淺論火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應(yīng)對措施

張雨

摘 要：在火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程中，故障的發(fā)生會對生產(chǎn)作業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。如何判斷故障并進行故障排查和處理，是應(yīng)對故障的兩個必要手段。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；電氣設(shè)備；意義；故障；措施

1.前言

經(jīng)濟的快速發(fā)展使得人們對電力的需求越來越高。電力企業(yè)要提高作業(yè)效率，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益，首先要做好故障的處理。

2.火力發(fā)電廠電氣設(shè)備安全運行管理的意義

作為火電廠主要設(shè)備的重要組成部分，電氣設(shè)備在火力發(fā)電中起著不可替代的作用?；鹆Πl(fā)電廠的電氣設(shè)備配備有關(guān)單位，情況往往比較復(fù)雜。首先，當(dāng)電氣設(shè)備的工作狀態(tài)和設(shè)備性能出現(xiàn)問題時，會直接或間接地影響發(fā)電廠的發(fā)電效率和發(fā)電量，增加發(fā)電廠的成本，難以保證電廠正常生產(chǎn)，并最終限制火力發(fā)電。工廠的經(jīng)濟效益甚至是重大安全事故也會對社會和生態(tài)效益產(chǎn)生負(fù)面影響。其次，電氣設(shè)備的引進，安裝，運行和維護保養(yǎng)都非常復(fù)雜，給公司帶來了很高的運營效率。困難。因此，火電廠的相關(guān)人員必須通過科學(xué)方法積極維護和檢修電氣設(shè)備的安全運行，并對其進行及時有效的管理，以保證設(shè)備性能的充分發(fā)揮，為企業(yè)節(jié)約成本，提高企業(yè)利潤。

3.火力發(fā)電廠電氣運行中常見故障的發(fā)生原因

3.1電氣接地故障

目前，電力系統(tǒng)中的一些技術(shù)還不完善，電力系統(tǒng)的主要保護措施仍然是電氣接地保護。然而，隨著人們對電能的需求持續(xù)增長，電力系統(tǒng)的壓力早已不再可比。系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象并不少見，這種現(xiàn)象的一個重要原因是電氣接地故障。有兩種主要類型的接地故障：①直流接地故障。當(dāng)發(fā)生這種故障時，電力系統(tǒng)通常不會短路。因此，只需及時發(fā)現(xiàn)并做出響應(yīng)，確保電力系統(tǒng)的正常運行并不困難。②交流接地故障。這種接地故障的原因一般是由于在工作狀態(tài)下碰撞引起的接線連接，馬上會出現(xiàn)不同程度的故障。

3.2設(shè)備溫度過高

隨著人們?nèi)粘Ｉ罨顒拥牟粩嗵岣撸l(fā)電設(shè)備的長期運行已成為常態(tài)。在這樣的工作強度下，不僅發(fā)電設(shè)備本身會產(chǎn)生大量的熱量，而且其內(nèi)部的銅鐵成分也會逐漸變化。對于熱能，整個電氣設(shè)備的溫度始終處于過高狀態(tài)。長遠來看，必然會加速設(shè)備老化，嚴(yán)重降低發(fā)電設(shè)備的使用壽命，同時也會不同程度地影響正常運行。不時出現(xiàn)故障，這對整個電力系統(tǒng)的正常運行非常不利。

3.3備用電源問題

當(dāng)電廠出現(xiàn)斷電情況時，備用電源可以及時補充電源，繼續(xù)保證人們的正常用電需求?？梢哉f，備用電源在很大程度上為電廠電力系統(tǒng)的正常運行提供了保護。然而，在發(fā)生斷電情況并且備用電源被激活的這段時間內(nèi)，電氣設(shè)備的操作處于非常緩慢的狀態(tài)。狀態(tài)保持時間越長，電壓下降越明顯。當(dāng)備用電源正式啟動時，也會給發(fā)電設(shè)備帶來很大的電壓沖擊，而且這種電壓沖擊幾乎沒有緩沖，所以沖擊力非常大。備用電源的實際應(yīng)用領(lǐng)域各不相同，其影響也不盡相同，但現(xiàn)有問題的基本問題基本相同，如備用電源啟動時間不及時，或由于其他因素造成的其他因素啟動時間過長，都會對電氣設(shè)備的正常運行產(chǎn)生不利影響。

3.4發(fā)電機電壓不穩(wěn)

在火力發(fā)電廠的電氣操作期間，電壓不穩(wěn)定或電壓值不在有限范圍內(nèi)。這些都是常見的電氣系統(tǒng)故障，不僅會影響發(fā)電設(shè)備的正常運行，還會影響用戶的用電體驗。例如，在實際的電氣運行過程中，當(dāng)發(fā)電機的電壓值超過5%的極限值時，發(fā)電機的勵磁會不斷增大，轉(zhuǎn)子電流也會相應(yīng)增加，這會增加發(fā)電機的溫度轉(zhuǎn)子繞組并加速絕緣子的老化。相反，當(dāng)發(fā)電機的電壓值小于極限值的5%時，定子繞組將工作在不飽和狀態(tài)，這容易發(fā)生振蕩現(xiàn)象并降低發(fā)電設(shè)備的運行性能。

4.火電廠電氣運行安全的改善策略

4.1穩(wěn)定電壓

為確?；鹆Πl(fā)電廠的安全運行，發(fā)電機的電壓必須控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。但對于國內(nèi)電廠來說，現(xiàn)有的技術(shù)水平還有待提高。為了有效處理這個問題，我們必須注意引進先進技術(shù)，以促進發(fā)電機性能和使用壽命的提高，并優(yōu)化發(fā)電機的設(shè)計。其次，做日常的實時監(jiān)控工作，實現(xiàn)對發(fā)電機運行狀態(tài)的全面控制。發(fā)電機的運行狀態(tài)可以通過運行參數(shù)反映出來。當(dāng)發(fā)電機運行參數(shù)異常時，監(jiān)控系統(tǒng)會自動發(fā)出報警信號。員工可以根據(jù)電壓，電流等參數(shù)的變化，有效評估電動機的運行狀態(tài)，進而制定有效的治療和預(yù)防措施。確保發(fā)電機工作狀態(tài)穩(wěn)定的措施可以最大限度地減少故障的發(fā)生。

4.2對設(shè)備采取散熱措施

盡管發(fā)電設(shè)備的供暖屬于正常現(xiàn)象，但為避免高溫或安全事故造成的故障，應(yīng)積極采取措施消除熱量。目前我國電力系統(tǒng)常用的散熱方式有強制冷卻，水冷，空冷，氫冷等。上述所有冷卻方法在其特性和適用領(lǐng)域中都特別獨特。相對而言，水冷卻是目前最流行的方法之一。眾所周知，冷水的冷卻性能非常好。這種方法通常用于冷卻大型設(shè)備。在許多冷卻方法中，水冷卻也是安全可靠的。唯一的缺點是浪費水資源；它具有良好的效果，但由于易燃易爆氫的特殊性，尚未大規(guī)模應(yīng)用；而空冷方式是在有限的空間內(nèi)對設(shè)備進行空冷，這樣可以有效避免有害氣體，自然空氣接觸會造成環(huán)境污染或有毒氣體等問題。環(huán)境強制冷卻更適合在惡劣環(huán)境下生產(chǎn)設(shè)備。因此，這種方法尚未被廣泛使用。

4.3有效制冷

通過為電機設(shè)置合理的科學(xué)冷卻措施，可以有效避免電機溫度過高的情況發(fā)生。制冷措施可以幫助減少發(fā)電機損失并保護電動機的絕緣。有三種常用的發(fā)電機冷卻方法，氫冷卻，水冷和氣密冷卻。氫氣冷卻能有效促進發(fā)電機通風(fēng)效率的提高；水冷卻效率比較高，一般用于大型發(fā)電機組的冷卻。閉式空氣冷卻采用降低惰性氣體溫度的方法。這種方法主要用于火力發(fā)電廠。

4.4加大檢修力度

火電廠需要結(jié)合自身條件和具體要求，搭建合理有效的設(shè)備維護體系，確保維護工作順利進行。特別是對一些關(guān)鍵電氣設(shè)備的檢修，必須派專業(yè)人員進行檢修。每次檢查的狀態(tài)都記錄在案，以便分析檢查工作的失敗和質(zhì)量評估，實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的實時控制。另外，在使用相關(guān)設(shè)備檢測電氣設(shè)備時，還需要進行人工分析工作來驗證測試設(shè)備的結(jié)果，以確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并為開發(fā)維護措施提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。在整個發(fā)電廠的整個運行過程中都需要對火力發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)和設(shè)備進行維護。因此，設(shè)備管理人員需要做好安全控制工作，以盡量減少故障的發(fā)生。為大型火電廠安全穩(wěn)定運行創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

4.5合理設(shè)置地線

為了給火電廠的工作人員提供一個安全穩(wěn)定的工作環(huán)境，必須合理處理地面線路，做好地面保護設(shè)施，環(huán)路式接地線具有良好的減壓效果，可以有效地促進設(shè)備的安全。性能和穩(wěn)定性的提高，所以這種類型的地線廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠。除此之外，還需要為電氣系統(tǒng)配置完善的AC/DC接地檢查設(shè)備系統(tǒng)，并做好管理工作，為發(fā)電機組的正常運行提供安全穩(wěn)定的工作環(huán)境。

4.6嚴(yán)密監(jiān)視，避免電壓不穩(wěn)問題

發(fā)電機電壓不穩(wěn)定會縮短發(fā)電機的使用壽命。因此，在火電廠的電氣運行期間，工作人員應(yīng)密切監(jiān)視發(fā)電機的電氣運行狀態(tài)。如果發(fā)電機電壓不穩(wěn)定，請檢查發(fā)電機和各種電氣設(shè)備。如有必要，應(yīng)切斷一些負(fù)電荷以恢復(fù)電壓。同時，為確保電廠電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行，還要做好各種保護裝置的檢修工作，充分發(fā)揮保護裝置的作用，提高安全性和電氣設(shè)備運行的可靠性。

5.結(jié)束語

綜上所述，火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程中，要做好故障的檢修和處理，提高故障檢修的處理能力，促進企業(yè)的生產(chǎn)效率提升。

參考文獻：

[1]徐洪莉.火力發(fā)電廠電氣運行中的故障原因及應(yīng)對措施[J].河南科技，2017（18）：109-110.

[2]沃艷雷.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應(yīng)對措施[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（22）：8264-8265.

[3]范宜鵬，郁勝杰，樊建俊等.淺論火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應(yīng)對措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（27）：180.