發(fā)電廠電氣設(shè)備運行中常見故障問題的研究綜述

邱明峰

（福建福海創(chuàng)石油化工有限公司，福建 漳州 363216）

電力行業(yè)是我國能源產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，其對于社會經(jīng)濟發(fā)展與人們生活水平的提高都發(fā)揮著重要作用，特別是近年來社會經(jīng)濟發(fā)展，生產(chǎn)力水平不斷提高，電氣設(shè)備種類逐漸增多，電力行業(yè)也面臨巨大的改革創(chuàng)新。為滿足不同用電需求，越來越多的先進設(shè)備投入到電廠生產(chǎn)運行中，這在提高發(fā)電廠生產(chǎn)效率的同時為電廠企業(yè)創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟效益。但是，隨之而來的設(shè)備故障問題還需要受到重視，越先進的設(shè)備對于設(shè)備維修管理所具有的要求也更嚴(yán)格、更專業(yè)，對此發(fā)電廠企業(yè)還需要結(jié)合電氣設(shè)備實際情況制定有效的故障監(jiān)測與維修制度。

1 電氣設(shè)備及故障概述

發(fā)電廠是電力能源產(chǎn)生的主要單位，為滿足發(fā)電需求發(fā)電廠電氣設(shè)備種類較多，其主要以配電設(shè)施、發(fā)電設(shè)備、保護系統(tǒng)、自動系統(tǒng)等相關(guān)設(shè)備為主，為保證這些設(shè)備的穩(wěn)定運行，做好電氣設(shè)備故障檢修與日常保養(yǎng)工作具有重要意義。隨著我國發(fā)電廠生產(chǎn)力水平的提高，電力電氣設(shè)備自動化不斷創(chuàng)新，一些具備智能化、自動化功能的電氣設(shè)備廣泛投入到電廠生產(chǎn)中。這雖然在很大程度上提高了電廠生產(chǎn)力水平，但是也對電廠電氣設(shè)備故障維修管理提出較高的要求。從電氣設(shè)備故障現(xiàn)象來看，設(shè)備出現(xiàn)故障的種類較多，大多數(shù)故障為常見故障類型，對此只有做好這部分故障原因分析，并制定有效的處理方案，才能保證電氣設(shè)備穩(wěn)定運行，并且為后面電氣設(shè)備故障檢修提供依據(jù)。因此，這也對電氣設(shè)備管理人員提出較高的要求，電氣設(shè)備管理人員應(yīng)該在日常管理中對常見設(shè)備問題進行故障分析，并善于總結(jié)工作方法，針對設(shè)備故障出現(xiàn)的頻率與出現(xiàn)故障后電氣設(shè)備運行狀態(tài)進行評估。以此為依據(jù)掌握電氣設(shè)備運行情況，提高故障處理效率，降低電氣設(shè)備因故障問題帶來的不良影響。

2 發(fā)電廠電氣設(shè)備常見故障分析

2.1 誤操作故障

發(fā)電廠電氣設(shè)備運行下，人為因素所引起的設(shè)備故障是一種常見現(xiàn)象，其較多的主要以人為誤操作為主。造成這方面的主要原因是由于工作人員在工作中不具備良好的操作能力，沒有按照規(guī)范進行設(shè)備操作，這不僅影響電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運行，還會給電氣設(shè)備埋下故障隱患。比如，在高壓開關(guān)柜的使用運行中，高壓開關(guān)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對操作有著較高的要求，需要嚴(yán)格按照規(guī)范流程與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行開、合閘作業(yè)，如果在開關(guān)柜操縱中出現(xiàn)失誤現(xiàn)象，就會導(dǎo)致誤操作下電氣設(shè)備故障，情況嚴(yán)重的還會增加人員傷亡的幾率，給企業(yè)與作業(yè)人員帶來嚴(yán)重?fù)p失。因此，發(fā)電廠針對電氣設(shè)備誤操作現(xiàn)象應(yīng)該給予高度重視。

2.2 電氣設(shè)備自身故障

發(fā)電廠生產(chǎn)運行下電氣設(shè)備故障問題較多，除了上面我們所描述的人為因素故障，電氣設(shè)備自身原因也是其中一個主要方面。為滿足電廠生產(chǎn)需求需要投入大量的電氣設(shè)備，從數(shù)量上、種類上都具有一定的復(fù)雜性，這些電氣設(shè)備在使用過程中對運行條件、自然環(huán)境都有著較高的要求，特別是一些暴露在場外的電氣設(shè)備，在春季梅雨季節(jié)，夏季臺風(fēng)季節(jié)，電氣設(shè)備受到雨水沖刷、環(huán)境濕熱、海邊空氣含鹽過高等問題的影響，設(shè)備表面保護層產(chǎn)生腐蝕或破損，極易引發(fā)設(shè)備故障。除此之外，設(shè)備在長期高負(fù)荷運行下，自身承受較高的壓力，如果環(huán)境問題得不到解決輸送效率下降，就會引發(fā)設(shè)備短路或者跳閘等現(xiàn)象，無法保證發(fā)電廠生產(chǎn)能夠安全高效的進行。

2.3 接地故障

雖然當(dāng)前我國電氣設(shè)備越來越先進，但從實際使用情況來看電氣設(shè)備在功能性、結(jié)構(gòu)上仍舊存在一定的缺失，電力能源輸送過程中做好接地保護工作是保護電氣設(shè)備不受雷擊損害、保護現(xiàn)場作業(yè)人員生命安全的一種常見手段。近年來我國電廠建設(shè)規(guī)模不斷擴大，電氣設(shè)備發(fā)生接地故障的概率也隨之增加，面對較多的電氣設(shè)備類型和高負(fù)荷的供電需求，接地故障如果得不到及時的控制和處理，就會加劇設(shè)備故障的進一步升級。從當(dāng)前來看，電氣設(shè)備接地故障主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，直流接地故障，這種故障現(xiàn)象處理起來較為困難，故障問題發(fā)生時并不會全都造成短路或者熔斷的情況，發(fā)電設(shè)備可能處于一種安全運行的假象狀態(tài)，難以第一時間察覺和處理。但是設(shè)備的保護系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、自動系統(tǒng)存在重大的安全隱患，可能引起誤動，拒動。第二，交流接地故障，這種情況通常發(fā)生在電機接地故障上，電機是電氣設(shè)備驅(qū)動力的一種體現(xiàn)，同時對輔機設(shè)備運行產(chǎn)生影響，如果電機存在接地故障就會影響電氣設(shè)備正常工作。

3 發(fā)電廠電氣設(shè)備故障的應(yīng)對措施

3.1 做好誤操作預(yù)防

鑒于人為操作對電氣設(shè)備故障造成的影響，做好人員操作管理具有重要意義。發(fā)電廠電氣設(shè)備倒閘操作過程中，工作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照操作票流程進行現(xiàn)場作業(yè)，針對工作人員在操作過程中對業(yè)務(wù)流程不了解、操作執(zhí)行不到位、安全用具不完善等情況進行嚴(yán)格檢查和處理，并加強人員培訓(xùn)。為保證設(shè)備人員操作安全，在工作過程中盡量安排兩人共同作業(yè)，特別對一些操作復(fù)雜的工作，應(yīng)保證一人操作、一人監(jiān)督，監(jiān)督人員應(yīng)該具備豐富的工作經(jīng)驗與技術(shù)能力，能夠?qū)Σ僮魅藛T進行指導(dǎo)與監(jiān)督。嚴(yán)格落實操作票流程與調(diào)度命令，做好各班組之間的交接工作，交接班前后半小時為保證電氣設(shè)備安全性應(yīng)禁止道閘操作，并結(jié)合現(xiàn)場非常規(guī)現(xiàn)象對上級管理部門進行上報。

3.2 健全設(shè)備檢修與維護體系

電廠設(shè)備故障對于電廠生產(chǎn)運行所造成的影響是不容忽視的，為保證電氣設(shè)備穩(wěn)定運行，電廠生產(chǎn)企業(yè)需制定健全的管理制度，落實電氣設(shè)備檢修管理職責(zé)。相關(guān)部門在電氣設(shè)備管理與維護過程中，可以采取電氣設(shè)備評分制度，對電氣設(shè)備狀態(tài)進行實施的監(jiān)督與管理，并形成文字做好記錄與評定，根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)開展設(shè)備檢修維護工作，注重設(shè)備檢修與維護過程中信息的收集與整理。例如：相關(guān)工作人員對電氣設(shè)備進行檢修維護過程中，可以通過評分制度了解該設(shè)備以前故障發(fā)生時間、次數(shù)、原因以及檢修維護運行等情況，方便設(shè)備再次生故障時能夠進行及時、有效的處理。除此之外，電廠電氣設(shè)備檢修管理部門需要制定定期、不定期的設(shè)備檢修計劃，根據(jù)電廠生產(chǎn)運行情況與設(shè)備狀態(tài)進行維護保養(yǎng)。

3.3 合理進行地線布設(shè)

接地線布設(shè)工作能夠保證設(shè)備與設(shè)備檢修工作人員的生命安全，從設(shè)備運行來看接地線工作容易受到線路短路或者雷電問題等導(dǎo)致設(shè)備接地故障。降低接地不良對設(shè)備運行造成的不利影響，還需要優(yōu)化接地線結(jié)構(gòu)，比如：在進行接地線規(guī)劃設(shè)計中摒棄傳統(tǒng)接地線形式，采取環(huán)路式接地模式，有效降低某處接地線發(fā)生故障的情況下其他線路牽連受到影響的情況，以此保證整個電氣設(shè)備運行安全，減少接地故障發(fā)生造成的連鎖反應(yīng)。另外，根據(jù)需求配備監(jiān)測報警系統(tǒng)，在接地裝置發(fā)生問題是及時提醒工作人員進行檢修與維護，協(xié)助工作人員進行故障處理。

3.4 加強設(shè)備運行監(jiān)控

新時期電廠生產(chǎn)自動化水平不斷提高，采用監(jiān)控、監(jiān)測系統(tǒng)對發(fā)電廠電氣設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的電流、電壓、溫度等異?，F(xiàn)象，為電廠電氣設(shè)備檢修提供依據(jù)。電氣設(shè)備在運行狀態(tài)下各方面數(shù)據(jù)都保持在一個穩(wěn)定或者平衡的范圍內(nèi)，當(dāng)這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生異常時監(jiān)測設(shè)備就會發(fā)出預(yù)警或進行自動啟閉操作。以電機為例，當(dāng)運行電壓小于額定電壓的時候發(fā)電機設(shè)備就會出現(xiàn)發(fā)熱、電流增大等情況，情節(jié)嚴(yán)重還會出現(xiàn)跳閘反應(yīng)，對此采用智能化監(jiān)控對設(shè)備數(shù)據(jù)進行監(jiān)視，能夠方便工作人員及時掌握設(shè)備狀態(tài)，以便做出正確的判斷和操作。

除此之外，變壓器監(jiān)測診斷也是電氣設(shè)備運行下監(jiān)測工作開展的重要內(nèi)容，為提高變壓器的整體性能，以絕緣油監(jiān)測為例，可以采取油中溶解氣體分析的方式，實現(xiàn)完全在線監(jiān)測油浸式電力設(shè)備的運行信息，及時發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部存在的隱患，為變壓器等油浸電力設(shè)備的長期穩(wěn)定運行提供了可靠保證。為滿足在線檢測系統(tǒng)運行要求，電廠企業(yè)應(yīng)該完善基礎(chǔ)設(shè)施的投入，加強監(jiān)測技術(shù)、監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用分析，采用智能化監(jiān)控系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)電廠電氣設(shè)備全方位、動態(tài)化的實時監(jiān)測。

4 結(jié)語

綜上所述，目前我國生產(chǎn)、生活各方面都離不開電力能源的支持，電廠運行主要依托電氣設(shè)備高效的電力能源生產(chǎn)，面對較大的工作壓力和用電需求，電氣設(shè)備長期處于高負(fù)荷狀態(tài)容易出現(xiàn)老化或者磨損等問題，不利于電氣設(shè)備安全、高效的運行。一旦電氣設(shè)備發(fā)生故障，不僅困擾電廠企業(yè)生產(chǎn)運行，還會對供電服務(wù)造成一定影響。因此，電力企業(yè)需要清楚認(rèn)識到電氣設(shè)備安全管理的工作價值，做好電氣設(shè)備日常運行維護與保養(yǎng)工作，切實提高電廠電氣設(shè)備生產(chǎn)運行水平。