滤水
器电控柜由施耐德ｔｗｄ 型ＰＬＣ 控制［１］ 。具有远方与
现地控制方式，排污模式分为定时排污、差压排污、手
动排污三种，正常情况下为现地／定时排污，汛期时滤
水器排污周期为１ ４４０ ｍｉｎ， 枯期时排污周期为
１８０ ｍｉｎ，排污时长３０ ｓ。
1．2 取水方式
在水电厂技术供水系统取水方式通常有：坝前取
水、尾水取水、压力钢管或蜗壳取水等［１］ 。锦屏二级
电站所在河流为清水河流，采用了尾水取水的方式。
从尾水取水后经离心水泵加压后送至用户。所有用户
将用水通过机组排水总管排至尾水管内。
三台公用滤水器水源分别取自１、２、８ 号机组尾水
闸门后。
全厂组合空调水排至１、３ 号尾水管内，排水阀位
于冷冻泵房内。
1．3 供水用户
机组技术供水泵供水用户：发电机上、下导轴承、
空冷器、推力轴承外循环装置、水导轴承冷却用水、主
轴自然补气密封润滑用水和主变冷却用水。
主变空载技术供水泵用户：主变空载（冷却器）。
技术供水主要作用：用作冷却、密封、润滑。
公用供水总管用户：消防及生活、组合空调用水。
为了防止主变空载时，主变空载泵提供的冷却水
流向机组技术供水系统，在技术供水系统与主变空载
冷却水系统设有逆止阀。当机组技术供水泵运行时可
向主变提供冷却水，当主变空载泵运行时，主变空载泵
为主变提供冷却水。
２ 技术供水滤水器常见问题与处理
措施
2．1 技术供水滤水器常见问题
锦屏二级机组至发电投产以来，技术供水滤水器
主要出现了以下几种问题：
１）滤水器滤筒堵塞；
２）滤水器进口逆止阀阀芯脱落；
３）滤水器排污电机主轴断裂；
４）滤水器排污口密封套及弹簧机构脱落；
５）滤水器滤筒把紧螺杆及固定压块脱落；
６）滤水器齿盘探头未对准，电动机持续动作；
７）滤水器出口有负流量显示；
８）滤水器差压报警，流量降低；
９）滤水器轴封漏水；
１０）滤水器滤筒松动，存在异音。
2．2 常见问题说明及处理措施
１）滤水器滤筒堵塞。２０１３ 年３ 月以来，锦屏二级
水电站频发水导瓦温、推力瓦温、油温等温度报警。经
分析，冷却水中杂质进入各部冷却器形成堵塞，影响冷
却效果，导致瓦温、油温升高。讨论决定通过提高滤水
器过滤精度来改善冷却水水质，从而提高冷却效率。
第一阶段更换：２０１３ 年５ 月４ 日至５ 月２８ 日期
间，先后将两台机组４ 台技术供水滤水器过滤精度由
原设计３ ｍｍ 更换为２ ｍｍ，并将自动排污时间由
２ ８８０ ｍｉｎ调整为１８０ ｍｉｎ。经验证，２ ｍｍ 精度滤筒较
３ ｍｍ 精度滤筒起到更好的过滤效果。但伴随汛期下
泄流量增大，水质进一步变差，２ ｍｍ 精度滤筒仍无法
满足过滤要求，水导、推力瓦温仍居高不下，手动启泵
冲污频率仍较高。
第二阶段更换：２０１３ 年６ 月６ 日至７ 月２７ 日期
间，先后将２ 号机和１ 号机的２ 号技术供水滤水器滤
筒由２ ｍｍ 精度“冲孔网”滤筒更换为０．５ ｍｍ 精度
“楔形”滤筒，并将自动排污时间由１８０ ｍｉｎ 调整为
１２０ ｍｉｎ。经验证，０．５ ｍｍ 精度滤筒过滤效果明显优
于２ ｍｍ 精度滤筒，延缓了机组温度上升的报警频次。
但从水质观察，河沙成为主要堵塞物，为防止河沙进入
水导、推力冷却器造成堵塞，考虑继续提高滤水器滤筒
精度。
第三阶段更换：２０１３ 年７ 月２８ 日将２ 号机组１ 号
技术供水滤水器滤筒从２ ｍｍ 精度“冲孔网”滤筒更换
为０．３ ｍｍ 精度“楔形” 滤筒，将自动排污时间由
１２０ ｍｉｎ调整为６０ ｍｉｎ，并将该泵切至主用，以观察运
行效果。目前评估结论如下：
①技术供水滤水器０．３ ｍｍ 精度滤筒过滤效果优
于０．５ ｍｍ 精度滤筒；
②０．３ ｍｍ 精度滤筒在运行中堵塞速度较快，约
４５ ｍｉｎ 即可形成影响流量的堵塞量；
③０．３ ｍｍ 精度滤筒排污效果尚可，但目前排污频
率无法满足要求，若能及时排污，对技术供水流量、压
力无较大影响。
２）滤水器排污口密封套及弹簧机构脱落。２０１３
年７ 月２７ 日，“临检工作：清洗２ 号机２ 号技术供水滤
水器滤筒”工作中，拆除滤筒检查发现排污口密封套
和压缩弹簧已损坏，导致滤水器无法正常排污。
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万方数据
李 斌，等：浅析锦屏二级水电站投产以来技术供水滤水器常见问题与处理措施２０１７ 年１２ 月
图1 2 号机组2 号滤水器2 mm 精度滤筒
运行9 d 后的堵塞情况
图2 2 号机组2 号滤水器0．5 mm 精度滤筒
运行6 d 后的堵塞情况
图3 2 号机组1 号滤水器0．3 mm 滤筒
运行1 d 后的堵塞情况
采取措施为更换新的密封套和弹簧，建议后续采
购相应备品备件。
图4 排污口密封套及弹簧
３）滤水器滤筒把紧螺杆及固定压块脱落。２０１３
年８ 月３ 日，“临检工作：清洗２ 号机组１ 号技术供水
滤水器滤筒”工作中，打开２ 号机组１ 号技术供水滤水
器上腔观察孔，检查发现３ 个滤筒已脱落，２ 根滤筒把
紧螺杆已脱落，滤水器内无任何部件，脱落的部件已进
入管路中。分析认为更换为０．３ ｍｍ 精度的滤筒后，
水中的砂子容易堵塞滤筒，导致过流量减小，同时水流
对滤筒的冲击力增大，加之滤水器振动较大，一旦滤筒
固定压板螺栓松动，就可能导致滤筒脱落。
临时处理措施为对２ 号机组１ 号技术供水滤水器
精度为０．３ ｍｍ 的所有滤筒进行了更换，更换为精度
为２ ｍｍ 的滤筒。滤水器回装后，将２ 号机组１ 号技
术供水泵投入试运行，各部流量、压力正常，目前２ 号
机组１ 号技术供水泵已投入自动运行。建议扩大固定
压板尺寸。以后对滤水器滤筒进行清扫工作时，需用
管钳旋紧把紧螺杆，加强对固定压板牢固性的检查。
图5 滤筒把紧螺杆和固定压板
４）滤水器出口流量显示为负值。巡检发现：４ 号
机变２ 号技术供水泵运行时，１ 号技术供水泵１ 号滤
水器出口电磁流量计显示为－４３ ｍ３ ／ｈ 左右，查看４
号机变１ 号滤水器控制箱上“排污阀全关指示灯”未
点亮，１ 号滤水器排污电动阀在全关位置，１ 号技术供
水泵未反转。
原因分析：全关机械和电气节点均到达，排污阀动
作次数较多，导致每次全关时实际位置不一致；
处理情况：已多次调整过全关节点，运行一段时间
后则会出现上述现象。目前排污时间定值为３ ｈ，出现
负流量为偶发现象，待下次自动排污又会关严，且负流
量较小（２０ ｍ３ ／ｈ 以内，泵出口流量１ ８００ ｍ３ ／ｈ 左右），
对技术供水系统基本无影响，建议继续观察。
经生产部同意，负流量小于２０ ｍ３ ／ｈ 时不再填写
缺陷，后续持续观察。
５）滤水器齿盘探头未对准，电动机持续动作。
巡检发现：１ 号机技术供水１ 号滤水器排污阀一
直在全开位置，探头与齿盘没有对准，１ 号机技术供水
１ 号滤水器减速机持续运行无法停止。
处理措施：重新调整齿盘探头后，排污阀已工作正
常，减速机已能正常停止。该缺陷已消除。
汛期滤水器排污周期为１８０ ｍｉｎ，枯水期排污周期
为１ ４４０ ｍｉｎ。为了防止排污时间结束，减速机停不下
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万方数据
水电与新能源２０１７ 年第１２ 期
来的情况，采用优化技术方案在控制逻辑中增加控制
逻辑：增加减速机延时控制，当排污时间到达１０ ｍｉｎ
后，无论减速机是否停运，均发停减速机命令。
３ 日常工作中技术供水系统注意事项
１）日常巡检中，注意检查滤水器出口流量、压力
显示是否正常（流量低报警为１ ４４０ ｍ３ ／ｈ），各供水用
户进出水流量是否正常，电磁流量计指示灯是否显示
正常；各供水用户轴瓦温度、油温度、冷却器进出风温
度是否正常。
２）检查滤水器上下腔压差是否正常，压差高报警
为０．０４ ＭＰａ。
３）检查滤水器控制箱面板指示是否正常，滤水器
排污阀全关、全开节点已到达。
４）检查技术供水系统控制柜面板显示正常，无相
关报警，技术供水系统备用正常，无相关报警信号。
５）检查技术供水启动柜柜内温度正常，风机运行
正常，软启显示正常。
６）技术供水系统阀门、管路无跑冒滴漏情况。
７）检查技术供水泵电机运行是否正常，是否存在
异音，滤水器是否有异音。
参考文献：
［１］张冬生， 李旭明， 杨浩， 等．锦屏二级水电站技术供水系
统刍议［Ｊ］．水电与新能源， ２０１６（９）： ２１ －２２
（上接第４５ 页）
机组风险识别自动化和决策管理智能化［３］ 。通过机
组运行大数据的挖掘和分析计算，做到应修才修，改变
现行计划检修模式，实现降低检修成本提高经济效益
的目的。智慧检修建设应该遵循以下原则：
１）规约标准化。为了避免因规约不统一、不标准
而造成不同厂家的功能模块无法互联、数据格式有所
不同，应清理当前各种系统的通信规约、数据格式、模
型架构和接口规范，主动制订一批成熟、兼容、通用的
规约和标准，使通信规约、数据格式、模型架构和接口
规范等的标准化，确保不同厂家提供的同类系统以及
各系统之间能够有效互联，确保未来新建功能模块能
有效接入系统中。
２）平台统一化。根据各级运行管理人员对于设
备信息和管理信息查阅的需求，统一安排水电机组的
数据采集内容和设备，安排数据经由网络传输至主站，
消除数据采集重复、通道繁杂、维护困难等问题。同
时，在新系统中建设检修中心统一的数据存储模块，在
汇聚全部运行、设备信息的基础上，按照部门需求实现
可定义的数据编组、订阅、分发服务，使得各部门只需
与统一的数据平台接口即可获得所需形式和内容数
据，实现统一数据中心职能，为设备状态实时监控，智
能分析等应用的开展奠定基础。
３）预警智能化。根据各级运行管理人员对于日
常业务开展的需求，在统一显示界面，统一数据源的基
础上，将数据服务、网络服务、告警服务、界面服务等通
用服务项目归并智慧检修中心平台之上，而各功能模
块仅专注于设备监视和设备状态分析功能，从而降低
软硬件维护开销，提高运行人员工作效率。利用各专
业、各系统数据集中存储的便利条件，以数据中心的方
式对同构或异构的数据库进行统一管理，按照自定义
的主题抽取多个库中的数据，开发诸如设备状态多维
度分析和评价功能，专家诊断系统等，全面提升检修中
心的运维管理能力。
４）管理高效化。检修管理系统按照“互联网＋智
慧检修”的建设思路，构建纵向贯通、横向集成的流域
级检修管理平台，重点开发并建成设备检修工作通知、
实施、流程审批、作业审批汇报、电子签章的全程电子
化操作，实现检修报告电子化生成、检修工作竣工报告
电子化生成，以及建立完善的检修设备库、检修知识
库、标准作业库和标准业务流程工序卡。建设智能手
机的信息管理系统，最终建成一套真正的“电子化、智
慧化、可追溯化”的信息管理系统，全面实现上下信息
渠道畅通和数据共享与应用。
３ 结 语
智慧检修建设符合中国制造２０２５ 发展规划，有利
于传统行业的转型升级，提高企业竞争力。智慧检修
的建设最终达到变革目前水电机组计划检修模式，解
决计划检修模式下的过修、漏修弊端，对水电机组检修
行业起到一个示范作用，带动整个水电检修行业技术
转型升级，引领行业的发展。
参考文献：
［１］涂扬举， 郑小华， 何仲辉， 等．智慧企业———框架与实践
［Ｍ］．北京： 经济日报出版社， ２０１６
［２］耿清华， 张海滨， 冯治国．水轮发电机组智慧检修建设探
析［Ｊ］．水电与新能源， ２０１６（９）： ８ －１２
［３］涂扬举．水电企业如何建设智慧企业［Ｊ］．中国能源， ２０１６
（８）： ９６ －９７

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