探究火力發(fā)電廠電氣運行中的故障原因及改善措施

宋強

（內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 013700）

探究火力發(fā)電廠電氣運行中的故障原因及改善措施

宋強

（內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 013700）

雖然科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展實現(xiàn)了火力發(fā)電廠運行穩(wěn)定性的提升，但頻繁出現(xiàn)的電氣事故卻仍舊影響著火力發(fā)電廠的正常運行和安全生產(chǎn)?；诖耍突鹆Πl(fā)電廠電氣運行故障的原因展開了分析，并提出了針對性較強的火力發(fā)電廠電氣運行故障的改善措施，希望由此能夠為相關(guān)業(yè)內(nèi)人士帶來一定啟發(fā)。

火力發(fā)電廠；電氣故障；電氣接地；直流故障

作為我國電力能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成，火力發(fā)電廠的持續(xù)、平穩(wěn)、安全運行直接關(guān)系著電力供給穩(wěn)定性，而由于電氣專業(yè)新技術(shù)越來越多地應(yīng)用于火力發(fā)電廠，這就對相關(guān)電氣維護(hù)工作者提出了較高的要求。

1 火力發(fā)電廠電氣運行故障的原因

1.1 電氣接地故障

電氣接地是保證火力發(fā)電廠電氣設(shè)備系統(tǒng)安全運行的有效手段，其在工作人員安全的保護(hù)中也發(fā)揮著關(guān)鍵性作用，但筆者的實際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，由于近年來我國各地火力發(fā)電廠普遍出現(xiàn)了用電負(fù)荷增加的情況，這就使得短路現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率不斷提升。

短路可以分為直流故障和交流接地故障，兩種故障的出現(xiàn)原因為：①直流故障。直流系統(tǒng)運行過程中的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)接地問題后，在多數(shù)情況下不會造成短路事故的出現(xiàn)；但如果具體維護(hù)過程出現(xiàn)問題，則易導(dǎo)致熔斷器的熔斷，火力發(fā)電廠很容易因此承受較大的損失。②交流接地故障。交流接地的實質(zhì)是電動機的接地，繞組和電機殼的接觸、空氣潮濕、塵土等均有可能成為引發(fā)這一故障出現(xiàn)，由此造成的絕緣老化速度加快便會引發(fā)擊穿接地問題，火力發(fā)電廠的平穩(wěn)運行將受到影響。

1.2 直流母線電壓不正常

火力發(fā)電廠的電氣直流系統(tǒng)很容易出現(xiàn)各類故障，而直流母線電壓不正常便屬于其中的代表，這一故障可以細(xì)分為電壓消失和電壓過高或過低，兩種運行故障的出現(xiàn)原因為：①電壓消失。蓄電池不放電、控制開關(guān)紅綠燈均滅等情況屬于火力發(fā)電廠出現(xiàn)直流母線電壓消失故障的直接表現(xiàn)，這類故障的出現(xiàn)與母線、蓄電池出現(xiàn)故障聯(lián)系緊密。②電壓過高或過低。硅整流故障、充電電流過大屬于火力發(fā)電廠直流母線電壓過高問題出現(xiàn)的主要原因，設(shè)計存在的不足也可能引發(fā)這一故障，因此，這類故障出現(xiàn)的原因必須受到相關(guān)工作人員的重視。

1.3 備用電源切換異常

為了避免突然發(fā)生的斷電、失電、發(fā)電機損壞等事故對火力發(fā)電廠帶來負(fù)面影響，火力發(fā)電廠多安裝有專業(yè)的電源設(shè)備，用以實現(xiàn)電氣運行切換。在實際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，柴油發(fā)電機、外接電網(wǎng)的備用電源、蓄電池屬于火力發(fā)電廠備用電源的主要組成，但在實際應(yīng)用中由于備用電源與初始電源的性能存在不小的差異，在無法短時間內(nèi)調(diào)節(jié)這種差異的情況下，火力發(fā)電廠的生產(chǎn)狀態(tài)很容易陷入混亂狀態(tài)，這一故障也必須得到業(yè)內(nèi)人士的重視。

2 火力發(fā)電廠電氣運行故障的改善措施

2.1 確保接地線設(shè)計科學(xué)合理

為了解決上述提到的火力發(fā)電廠日常運行中的直流母線電壓問題，火力發(fā)電廠首先需要設(shè)法保證接地線設(shè)計的科學(xué)合理，這樣才能更好地保證火力發(fā)電廠生產(chǎn)的安全、平穩(wěn)進(jìn)行。接電線工作原理是利用人體電阻和接地電阻并聯(lián)，而為了保證其能夠真正實現(xiàn)火力發(fā)電廠的運行穩(wěn)定性提升，本文提出了設(shè)計與故障處理兩方面的改善措施：①科學(xué)設(shè)計。工作人員需要應(yīng)用環(huán)路式接地線方式安裝電氣設(shè)備接地裝置，同時，還需要做好接地系統(tǒng)報警裝置的安裝。比如，某火力發(fā)電廠為了實現(xiàn)自身運行穩(wěn)定性的提升，使用了40 mm×40 mm的扁鋼作為接地連接線主要材料，但在具體施工前的檢查中工作人員發(fā)現(xiàn)，施工地的土壤酸度較高，為了避免接地材料受到腐蝕而降低接地的穩(wěn)定性，施工單位在接地連接箱上進(jìn)行了防腐銹產(chǎn)品涂抹，同時，保證了其在干燥、通風(fēng)環(huán)境下運行，該火力發(fā)電廠的接地故障發(fā)生概率大大降低。②科學(xué)故障處理。雖然通過科學(xué)的設(shè)計能夠有效降低接地故障的發(fā)生概率，但由于這一故障無法實現(xiàn)根本性消除，因此，科學(xué)的接地故障處理方法也必須得到相關(guān)工作人員的重視，“拉路法”“復(fù)合法”均屬于較為常見且應(yīng)用效果較為優(yōu)秀的火力發(fā)電廠接地故障處理方法。

2.2 加強運行、養(yǎng)護(hù)記錄管理

直流母線電壓不正常的故障改善需要得到運行、養(yǎng)護(hù)記錄管理工作的支持，這里的記錄主要是為了保證工作人員能夠直觀掌握火力發(fā)電廠機組的實際運行和零部件更換情況，由此快速處理故障和實現(xiàn)高質(zhì)量的故障預(yù)防。同時，運行、養(yǎng)護(hù)記錄還能夠直觀判斷故障的出現(xiàn)是否與零部件使用超過設(shè)計使用壽命存在關(guān)聯(lián)，這便能夠為直流母線電壓不正常故障的解決提供有力支持。值得注意的是，直流母線電壓不正常故障的解決過程中還需要做好負(fù)荷試送與監(jiān)測電壓、檢查硅整流一次電源和保險，這樣才能更好地降低該故障的發(fā)生概率。

2.3 加強設(shè)備檢修

為了降低包括備用電源切換異常在內(nèi)的火力發(fā)電廠電氣運行故障發(fā)生概率，應(yīng)加強設(shè)備檢修，而這一目標(biāo)的實現(xiàn)則需要制訂完善的設(shè)備檢修機制，嚴(yán)格的制度落實，明確的員工工作的職責(zé)。比如，在某火力發(fā)電廠發(fā)電機組、燃?xì)庀到y(tǒng)和汽水系統(tǒng)的電氣運行故障預(yù)防中，該火力發(fā)電廠便安排了綜合素質(zhì)、能力較高的專業(yè)技術(shù)人員開展設(shè)備運行狀態(tài)檢電氣設(shè)備，比如控制開關(guān)、控制電纜和繼電器等，而二次回修與維護(hù)工作，且每次檢修與維護(hù)后都會進(jìn)行細(xì)致的信息記錄。這一過程中實現(xiàn)的人工分析判斷與參考數(shù)據(jù)綜合分析的結(jié)合，使得該火力發(fā)電廠電氣運行故障的診斷精準(zhǔn)度大大提升，這也是該火力發(fā)電廠電氣運行故障發(fā)生概率始終較低的原因所在。

3 結(jié)束語

綜上所述，電氣運行故障出現(xiàn)的概率較高在我國各地火力發(fā)電廠中較為常見。而在此基礎(chǔ)上，本文涉及的某火力發(fā)電廠電氣直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障、某火力發(fā)電廠設(shè)備檢修等實例，則直觀證明了研究具備較高的實踐價值。因此，在相關(guān)領(lǐng)域的理論研究和實踐探索中，本文的內(nèi)容能夠發(fā)揮一定程度的參考作用。

［1］劉寶更.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應(yīng)對措施［J］.山東工業(yè)技術(shù)，2017（04）.

［2］王曉宙，張瀟.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應(yīng)對措施［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2017（01）.

〔編輯：張思楠〕

TM621

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.075

2095-6835（2017）24-0075-02