火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障原因及應(yīng)對措施

楊明華

【摘 ?要】隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電力已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中不可或缺的部分，電量需求不斷增長，這也為我國電力企業(yè)提出了更高的要求。但是當(dāng)前，我國的火力發(fā)電廠正在面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)，其發(fā)展運(yùn)行中存在較多的問題。如何提升火力發(fā)電廠運(yùn)行效率，產(chǎn)出更多的電能，已經(jīng)成為火力發(fā)電廠管理人員重點(diǎn)考慮的問題，本文針對活力發(fā)電廠運(yùn)行中存在故障的原因進(jìn)行分析，并找出應(yīng)對措施。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;電氣運(yùn)行;故障原因;應(yīng)對措施

1火力發(fā)電廠安全運(yùn)行管理的意義

電氣運(yùn)行離不開電氣設(shè)備作為載體，電力運(yùn)行的安全也就是要求電力設(shè)備正常操作。隨著火力發(fā)電廠國模的日益擴(kuò)大以及設(shè)備的逐步科技化，其運(yùn)行情況往往較為復(fù)雜。首先，電氣設(shè)備進(jìn)入發(fā)電廠，中間的過程以及使用的過程非常繁雜，包括設(shè)計、安裝都有著較高的操作要求，稍有不慎便會給整個電力廠帶來隱患，影響工廠正常運(yùn)行。所以發(fā)電廠一定要有專門的檢修人員，并且對于檢修人員要有較高的要求，以便能及時地對設(shè)備進(jìn)行追蹤維護(hù)，確保設(shè)備在正常情況下使用，避免危險事件發(fā)生、影響企業(yè)效益。其次，除了度電力設(shè)備本身有要求以外，還對其運(yùn)行狀態(tài)有著較高要求。良好的工作狀態(tài)是電廠正常發(fā)電和高效率的保障，如果設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)得不到保障，那么電廠不僅不能正常工作，還會限制發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益，如果出現(xiàn)安全事故還會對社會人民以及環(huán)境造成負(fù)面影響。

2火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行故障的主要原因

2.1發(fā)電機(jī)允許電壓值超標(biāo)

通常情況下電氣設(shè)備電壓值可以在其規(guī)定值上下5%范圍內(nèi)浮動，當(dāng)電壓值超出這個范圍時，則會影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。當(dāng)電壓值過高時，會加大發(fā)電機(jī)勵磁強(qiáng)度，轉(zhuǎn)子電流量會升高，這樣電氣設(shè)備則會迅速升溫，影響其運(yùn)行的穩(wěn)定性，而且當(dāng)電壓值過高時，發(fā)電機(jī)容量穩(wěn)定也會受到較大的影響。但電壓值過低時也不利于發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，在電壓值過低時，發(fā)電機(jī)會處在不飽和狀態(tài)下運(yùn)行，定子繞組鐵芯會產(chǎn)生震蕩或是失步的現(xiàn)象，對電氣設(shè)備的工作效率帶來嚴(yán)重的影響。

2.2發(fā)電機(jī)溫度過高

為了確保電網(wǎng)安全運(yùn)行，火力發(fā)電廠的發(fā)電量會隨著電網(wǎng)負(fù)荷變化而發(fā)生改變。當(dāng)電網(wǎng)高負(fù)荷時，為了提供足夠的供電量，電廠電氣設(shè)備與發(fā)電機(jī)會有一段時間處在過負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。而火力發(fā)電廠是電網(wǎng)的調(diào)峰機(jī)組，大幅度調(diào)整電網(wǎng)負(fù)荷雖然可保證電氣設(shè)備系統(tǒng)正常運(yùn)行，但長時間運(yùn)行會導(dǎo)致發(fā)電廠發(fā)電設(shè)備的高溫運(yùn)行，加速電氣設(shè)備元器件的老化，使得電廠發(fā)電效率下降，縮短了設(shè)備使用年限，從而導(dǎo)致發(fā)電廠電氣運(yùn)行出現(xiàn)異常情況。

2.3地線短路故障

由于電氣設(shè)備連接的地線線路較多，在這種情況下，就需要大量的地線與電氣設(shè)備相連接，但是火力發(fā)電廠為了節(jié)省空間，時常會將諸多地線捆綁到一起，雖然地線表面都有一層絕緣皮，但是由于地線在做功的過程當(dāng)中會不斷產(chǎn)生熱量，進(jìn)而造成絕緣皮老化，在這種情況下，如果絕緣皮被損毀，就會產(chǎn)生較大的漏電風(fēng)險，進(jìn)而造成電氣運(yùn)行故障出現(xiàn)。

2.4備用電源問題

備用電源技術(shù)系統(tǒng)在我國現(xiàn)有電力能源產(chǎn)品生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行過程中，本身存在穩(wěn)定且充足的支持作用，其主要功能，是在火力發(fā)電廠生產(chǎn)技術(shù)設(shè)備系統(tǒng)發(fā)生運(yùn)行故障條件下，為現(xiàn)有的電力能源生產(chǎn)輸送技術(shù)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行提供電力能源性支持條件。然而，受多元化主客觀技術(shù)影響因素的共同影響，現(xiàn)階段我國電力能源生產(chǎn)輸送企業(yè)在具體開展備用電源技術(shù)系統(tǒng)的建設(shè)，以及運(yùn)行使用過程中，本身存在著基于技術(shù)結(jié)構(gòu)，以及使用功能層面的顯著缺陷，給我國電力能源產(chǎn)品生產(chǎn)輸送技術(shù)活動的綜合性組織開展效果，造成了極其顯著的不良影響，應(yīng)當(dāng)擇取適當(dāng)類型的干預(yù)處置，針對現(xiàn)存的系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)缺陷展開針對性的改良處置。

3火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中對故障的應(yīng)對措施

3.1合理的設(shè)計接地線

施工人員在進(jìn)行接地操作的時候，要根據(jù)火力發(fā)電廠自身的特點(diǎn)，制定一套科學(xué)、合理的接地線措施。首先是確定電氣的安全性，包括受否存在設(shè)備損壞、漏電等問題的出現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)沒有任何問題的時候，才可以對電氣設(shè)備的外殼進(jìn)行接地處理。其次是對接地裝置可以采用“環(huán)路式”的接地線，這樣既可以降低電壓，又能為保證操作人員的人身安全提供保障，當(dāng)某一處的接地線出現(xiàn)問題時，“環(huán)路式”接地線就會將故障的影響降到最低。最后，相關(guān)人員要在接地系統(tǒng)中做好報警裝置，能夠及時對問題進(jìn)行排查，最大限度的確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。除了“環(huán)路式”接地線的連接方式，還可以利用“便捷式”接地線連接裝置。例如某發(fā)電廠出于經(jīng)濟(jì)與實(shí)用方面的考慮，會讓接地裝置長時間處于一個比較惡劣的工作環(huán)境中，導(dǎo)致接地裝置受到土壤和電化學(xué)的腐蝕?；蛘咴诮拥匮b置的選擇上，利用鍍鋅碳鋼的材質(zhì)。所以，選擇合適的接地材質(zhì)與方式，可以有效的降低電壓，提高接地設(shè)備的安全性，做好各項(xiàng)控制措施，在發(fā)生故障的時候，能夠及時、有效的作出最準(zhǔn)確的判斷，這樣也能將危險系數(shù)降到最低。

3.2加強(qiáng)設(shè)備檢修保養(yǎng)

發(fā)電機(jī)出現(xiàn)自動跳閘，或者切換到備用的電源上，這對電氣設(shè)備的運(yùn)行來說是一種極大的損害，通常情況下運(yùn)行中不會常常出現(xiàn)此類問題，偶爾會遇到跳閘的情形，通常是由發(fā)電機(jī)內(nèi)部或者外部故障所造成的。對于這一原因，技術(shù)人員應(yīng)該詳細(xì)的檢查發(fā)電機(jī)的一切相關(guān)設(shè)備，未發(fā)現(xiàn)問題時可以恢復(fù)主電源的供應(yīng)，并持續(xù)升壓，正常的使用。而如果發(fā)電機(jī)是由于外部原因造成的，等發(fā)電機(jī)和故障二者隔離后，發(fā)電機(jī)就會正常運(yùn)行。同時，相關(guān)技術(shù)人員也要嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)程，防治出現(xiàn)十分嚴(yán)重的事故。

3.3選擇恰當(dāng)?shù)睦鋮s方式，避免發(fā)電機(jī)過熱

在長時間的工作狀態(tài)下，火力發(fā)電設(shè)備不可避免的會有大量熱能累積，倘若這部分過量的熱能無法及時有效地排散，則十分不利于整個電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。目前，我國大部分火力發(fā)電廠常見的電力系統(tǒng)冷卻方式主要有強(qiáng)制環(huán)境通風(fēng)冷卻、發(fā)電機(jī)的氫冷卻UI水冷卻。其中，強(qiáng)制環(huán)境通風(fēng)冷卻主要是對發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行強(qiáng)降溫，適用于工作在惡劣環(huán)境下的發(fā)電設(shè)備;氫氣冷卻主要是作用于發(fā)電機(jī)內(nèi)部的定子鐵芯與轉(zhuǎn)子表面，能夠有效的通風(fēng)降溫;水冷卻主要作用于發(fā)電機(jī)內(nèi)部的定子繞組，通過水循環(huán)內(nèi)冷卻達(dá)到降溫效果[3]。面對發(fā)電機(jī)過熱的情況時，可采用高效的自動冷卻方式去解決，其中關(guān)鍵因素就在于保證整個冷卻系統(tǒng)的自動性與準(zhǔn)確性，無論是氫冷卻還是水冷卻，都要對發(fā)電機(jī)的溫度進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，保證其工作溫度在允許范圍之內(nèi)。

3.4及時處理系統(tǒng)電壓波動

在實(shí)踐生產(chǎn)中，電壓經(jīng)常受各種因素的干擾造成波動，比如過壓或欠壓，極大危害發(fā)電機(jī)的使用壽命，甚至?xí)绊懙秸麄€電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。解決電壓不穩(wěn)定是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，電力工作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)密監(jiān)視系統(tǒng)的各項(xiàng)控制指標(biāo)，全面掌控系統(tǒng)的運(yùn)行情況，一旦出現(xiàn)嚴(yán)重的電壓波動，立即判斷造成波動的原因，尋找解決的方法。比如電路負(fù)荷超出限定值，造成電壓升高，可以采取切斷部分負(fù)荷的辦法，減少電路負(fù)載達(dá)到降壓的目的。另外出現(xiàn)緊急情況時，可以采取緊急拉閘的措施保護(hù)系統(tǒng)的安全。

結(jié)語

綜上所述，火力發(fā)電廠在實(shí)際進(jìn)行供電的過程當(dāng)中，由于電氣運(yùn)行故障時常發(fā)生，導(dǎo)致火力發(fā)電廠的供電效率一直得不到有效提升，同時還會對電廠內(nèi)部工作人員的人身安全造成極為不利的影響。因此相關(guān)的工作人員必須要將工作重心放到火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障產(chǎn)生的原因分析上，結(jié)合具體的故障原因制定出具有針對性的解決措施，以此來保證電氣設(shè)備能夠持續(xù)有效地運(yùn)行下去，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)既定供電目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉麗梅，辛建華.對火力發(fā)電廠節(jié)能環(huán)保的有效綜合補(bǔ)充方法的再探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018，（20）：137.

[2]范宜鵬，郁勝杰，樊建俊.淺論火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障原因及應(yīng)對措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018，（27）：180.

[3]齊海東.試析火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中的故障原因及改善策略[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2017，（7）：115.

（作者單位：中電永新運(yùn)營有限公司）