發(fā)電廠電氣運(yùn)行過(guò)程中的常見(jiàn)故障及應(yīng)對(duì)措施

范紅剛

【摘 要】首先，本文對(duì)發(fā)電廠電氣設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的常見(jiàn)故障進(jìn)行了較為詳盡的介紹，重點(diǎn)對(duì)發(fā)電機(jī)溫度過(guò)高故障、備用電源切換故障以及發(fā)電機(jī)電壓故障這三類(lèi)故障進(jìn)行分析，并指出發(fā)電機(jī)溫度控制、設(shè)備監(jiān)控及保持電壓穩(wěn)定的重要意義。接下來(lái)，針對(duì)這些常見(jiàn)故障，又提出了相應(yīng)的解決方法，包括采用合理的冷卻手段防止發(fā)電機(jī)過(guò)熱、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)以保證設(shè)備的正常運(yùn)行以及加強(qiáng)監(jiān)控避免電壓不穩(wěn)等個(gè)方面。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電廠;電氣運(yùn)行設(shè)備;電氣運(yùn)行故障;故障解決方法

0 前言

電能作為社會(huì)生產(chǎn)及生活中最為重要的能源之一，對(duì)人們生活秩序的維護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定運(yùn)行起著十分關(guān)鍵的作用。電能的持續(xù)供應(yīng)來(lái)源于發(fā)電廠，為了使電能的產(chǎn)生和輸送過(guò)程達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)，就必須保證發(fā)電廠的電氣運(yùn)行設(shè)備性能良好，盡量避免設(shè)備出現(xiàn)故障。在故障已經(jīng)出現(xiàn)的情況下，要做到及時(shí)將故障排查并解決，使發(fā)電廠的電氣運(yùn)行正常有序。

1 發(fā)電廠電氣運(yùn)行過(guò)程中的常見(jiàn)故障

1.1 發(fā)電機(jī)溫度過(guò)高故障

由于電能的產(chǎn)生是一個(gè)持續(xù)不斷的過(guò)程，因此發(fā)電廠內(nèi)的發(fā)電機(jī)需要始終維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。發(fā)電機(jī)在其工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的物質(zhì)消耗，主要是銅和鐵等元素的耗費(fèi)和流失。在消耗產(chǎn)生的同時(shí)會(huì)制造一定的能量，其中很大一部分為熱能。由于過(guò)多熱能的生成超出了發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的負(fù)荷能力，因此冷卻系統(tǒng)常常無(wú)法排出熱量，致使長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱能作用于發(fā)電機(jī)上，造成高溫的工作環(huán)境，從而加速了發(fā)電機(jī)的絕緣體老化。因此，發(fā)電機(jī)的絕緣體老化很大程度上取決于其運(yùn)行狀態(tài)中的溫度，二者之間有著緊密聯(lián)系。熱量產(chǎn)生的越多，絕緣體老化的速度越快[1]。當(dāng)絕緣體的老化程度達(dá)到極限時(shí)，就會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)的正常工作造成嚴(yán)重的威脅，并極有可能帶來(lái)許多不良后果。

1.2 備用電源切換故障

為了保證電力能夠源源不斷的產(chǎn)生，就必須為發(fā)電機(jī)的持續(xù)運(yùn)行提供保障。由于在實(shí)際發(fā)電過(guò)程中可能遇到許多不可預(yù)測(cè)的突發(fā)情況，例如發(fā)電機(jī)設(shè)備失靈、突然停電或斷電等等，因此要提前做好準(zhǔn)備，以防電源被突然切斷。通常來(lái)說(shuō)，發(fā)電廠需要準(zhǔn)備高壓備用電源和低壓備用電源兩種臨時(shí)電源供應(yīng)，其數(shù)量的多少應(yīng)由發(fā)電機(jī)的數(shù)量、容量、接線(xiàn)類(lèi)型以及控制形式來(lái)決定。理想的情況是，如果電源被切斷導(dǎo)致發(fā)電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)配置的備用電源應(yīng)立即完成自動(dòng)切換。但實(shí)際條件下備用電源的切換能力尚未達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)，而是需要一定的切換時(shí)間[2]。這段時(shí)間的電源中斷造成了電氣設(shè)備運(yùn)行速度的下降，且在這一過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)遞減運(yùn)動(dòng)，這與正常運(yùn)行中的電氣設(shè)備的狀態(tài)有著明顯差異。而電源切換完成以后，電壓會(huì)突然增大，電氣設(shè)備在電壓驟變的沖擊下會(huì)受到不利的影響甚至嚴(yán)重?fù)p害。

1.3 發(fā)電機(jī)電壓故障

電壓的穩(wěn)定持續(xù)是發(fā)電廠首要考慮的核心問(wèn)題之一。如果出現(xiàn)電壓偏高或偏低的情況，就會(huì)對(duì)發(fā)電廠的電能輸出帶來(lái)一定的負(fù)面影響，同時(shí)也會(huì)給用戶(hù)造成許多麻煩[3]。由于種種原因，發(fā)電廠電壓不穩(wěn)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)實(shí)際電壓對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電壓的偏離還會(huì)超出限定的波動(dòng)范圍，給發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行造成了困難。當(dāng)這一情況出現(xiàn)時(shí)，發(fā)電廠為了將電壓控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，往往會(huì)采用增加勵(lì)磁的辦法來(lái)穩(wěn)定發(fā)電機(jī)的容量。但這樣做的同時(shí)會(huì)造成發(fā)電機(jī)的溫度上升帶來(lái)高溫故障。同時(shí)，低于規(guī)定范圍的電壓對(duì)電壓穩(wěn)定的影響同樣不容忽視，電壓過(guò)低會(huì)造成震動(dòng)或失步的現(xiàn)象，進(jìn)而使電氣設(shè)備的功率降低。而電壓一旦恢復(fù)正常，同樣會(huì)給發(fā)電機(jī)溫度帶來(lái)負(fù)面作用。

2 發(fā)電廠電氣運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)故障的解決方法

2.1 采用合理的冷卻手段防止發(fā)電機(jī)過(guò)熱

為防止高溫故障的發(fā)生，就必須將發(fā)電機(jī)的運(yùn)行環(huán)境控制在合適的溫度范圍內(nèi)。只依靠發(fā)電機(jī)自身的冷卻系統(tǒng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須另外使用其他有效的手段來(lái)對(duì)多余的熱量進(jìn)行緩解，達(dá)到冷卻的目的。目前為止常用的冷卻手段有以下三種。第一種，密閉空氣冷卻法。這種方法比較適用于環(huán)境差且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的發(fā)電廠中，但需面對(duì)高成本消耗的問(wèn)題;第二種，氫氣冷卻法。這種方法對(duì)降低發(fā)電機(jī)物質(zhì)損耗、減少熱量生成方面表現(xiàn)較為突出，且能夠提高發(fā)電效率，但卻帶來(lái)了易燃易爆的安全隱患;第三種，水內(nèi)冷卻法。這是目前應(yīng)用最廣泛的冷卻手段。由于水的散熱能力極強(qiáng)，因此用作冷卻用途有非常明顯的良好效果，且在完成冷卻的同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生其他方面的不良影響[4]。

2.2 加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)以保證設(shè)備的正常運(yùn)行

雖然發(fā)電廠內(nèi)發(fā)電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的情況并不算多見(jiàn)，由備用電源引起的故障在所有故障中所占比例不大。但這種故障一旦發(fā)生，則意味著發(fā)電機(jī)內(nèi)部可能出現(xiàn)了某些技術(shù)方面的故障，輕則會(huì)造成改設(shè)備的損壞，重則可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰，因此，決不能對(duì)這一問(wèn)題掉以輕心。為了避免設(shè)備故障的發(fā)生，就應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電氣運(yùn)行設(shè)備的定期維護(hù)和檢查，以保證電氣設(shè)備內(nèi)部無(wú)任何異常，根除隱患的種子，確保系統(tǒng)始終維持在正常的運(yùn)行狀態(tài)下，保證電力的正常供應(yīng)。

2.3 加強(qiáng)監(jiān)控避免電壓不穩(wěn)

電壓的恒定對(duì)發(fā)電廠和用戶(hù)來(lái)說(shuō)都有著至關(guān)重要的意義。但電壓不穩(wěn)的情況卻經(jīng)常性的發(fā)生，且發(fā)生的原因各不相同，這使電壓?jiǎn)栴}的解決變得更加棘手。因此，針對(duì)這一問(wèn)題，最好的應(yīng)對(duì)辦法就是加強(qiáng)對(duì)電壓的監(jiān)控，根除電壓不穩(wěn)發(fā)生的條件。在日常監(jiān)控時(shí)若發(fā)現(xiàn)電壓有異常，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢修，將可能存在的造成電壓不穩(wěn)的因素加以排查[5]。另外，對(duì)電壓的控制還可通過(guò)安裝電壓保護(hù)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)電壓的保護(hù)能夠?qū)﹄妷悍€(wěn)定起到積極的影響。

3 結(jié)論

綜上所述，本文通過(guò)對(duì)發(fā)電廠電氣運(yùn)行設(shè)備的常見(jiàn)故障進(jìn)行分析，總結(jié)歸納了引起故障的主要原因和不同的故障類(lèi)型。同時(shí)又針對(duì)這些不同故障，提出了相應(yīng)的解決故障的方法。文章強(qiáng)調(diào)了避免故障發(fā)生的重要性，以及應(yīng)對(duì)維持電氣設(shè)備正常運(yùn)行加以重視。最后，希望這些故障解決方案的提出，能夠?yàn)楦鞔蟀l(fā)電廠的工作帶來(lái)有益的借鑒。

【參考文獻(xiàn)】

[1]魏大林.提高電廠電氣設(shè)備使用率的有效途徑[J].黑龍江科技信息，2012，11（03）：134-136.

[2]郭景峰，楊彬.關(guān)于發(fā)電廠電氣運(yùn)行中常見(jiàn)故障的研究[J].科技資訊，2013，11（28）：123-124.

[3]]張維策，李恒博.火力發(fā)電廠常見(jiàn)電氣故障處理與維護(hù)探析[J].科技與企業(yè)，2012，8（17）：228-229.

[4]曲聽(tīng).試論發(fā)電廠電氣設(shè)備故障及解決對(duì)策[J].科學(xué)與財(cái)富，2012，9（11）：372-373.

[5]譚勇.提高電廠電氣設(shè)備使用率的有效途徑[J].黑龍江科技信息，2012（03）：219-221.

[責(zé)任編輯：許麗]