水电厂下机架振动管理论文

摘要：水轮发电机组振动是水电站常常出现的普遍现象，主要存在设计、安装、运行等方面的原因，在水轮发电机组运行的过程中会出现不同程度的振动，如果振动的幅度超过规定标准的时候，就会影响水轮发电机组的正常运行。文章结合水轮发电机运行中存在的问题，对水轮发电机组运行中的振动的解决方法进行了分析。今天小编给大家找来了《水电厂下机架振动管理论文(精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。

水电厂下机架振动管理论文 篇1：

机组状态在线监测系统在锦屏水电站的应用

【摘要】随着国内水电机组状态在线监测系统在三峡左岸电站、右岸电站、紫坪铺电站、拉西瓦电站等一批大型水电机组的成功应用，该系统取得了良好的效果，为保障大型水电机组的安全、稳定运行发挥着重要的作用。本文介绍了锦屏水电站机组状态在线监测系统的组成、常用监测与分析工具，分析了该系统在投产初期的不足，阐述了锦屏水电站开展机组机组状态在线监测系统的现实意义。

【关键词】锦屏水电站；机组状态在线监测系统；安全；稳定；经济

1.引言

锦屏水电站位于四川省凉山州盐源、木里、冕宁三县交界处，系雅砻江流域的龙头电站，是国家“西电东送”、“川电外送”能源发展战略的重要组成部分。锦屏水电站包括锦屏一级、锦屏二级水电站，总装机8400MW。锦屏一级水电站大坝为混凝土双曲拱坝，坝高305m，为世界同类坝型中第一高坝；总库容77.6亿m?，调节库容49.1亿m?；装机6台，总装机容量3600MW，多年平均发电量为166.2亿kW?h。锦屏二级水电站通过16.7km的引水隧洞引水发电，采用上游调压方式，最大水头达318.8m；总库容1401万m?，调节库容为496万m?；装机8台，总装机容量4800MW，多年平均发电量为242.3亿kW?h。锦屏水电站采用华科同安TN8000机组状态在线监测系统。

2.锦屏水电站机组状态在线监测系统组成及测点布置

2.1 机组状态在线监测系统组成

锦屏水电站机组状态监测系统由传感器、数据采集单元、服务器及相关网络设备、软件等组成，该监测系统网络图如图1所示。系统为分层分布式结构，按层次分为电站层（上位机系统）和现地层两级。电站层设备包括状态数据服务器、WEB/应用服务器、工程师工作站、网络设备、打印机等。

现地层设备包括机组现地监测数据采集单元、各种传感器、通讯接口、附件设备等，安装在现地数据采集站内。每台机组现地层设备设有一个数据采集站，数据采集站的设备集中组屏在1面布置于发电机层的控制盘内。电站层设备和现地层设备之间采用环型网结构，网络介质为光纤，如图1。

2.2 机组状态在线监测系统测点布置

锦屏水电站机组状态监测系统可以实时采集、显示稳定性数据（振动、摆度、压力脉动、抬机量、噪声）和气隙数据变化，也可以显示工况参数如机端电压、电流、有功、无功等，该系统传感器由稳定性监测传感器和气隙监测传感器构成。

2.2.1 稳定性传感器测点分布

第1类电涡流传感器测点分布：键相信号，上导轴承X、Y向摆度，下导轴承X、Y向摆度，水导轴承X、Y向摆度，机组抬机量（测量大轴轴向位移），以上测点主要测量传感器探头相对旋转大轴的间距。

第2类低频振动传感器测点分布：上机架X、Y径向水平振动，上机架Z向垂直振动，下机架X、Y径向水平振动，下机架Z向垂直振动，顶盖X、Y径向水平振动，顶盖Z向垂直振动，定子机座X、Y向水平振动，定子机座Z向振动，定子铁芯水平振动，定子铁芯垂直振动，以上测点主要测量水轮发电机组各固定部件低频振动。

第3类压力脉动传感器测点分布：蜗壳压力脉动、转轮与导叶间压力脉动、锥管进口压力脉动、肘管进口压力脉动、肘管肘位压力脉动，主要测量压力脉动（压力持续波动值）。

第4类传声器测点分布：发电机运行噪声监测，水轮机运行噪声监测，主要测量水轮发电机组噪声大小，间接反映水轮发电机组运行工况，图2为锦屏一级电站测点分布图。

2.2.2 发电机气隙传感器测点分布

锦屏水电站发电机气隙传感器采用加拿大Vibrosystm VM5.0平板电容传感器，8个测点均匀布置在发电机定子内壁上部，主要测量发电机定、转子间隙，为评价定转子气隙狀态提供依据。

3.机组状态在线监测系统常用分析工具

3.1 机组稳定性监测常用分析工具

机组稳定性监测常用分析工具包括趋势分析、时域波形分析、频谱分析、瀑布图分析、轴心轨迹分析、轴系图分析、工况分析等七种工具，下面介绍其中的一种。

趋势分析法：利用相关趋势分析功能，用户可制作机组的各种特性曲线，监测机组性能变化，及时发现机组故障及缺陷。常见趋势分析曲线有机架振动、摆度、压力脉动随负荷变化曲线；机架振动、摆度、压力脉动随转速变化曲线；机架振动、摆度随励磁电流变化曲线；有功、流量、效率随导叶开度变化曲线；流量、效率、耗水率随负荷变化曲线瓦温、油温变化曲线；相关参数随水头变化曲线等。下面用趋势分析法对一起水轮机蜗壳导流环板撕裂的数据曲线进行分析。

图3所示某电站一台机组正常运行中，蜗壳中3处导流环板撕裂导致水力严重不平衡，机组各导轴承等X向摆度峰峰值、1倍频相位值随时间变化的曲线图。X轴为时间，Y轴六条曲线分别是上导、下导、水导X向摆度的峰峰值和1倍频相位值，最下边曲线为顶盖垂直振动的峰峰值和1倍频相位值。由趋势分析法可知，突变时刻发生于02:44:42，上导、下导、水导X向摆度的峰峰值和1倍频相位值发生大幅突变，顶盖垂直振动的峰峰值和1倍频相位值大幅突变，其中各部件峰峰值突变均在170μm以上且持续，1倍频相位值突变均在100°以上且持续，严重超出机组正常范围。

3.2 机组气隙监测常用分析工具

机组气隙监测常用分析工具包括定转子特性评价、定转气隙偏差检查、磁极伸长状态检查、转子机械强度检查、过速气隙特性分析、定子相对热膨胀检查、辅助分析异常摆度和开、停机过程气隙特性分析等工具，下面介绍其中的一种。

水轮发电机定子内圆半径最大值与最小值之差，即两者之间的半径差R为定子圆度，通常定义定子圆度时将发电机转子视为理想圆。

水轮发电机转子外缘半径最大值与最小值之差，即两者之间的半径差r为转子圆度，通常定义转子圆度时将发电机定子视为理想圆。图4为某电站利用定转子特性评价工具，分析、评价发电机气隙状态水平的示意图。

某电站机组的转子不圆度为0.7mm (2.1%)，定子不圆度为1.4mm(4.2%)，其他指标见图4，气隙状态处于优良水平如表1。

4.机组状态监测系统投产初期存在的不足

该系统电站层和现地层采用环型网结构，因此，这种结构在机组投产初期主要存在以下不足：

电站层和现地层不能形成环型网络，只能以单网结构运营，此时某台机组网络故障会影响整个电站机组状态监测系统数据的传输功能；

随着投产机组台数的增多，这种单网结构可能会因传输数据堆积造成整个电站机组状态监测系统故障。

5.锦屏水电站开展机组状态在线监测系统的现实意义

5.1 保障机组安全、稳定、经济运行的重要手段

锦屏水电站机组状态监测系统主要通过以下功能保障机组安全、稳定、经济运行。

该系统实时监测画面中各种自带的直观易懂的图形或曲线实时显示稳定性数据变化、气隙数据变化，便于运行人员实时监测机组各部件运行状况，时刻确保机组状态良好。

当运行工况发生变化时，利用状态监测系统自动积累的数据，建立机组稳定运行工况库和不稳定运行工况区，提醒值班人员避免或是缩短机组在不稳定工况下运行的时间，指导机组在稳定工况区运行，优化机组效率，指导机组经济运行；当机组稳定性数据、气隙数据曲线发生小幅或大幅突变甚至严重超出机组运行极限时，能够及时发出预警、报警信号，便于值班人员第一时间掌握机组异常信息并采取相应措施，确保机组稳定运行。

该系统可以自动生成检修前、后各种状态报告，通过对比历史数据、曲线，既可以分析瞬态过程和热稳定过程气隙变化数据趋势，又可以检验机组的安装质量、评价机组检修效果，最终通过调整使机组在最优状况下運行。

利用电厂局域网构建厂级机组状态监测网，设备管理工程师在网络允许范围内，即可实现机组的在线监测远程分析和诊断，随时掌握机组的状态，确保机组处于可用的良好状态。

5.2 值班人员判断、评估并网机组可靠性最有力的分析工具

值班人员可以充分利用机组状态监测系统这一平台，准确判断、评估并网机组的可靠性。正常时，机组各部件的振动、摆度、压力脉动、抬机量、噪声和气隙数据曲线均在正常的范围内波动，机组稳定运行。当上述曲线超出正常曲线范围发生瞬时性突变且短时恢复到正常范围内时，该情况可能由于工况、调负荷、跨振动区等原因引起，一般不会影响机组安全、稳定运行；当机组某个部件出现松动或是异常，上述曲线会发生超出正常曲线范围的突变，突变后的曲线较稳定且持续存在时，该情况可以判定机组某个部位出了问题。此时，值班人员根据具体的特征曲线分析、判断是水轮机还是发电机的问题，根据异常产生的部位采取不同措施找出曲线发生突变的原因，恢复机组正常运行曲线，确保机组稳定运行。

5.3 指导机组检修和开展机组状态检修的重要技术基础与依据

该系统可以利用自带的各种分析诊断工具，对机组异常信息进行深入分析，辅助发现异常原因，指导机组检修工作；同时，它也是未来机组状态检修的技术核心，充当着设备健康状况诊断医生的重要角色，其最终目的是为机组状态检修服务提供依据、技术支持，根据状态监测系统获得的机组特征信号，准确掌握设备状态情况，合理安排机组小修、大修和扩修。

5.4 锦屏水电站实际情况的必然要求

锦屏一级额定水头200m，最大水头240m。锦屏二级采用上游调压室结构，“4洞8机”布置方式，额定水头288.0m，最大水头318.8m，是世界上混流式机组中水头最高的电站。因此，锦屏水电站单机容量大、水头高、装机容量大等特点决定了机组状态在线监测系统必须具有高的实用性、可靠性，尤其发生突发情况可以通过预设的振摆、气隙数据报警信号及时提醒值班人员加强监视和采取必要措施防止发生机组飞逸过速的重大事故。

锦屏水电站也是国调直调电站，送出线路通过锦屏—苏南±800KV直流特高压送至华东电网，该输电线路起点位于四川省锦屏换流站，受端位于江苏省苏南换流站，额定输送容量7200MW，最大连续输送容量7600MW。因此，锦屏水电站将在国网中担任重要的调峰、调频和事故备用任务，这就要求水轮发电机组在其整个出力范围内具有充分的可用性，值班人员必须准确了解和掌握机组的真实运行工况和运行性能。

5.5 锦屏水电实施“无人值班”（少人值守）高效值班模式的必然要求

锦屏两级电站投产后，按照二滩公司的总体部署，投产后的机组将实施接入雅砻江流域集控中心（成都）调度的方案，即雅砻江流域集控中心将统一调度锦屏水电站14台机组，电站现场将无人值班。

锦屏水电站作为国内“一厂两站”最大的电站，电站总定员190人，是国内巨型电站中值班人数最少的电站。锦屏水电站现场将采取“少人值守、两大班制”的值班模式，即电站现场运行、维护人员分为两班，每班工作半个月，休息半个月，两班交替上班、休息。这样高效的值班模式使得锦屏水电站机组台数多和值班人数少的矛盾尤为突出，这就要求电站具有很高的自动化水平、信息化水平，需要发展更加成熟、可靠的机组状态监测系统，建立预测维护理论系统与维护实施系统，实现水电站运行设备监测、维护、高效管理。

6.结语

随着雅砻江流域水电开发事业的快速发展和国内水电机组状态在线监测系统的不断成熟、可靠，锦屏水电站机组状态在线监测系统即将投入运行，相信将会取得良好的效果，为锦屏水电站的安全、稳定、经济运行提供坚实的技术基础。

参考文献

[1]刘秋华,王汉武.基于CMMS的滩坑水电站机组状态监测与分析系统设计[J].水电自动化与大坝监测,2009,33(2):18-21.

[2]朱浩,徐建松等.水轮机组模块化状态监测装置计[J].水电自动化与大坝监测,2011,35(3):37-39.

[3]王善永,范文等.基于状态监测的水电厂主设备检修计划决策系统[J].电力系统自动化,2001,16(1):28-30.

[4]潘罗平,桂中华等.水轮发电机组状态监测技术[J].广州:华南理工大学出版社,2008:12.

[5]马宏忠.电机状态监测与故障诊断技术[J].北京:机械工业出版社,2008(3).

作者简介：张冬生（1984—），男，大学本科，助理工程师，现供职于二滩公司锦屏水力发电厂。

作者：张冬生 窦学刚 顾挺 付晓宇 杨浩 郑钰

水电厂下机架振动管理论文 篇2：

水轮发电机组运行中的振动分析

摘要：水轮发电机组振动是水电站常常出现的普遍现象，主要存在设计、安装、运行等方面的原因，在水轮发电机组运行的过程中会出现不同程度的振动，如果振动的幅度超过规定标准的时候，就会影响水轮发电机组的正常运行。文章结合水轮发电机运行中存在的问题，对水轮发电机组运行中的振动的解决方法进行了分析。

关键词：水轮发电机组；机械振动；水电站；水力振动；电磁振动 文献标识码：A

1 水轮发电机组振动

1.1 概述

水轮发电机的振动和其他机械的振动在一定方面上是有不同之处的，而它们的相同之处都是利用本身的机器转动去引起振动，而且在水轮发电机组振动的时候需要考虑水轮过水流动的各个部分流动压力和各个部件的影响，机组是靠机械、电磁、流体三部分相互作用力的影响下进行正常的运动，比如：水流引起机组的振动的时候，发电机组的定子和转子之间会出现缝隙大等问题，这会导致定子之间和转子之间的空隙扩大导致机组转动部分的不平衡，如果转动部分之间发生变化，那么发电机的磁场和水流流场都会受到影响，最后使水轮发电机振动时出现一系列的问题，所以说水流流体、电气和机械是导致水轮发电机组振动的问题所在，如果只在这三者的关系上去研究水轮发电机组的振动是不够的，我们最好从机械、电气和水力这三大方面进行探讨研究，并和管理、检修人员进行讨论，最后能够找出方法去解决它。

1.2 水轮发电机组振动的类别

一些常规的振动在水轮发电机组运行过程中是无法避免的。在混流式的水轮中，尾水管涡带的压力和补平衡力是导致水轮发电机组振动的最主要的两个因素，不经常出现的振动方式有三种情况，主要是共振、自激振动和水体共振，任何部分的水体部分都有可能发生振动，在水轮发电机组振动时，最经常出现的一个问题是转子不平衡，这种问题的出现一般的根源就是在转动部分最为常见，主要包括电气、水力和机械的不平衡，而不平衡的频率和转速频率是一样的。

2 引起机械振动的主要因素及危害

在水轮发电机组运行中会出现机械振动，机械振动是由机组机械的摩擦力等其他力的干扰而引起的振动，主要由机组轴线不正、转子质量不平衡、导轴承缺陷等因素引起的机械振动。

2.1 转子质量不平衡

转子质量不平衡会导致转子轴心和重心产生偏心距，当主轴旋转的时候，转子质量会偏离重心，主轴会弯曲变形，主轴的变形量和振动的幅度有很大的关联且成正比例关系，在制造之前要对转子进行动平衡等试验，这样可以保证转子重量平衡，也可以消除振动的问题。

2.2 轴线不正

轴线不正会出现振动时的弓形旋转、增大离心惯性力两个问题，其中弓形旋转主要是指转轮几何中心和转子偏离旋转中心，会让振动的方向向着纵向或者横向的方向发展，这对导轴承和推力轴承有很大的影响作用，这两个因素都会使振动的幅度增大，在水轮发电机组运行的时候会出现导轴承的间隙特别大、使用寿命比较长等情况。另一种情况是推力轴承处会发生摆正等现象，为了防止这些情况对水轮发电机组运行时产生的影响，在安装时我们一定要对轴线进行检查并调整各轴承之间的间隙。

2.3 导轴承缺陷

在运行的过程中导轴承出现不平稳等不良状况时，会让弓状出现横向振动，使导轴承出现摩擦等症状，会使导轴承间隙过大、转轴振动过大，所以我们必须调整导轴的间隙，这样才会让支座的振动和转轴之间能够在规定的范围内振动。

2.4 水力振动

受到水轮机水力压力的影响而造成的水力振动，主要是由涡力、水力不平衡等因素造成的：

2.4.1 水力不平衡。水轮的振动是因为水流失去平衡而造成的，这主要是因为过流通道两边不对称，比如：涡壳的形状没有达到所规定的标准，那么导叶就不会均匀扩张，会导致轮船两边的压力不匀、在流道中有不明物质等问题。

2.4.2 尾水管中水力不稳定、不平衡。由于尾水管中的水压周期性不稳定导致尾水管的水力不稳定，压力脉动会使机组振动，同时会对尾水管造成威胁，如果圆周分量的旋流的分量达到一定的值时，会使尾水管发生周期性的变化、会引起管壁的振动、会影响水轮机组的正常运行。

2.4.3 涡列。当水流直接从流口流出时，会在流口周围发生涡列，让对叶相互攻击，在水头和开度时会发生涡列的振动，会使轮周围产生裂纹，所以在水力方面都会存在一个振动区，为了让机组正常运行，我们一定要及时找出方法去解决它。

2.4.4 电磁振动。电磁振动是发电机在运行时由于电磁力的干扰而引起的电磁振动。主要由于发电机的短路和发电机不对称的运行引起的情况：（1）发电机三相不对称运行会引起三相的电流不平衡，会产生一个正序和负序的旋转磁场，负序的旋转磁场在转子附近运行时，会根据间隙的大小和磁阻的大小会让转子和定子之间产生不同的作用力，会使力矩之间以两倍的频率去振动，最后使转子和定子之间振动；（2）发电机短路。发电机在工作时出现短路的状况会使转子受到定于绕组端部与铁芯之间的作用力，并给发电机部件带来危害。

3 水轮发电机组振动的处理方法

第一，面对这一系列问题，我国相关技术人员经过讨论和研究制定了一些措施，把机组中的机架清除掉，在此基础上浇混凝土，重新改正下机架中心，在进行混凝土养护的时候要准备好拆机的维修工作，我们需要在水轮机大轴法兰和发电机大轴法兰之间加一个0.35mm的缸筒进行盘车工作，这样才能达到对各个道轴承的摆度值。

第二，完成开机工作以后，我们要对各个设备进行测试，在带负电荷等正常情况下的振动参数要符合规定的要求，一般都在15MW左右，水轮发电机振动的双幅一般都为0.03。

第三，为了让该电站机组运行的稳定性更强，我们必须经过专业的工作人员对机组进行动平衡实验，为了避免机组转动的不平衡转动，我们一般在转子下面配23.8kg的重量。

第四，在对水轮机组发电机的振动处理的过程中，经过相关专业的专家讨论，首先对三网进行三相负荷的调整，这样出现三相电流的不平衡的频率会比较低，可以最大限度地降到850A左右的电流，如果机组的单相在850A左右时，其他一相的电流可能在620A左右，这对发电机系统的要求更近了一步，比如：该电机的负序分量和额定电流的比例最大值在12%，任何一相电流不能超过额定值是，该水轮机电可以长期地运行下去。

4 结语

水轮发电机组的振动受到人们对发电机的设计、安装等方面的影响，不同的电厂出现的机组振动情况是不一样的，并且水轮发电机组的振动过大会影响各个企业的经济损失，我们必须根据每台机组的特点进行认真的检修，遇到不同的水轮发电机振动的情况，我们要先优化运行参数，制定发电机组的运行曲线，然后采取适当的方法解决这些问题，让水轮发电机组能够安全地进行工作。

参考文献

[1] 冯顺田.水轮发电机组的振动分析与运行优化[J].水电自动化与大坝检测，2011，（10）.

[2] 王海.对水轮发电机组状态的检修[M].北京：中国电力出版社，2010.

[3] 刘云.对发电机故障的处理和检修[M].北京：中国水力水电出版社，2012.

作者简介：刘强（1977-），男，江西九江人，国网江西省电力公司柘林水电厂水轮机检修工，技师。

（责任编辑：秦逊玉）

作者：刘强

水电厂下机架振动管理论文 篇3：

探析水轮发电机组稳定性的影响因素及其措施

（1江西洪屏抽水蓄能有限公司；2国网江西省宜春市上高县供电公司 江西上高 336400）

摘 要：水轮发电机组是水电厂的重要组成部分，其稳定性关系着整个水电厂安全，并且在一定的程度上影响到整个电网的稳定性及经济效益。基于此，本文阐述了水轮发电机组稳定性的影响因素及其危害，对影响水力发电机组稳定性的原因对策进行了探讨，并提出了加强水轮发电机组稳定性的措施，旨在保障水轮发电机组的安全运行。

关键词：水轮发电机组；稳定性；影响因素；危害；原因对策；措施

水轮发电机组的稳定性是电气、机械、流体等多种原因引起的，因此为了保障水轮发电机组的稳定性，必须要对影响其稳定性的原因对策进行分析，从而保障水电站的安全运行。

一、水轮发电机组稳定性的影响因素

水轮发电机组稳定性的影响因素。（1）水力因素。水力不平衡引起的振动。卡门涡列引起的振动。尾水管涡带引起的振动。尾水管中空腔压力脉动。轴流式水轮机叶片振动，导叶开度的变化，当开度减小到一定程度，叶片表面脱流或空化引起叶片振动和机组振动，实际运行中须考虑这一问题。导叶数和转轮叶片数不匹配引起的压力脉动。（2）电磁因素。发电机组气隙不均匀；负序电流引起的反转磁势；定子不圆，机座合缝不好；定子铁芯铁片松动；转子匝间短路。（3）机械因素。机组轴线不正或对中不良；转动部件质量不平衡；导轴承缺陷；主轴密封调整不当；静板不平或推力瓦不水平；推力头松动；导轴瓦间隙调整不当；转子振摆。

二、水轮发电机组缺乏稳定的主要危害

水轮发电机组不稳定的危害主要有：（1）使机组各部位紧固连接部件松动，导致这些紧固连接部件本身的断裂，加剧被连接部分的振动，促使它们迅速损坏。（2）引起机组零部件金属焊缝中疲劳破坏区的形成和扩大，以至断裂损坏而报废。（3）加速机组转动部件的磨损，如大轴的剧烈的摆动，使轴与轴瓦的温度升高，使轴承或轴瓦烧毁；转子振动过大，增加滑环与碳刷的磨损，使碳刷跳火花。（4）尾水管中水流脉动压力可使尾水管壁产生裂缝，嚴重的可使整块钢板剥落。（5）共振引起的后果更严重。如机组设备和厂房产生共振时可使整个设备和厂房毁坏；卡门涡列引起叶片的周期振动，当卡门涡列的振动频率与叶片固有频率接近时就会发生共振，将产生严重的噪音，使叶片产生疲劳断裂。

三、影响水力发电机组稳定性的原因对策

影响水力发电机组稳定性的原因主要有：空载带励、空载无励以及空载或带负荷等方面，其主要表现为：

1、空载带励原因。空载带励主要表现为振动强度随励磁电流增加而增大；逐渐降低定子端电压，振动强度也随之减小；在转子回路中自动灭磁，振动突然消失。其原因主要有：（1）转子线圈短路；（2）定子与转子的气隙有很大不对称或定子变形；（3）转子中心与主轴中心偏心。针对以上原因，可以采取以下对策：（1）用示波器测出线圈短路位置并进行处理；（2）停机调整气隙间隙。气隙的最大值或最小值与平均值之差不应超过10%；（3）如偏心很大时，需用调整定子与转子中心的方法予以消除等手段予以处理。

2、空载无励原因。主要表现为振动强度随转速增高而增大；在低速时也有振动，其可能原因主要有以下几方面：（1）发电机转子或水轮机转轮动不平衡；（2）轴线不直；中心不对；推力轴承轴瓦调整不当；主轴联接法兰连接不紧；（3）与发电机同轴的励磁机转子中心未调好；（4）水斗式水轮机喷咀射流与水斗的组合关系不当；（5）转轮叶片数与导叶数组合不当。针对以上原因，应该采取以下对策：（1）动平衡试验，加平衡块，消除不平衡；（2）调整轴线和中心，调整推力轴瓦；（3）调整励磁机转子中心；（4）改善组合关系；（5）改善组合关系。

3、空载或带负荷原因。其表现为主轴摆度或振动与转速无关，当负荷增加后，摆度或振动有所降低。这主要是由于机组主轴轴线不正；推力轴承轴瓦不平整，处理方式是调整轴线；校正轴瓦。此外是振动强度随转速和负荷增加成正比增大，其原因往往是多方面的，如转轮轮缘上突出部件布置不对称。可以采取以下对策：（1）刮去突出部件或用盖板遮盖，使其平滑过渡；（2）清除堵塞物；（3）调整修理止漏环；（4）加固支承结构等等。最后还有一种振动特征是在所有工况下主轴摆度都大，这通常是由于瓦隙过大，或主轴折曲，或机架松动，可以采取在开停机过程中越过此振动区；改变结构的固有振动频率。

四、提高水轮发电机组稳定性的措施

1、做好水轮机的选型工作。机组能否稳定运行主要决定于水轮机的水力设计，在电站设计阶段应合理地选择各种水头，这是水轮机稳定运行所做工作的第一步。水轮机转轮的设计以及选型都是为了确保在设计水头处有较为宽裕的稳定运行区，减少裂纹和震动对水轮机的危害，因此都要求水轮机水头的变幅不能过大；对比转速进行合理选择，必须根据水头变幅、水质状况以及负荷调节范围以及机组台数等进行综合性选择。

2、不断改进水轮机的水力设计。水轮机空化和空蚀的主要类型是翼型的空化和空蚀，而翼型的空化和空蚀与很多因素有关，诸如翼型本身的参数、组成转轮翼栅的参数等等。就翼型设计而言，要设计和试验空化性能良好的转轮。一般考虑两个途径：一种是使叶片背面压力的最低值分布在叶片出口边，从而使汽泡的溃灭发生在叶片以外的区域，可避免叶片发生空化和空蚀破坏。若改变转轮的叶型设计，就可使汽泡溃灭和水流连续性的恢复发生在叶片尾部之后，这样就可避免对叶片的严重破坏。实践证明，叶型设计得比较合理时，可避免或减轻空化和空蚀。因此在水轮机选型设计时，要合理确定水轮机的吸出高度，水轮机的比转速，空化系数。比转速越高，空化系数越大，要求转轮埋置越深，选型经验表明，这三个参数应最优配合选择。对于在多泥砂水流中工作的水轮机，选择较低比转速的转轮有利于减轻空蚀和磨损。

3、改善运行条件。翼型设计时只能保證在设计工况附近不发生严重空化，在这种情况下，通常不会发生严重的空蚀现象。但在偏离设计工况较多时，翼型的绕流条件、转轮的出流条件等将发生较大的改变，并在不同程度上加剧翼型空化和空腔空化。因此，合理拟定水电厂的运行方式，要尽量保持机组在最优工况区运行，以避免发生空化和空蚀。对于空化严重的运行工况区域应尽量避开，以保证水轮机的稳定运行。在非设计工况下运行时，可采用在转轮下部补气的方法，对破坏空腔空化空蚀，减轻空化空蚀振动有一定作用。

4、加强运行管理。良好的运维管理工作也是保证水轮机运行稳定性的重要措施。水电站必须要委派专门的人员负责水轮机的维护和管理，提高机组的使用寿命以及工作效率。首先，要确保水轮机在规定的运行范围内运行；其次，运行过程中要尽量避开振动区，保持在稳定区运行，使各台机组都运行在最优工况。

结束语

为了保障水电站的经济效益，必须保证水轮机组运行的稳定，必须使水轮机组符合水电站安全运行的规范标准，因此对水轮发电机组稳定性的影响因素及其措施进行分析具有重要意义。

参考文献：

[1]李进博.密封间隙对混流式水轮机稳定性影响的数值模拟[D]；西安理工大学；2009

[2]王海.对水轮发电机组状态的检修[M].北京：中国电力出版社，2010.

[3]龚芹炬.水轮机稳定性影响因素分析与优化措施研究[J].河南科技，2013

[4]张锴.关于水轮机稳定性问题探讨[J].中国新技术新产品，2013

作者：李平 杨鹤