火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施胡剑波

火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施胡剑波

胡剑波

(湖北华电江陵发电有限公司湖北荆州434000)

摘要：火力发电厂近年来越来越能发挥其作用，為人们的生活和工作提供了电力保障，而随着人们生活水平的提高，人们对各方面的要求也在不断提高，火力发电厂与人们的生活和工作息息相关，如何保障其工作稳定性已经渐渐成为社会各界广泛关注的话题之一。根据目前来看，我国火力发电厂电气运行过程中依然会暴露出很多问题，导致发电设备出现故障影响正常供电，并且随着科技的不断发展，火力发电厂中的设备和技术都面临着更新或改革的问题。接下来，文章就火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施展开论述。

关键词：火力发电厂；电气运行；故障原因；应对措施

引言

随着社会经济水平的提升，人们对供电质量也提出较高要求，新型火力发电厂逐年增加，也对火力发电的设备管理与技术要求越来越高。因此为了确保火力发电厂发电安全运行，工作人员必须加强对电气安全运行管理和维护，一旦设备出现故障问题，应积极采取有效措施予以处理，确保设备性能得到充分发挥，从而为电气设备运行的安全性与可靠性提供保障。

1火力发电厂电气设备安全运行管理的意义

电气设备作为火力发电厂主设备重要的组成部分，在火力发电工作中扮演着不可替代的角色。火力发电厂的电气设备配备相关的机组，情况往往较为复杂。首先，电气设备工作状态和设备的性能出现问题时都会直接或者间接地影响到发电厂的发电效率和发电量，增加发电厂的成本，难以保证发电厂的生产工作正常进行，最终会制约火力发电厂的经济效益，甚至重大的安全事故还会给社会效益和生态效益造成消极影响；其次，电气设备从引进、安装、运行到检修和维护过程都比较复杂，给企业带来了较高的操作难度。所以火力发电厂的相关工作人员要通过科学的方式积极对电气设备的安全运行进行维护和检修，对其进行及时、有效的管理，保障设备性能的充分发挥，为企业节约成本，提高企业效益。

2火力发电厂电气运行故障的主要原因

2.1发电机允许电压值超标

通常情况下电气设备电压值可以在其规定值上下5%范围内浮动，当电压值超出这个范围时，则会影响用电设备的正常运行。当电压值过高时，会加大发电机励磁强度，转子电流量会升高，这样电气设备则会迅速升温，影响其运行的稳定性，而且当电压值过高时，发电机容量稳定也会受到较大的影响。但电压值过低时也不利于发电机稳定运行，在电压值过低时，发电机会处在不饱和状态下运行，定子绕组铁芯会产生震荡或是失步的现象，对电气设备的工作效率带来严重的影响。

2.2电气设备出现老化和备用电源问题

电气设备出现老化和备用电源问题是火力发电厂电气运行中出现的第一个故障。在电气运行中，如果电气设备出现老化，会影响设备安全运行，严重时可导致机组出力减少或停机，损失电量。在火力发电厂中，由于长时间对电气设备的检测不够，以及在进行检测时不够谨慎，使得一些老化的电气设备没有及时更换，进而在电气运行中出现问题。此外，备用电源出现异常的自动切换也是其中的重要问题。在电气运行中，备用电源由于受到外部因素的影响，进而造成低高压设备突然停止工作。如果备用电源在需要时没有及时启动或者在启动过程中耗费的时间过长都会造成发电机严重降速，进而影响锅炉的正常运行。

2.3电气接地出现问题

在火力发电厂中一旦接地故障发生，则会对设备和人员安全带来较大的影响。最为常见的接地故障多为直流接地故障和交流接地故障。①直流接地故障。直流系统发生一点接地时，其正、负极对地电压发生变化，接地极对地电压降低，非接地极电压升高，控制回路和供电可靠性会大大降低，但一般不会引发电气控制系统的次生故障。可是，当直流系统有两点或多点接地时，极易引起逻辑控制回路误动作、直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源，在复杂保护回路中同极两点接地，还可能将某些继电器短接，不能动作跳闸，致使越级跳闸，造成事故扩大。规程严格规定：直流系统多点同极接地，应停止直流系统一切工作，也是基于其故障性质的不确定因素。②交流接地故障。系统接地故障分为相间短路和单相接地，相间短路又分为三相短路和两相短路。相间短路称为金属短路或永久性短路，短路电流比较大，危害也大，继电保护必须可靠、迅速而有选择性将故障切除。单相接地故障的故障电流随配电系统中性点接地方式不同有很大差别，电源中性点不接地以及经大电阻或消弧线圈接地的配电系统，发生单相接地故障后，由于没有形成回路，接地故障电流为对地电容电流一般比较小，可继续运行一定时间，但应有报警，以便及时查找故障。电源中性点直接接地的配电系统发生单相接地故障后，接地相经过大地与电源中性点形成回路，故障电流为短路电流就比较大，继电保护应可靠、迅速而有选择性将故障切除。

3应对措施

3.1科学合理布线

布置地线是电力系统中不可或缺的一部分，其直接关系到相关人员的生命安全，因此在不能撤销地线的前提下，应尽量减少地线故障给电力系统带来的影响。目前来看，我国很多电力系统中普遍应用的接线方式是环路式，此种方式对稳定电压、提高稳定性等多个方面有很明显的作用，另外，监控系统也越来越受到各个行业的重视，因此可以在电力系统内部地线范围内安置监控系统，使其能够及时发现问题并发出警报，如此则可以有效避免地线故障的出现。

3.2对设备采取散热措施

发电设备发热虽然是正常现象，但为了避免由于温度过高引起故障或发生安全事故，应积极对其采取散热措施，目前我国电力系统方面常用的散热方式多为强制散热、水冷却、空气冷却以及氢气冷却等。以上种种冷却方式均尤其独特的特点，以及适用的领域，相对来说水冷却是目前最受欢迎的方式之一。众所周知，冷水的散热性能非常好，在进行大型设备散热时通常会采用此种方式，并且在众多冷却方式中水冷却也较为安全可靠，其唯一的弊端在于会过于浪费水资源；利用氢气散热虽然有很好的效果，但由于氢气易燃易爆的特殊性，因此并未大规模应用；而空气冷却方式则是通过在密闭空间里对设备进行空气冷却，此种方式可以有效避免有害气体与自然空气接触，造成环境污染或有毒气体等问题；而环境强制冷却则比较适用于身处恶劣环境中的发电设备，因此此种方式也并未得到广泛应用。

3.3定期维护和保养相关设备

对于任何设备来说日常保养和维护都是非常重要的，不但可以增加设备的使用寿命，也能够及时了解设备中存在的问题或潜在问题，以便于能够及时发现和处理，电力系统中发电机跳闸现象虽然并不多见，但一旦发生此种现象对电力系统正常运行来说是非常不利的，而能够导致发电机跳闸的原因主要是设备发生故障，因此在今后的工作中相关单位应加强对相关设备的维护和保养，可以在发电厂内部定制管理制度，使工作人员对设备安全有足够的责任心。

3.4做好接地线设计

合理进行接地设计。电气设备使用过程中必然会存在带电情况，会有电流分别流向接地导线和人体，这种电流大小通常与电阻成反比关系。接地线电阻小的时间，经过人体的电流也会较小，不会危及人身的安全。当前火力发电厂中接地装置多采用环路式接地线，这样有利于减少对地电压，同时也能够提高接地的可靠性。即使有一处接地线无法正常工作，其故障所带来的损失也能够降至最低。另外，交流系统与直流系统之间还要具备良好的关系，这样才能有效地减少安全事故的发生，确保电气系统处于安全的状态下运行。

结语

总之，火力发电厂的电气系统是较为复杂的综合体，一旦某个环节出现错误或者操作不当，都可能对整个电力系统的运行造成不利影响，更埋下了安全的隐患，极易造成电气设备故障，威胁工作人员及整个发电厂的安全性。因此，相关人员一定要提高对电气设备的检修重视程度，及时发现问题、处理问题，并做好数据反馈，以便于今后遇到类似问题能够更快速有效的处理，确保火力发电厂内电气系统的正常运行。

参考文献:

[1]褚建.火力发电厂电气运行中故障分析及对策[J].科技资讯,2017,15(21):33-34.

[2]范宜鹏,郁胜杰,樊建俊.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技创新与应用,2016(27):180.