王鵬剛

（陜西清水川能源股份有限公司發(fā)電分公司 陜西榆林 719400）

談火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中的故障原因及對(duì)策

王鵬剛

（陜西清水川能源股份有限公司發(fā)電分公司 陜西榆林 719400）

火力發(fā)電廠是工業(yè)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活過程中獲得動(dòng)力能源的載體?；鹆Πl(fā)電廠的運(yùn)行原理相對(duì)比較復(fù)雜，人為因素和非人為因素都會(huì)導(dǎo)致其電氣運(yùn)行過程中的故障，從而影響火電廠的整體運(yùn)行效率和質(zhì)量。同時(shí)，生產(chǎn)人員的人身安全也得不到保障。火電廠管理人員和相關(guān)技術(shù)人員要對(duì)其電氣運(yùn)行中的故障原因具有明確的了解，并提出相關(guān)解決對(duì)策，實(shí)現(xiàn)火電廠的正常運(yùn)營(yíng)。

火力發(fā)電廠；電氣運(yùn)行；故障原因；對(duì)策

引言

工業(yè)時(shí)代的到來使火電廠在人們的日常生產(chǎn)和生活中扮演著至關(guān)重要的角色。近年來，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)火電廠需求的日益增加，使其技術(shù)得到了不斷的更新，生產(chǎn)也面臨著轉(zhuǎn)型，更加符合社會(huì)發(fā)展的相關(guān)要求。目前，我國(guó)火電發(fā)電技術(shù)主要依托于大型發(fā)電機(jī)組，使大型發(fā)電機(jī)組時(shí)常處于超負(fù)荷狀態(tài)，很大程度上加大了火電廠電氣運(yùn)行故障發(fā)生的可能性，也對(duì)火電廠正常發(fā)電產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。相關(guān)負(fù)責(zé)人要嚴(yán)格執(zhí)行火電廠日常運(yùn)營(yíng)過程中的相關(guān)規(guī)定，并對(duì)電氣運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)管，以排除電氣運(yùn)行故障。

1 火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行故障及原因

1.1 發(fā)電機(jī)電壓變動(dòng)范圍超標(biāo)

電壓能夠衡量火電廠的日常供電質(zhì)量，電壓不合理會(huì)影響發(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)效果和用戶的日常用電質(zhì)量。當(dāng)電壓超出額定范圍，發(fā)電機(jī)容量的穩(wěn)定性又得不到保障，就會(huì)增加轉(zhuǎn)子電流，進(jìn)而提升轉(zhuǎn)子繞組的溫度，很大程度上縮短其使用壽命。同時(shí)，高壓超出額定范圍，也會(huì)提升鐵芯溫度，加快其損耗。當(dāng)電壓過低，發(fā)電運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性得不到保障，對(duì)釘子繞組鐵芯的運(yùn)行環(huán)境造成破壞，引發(fā)震蕩或者失步。甚至對(duì)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性、常用機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)速和做功、溫度等產(chǎn)生影響，當(dāng)電壓再次升高，會(huì)導(dǎo)致定子繞組溫度的異常。

1.2 發(fā)電機(jī)溫度高、升溫快

火力發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期處于持續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，導(dǎo)致運(yùn)行過程中的銅損耗和鐵損耗。這些損耗轉(zhuǎn)化為熱能，使發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期處于高溫運(yùn)行背景下，造成絕緣體的消耗和老化。溫度越高，其老化速度越快，甚至引發(fā)發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中的安全隱患。部分火電廠生產(chǎn)周期長(zhǎng)，其對(duì)銅和鐵的消耗比較大，不注重在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中對(duì)其溫度進(jìn)行釋放，嚴(yán)重影響冷卻質(zhì)量，達(dá)不到預(yù)期效果[1]。

1.3 備用電源自動(dòng)切換

火電廠發(fā)電機(jī)在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中存在諸多問題，技術(shù)人員一般設(shè)置備用電源，為發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的斷電或者沒電狀況提供保障。技術(shù)人員要結(jié)合發(fā)電機(jī)裝機(jī)臺(tái)數(shù)、單機(jī)容量、主接線形式和控制方式等相關(guān)要素對(duì)備用電源數(shù)量進(jìn)行設(shè)置。高低壓電源停止工作后，母線上的電機(jī)設(shè)備將減速運(yùn)行。備用電源與母線連接之后，電機(jī)將突然加上一個(gè)電源。其加壓過程也會(huì)對(duì)電機(jī)造成影響。切換電源的效果很大程度上受到發(fā)電機(jī)組容量的影響。備用電源沒有按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行啟動(dòng)，直接影響發(fā)電機(jī)組的降速和鍋爐運(yùn)行，同時(shí)也會(huì)影響發(fā)電機(jī)的再次啟動(dòng)。

1.4 電氣接地

火電廠用電負(fù)荷和電壓等級(jí)的提高，加大了火電廠電力系統(tǒng)短路故障電流，直接影響了設(shè)備和電力人員的人身安全。比如，當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)生故障，但是系統(tǒng)并未發(fā)生短路，熔斷器也可正常運(yùn)行。檢修人員不能夠?qū)收暇哂忻鞔_的認(rèn)識(shí)，操作不當(dāng)，導(dǎo)致電氣接地短路。

2 火電廠電氣運(yùn)行故障的相關(guān)解決對(duì)策

2.1 重視設(shè)備檢修

諸如自動(dòng)跳閘、切換到備用電源狀態(tài)等火電廠電氣運(yùn)行故障都會(huì)影響火電廠的整體運(yùn)行質(zhì)量和發(fā)電效率，甚至對(duì)電氣設(shè)備造成相應(yīng)的損害。電力人員要對(duì)火電廠運(yùn)行過程中的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查，明確了解電機(jī)的運(yùn)行狀況。如果發(fā)電機(jī)狀態(tài)正常，電力人員可以恢復(fù)主電源供應(yīng)，通過持續(xù)升壓，對(duì)其進(jìn)行正常使用。如果發(fā)電機(jī)受到外部設(shè)備影響，檢修人員要將發(fā)電機(jī)與故障進(jìn)行隔離，確保發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，最大程度減少其運(yùn)行過程中的問題。相關(guān)負(fù)責(zé)人要認(rèn)識(shí)到對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行日常維護(hù)和保養(yǎng)的重要性，結(jié)合火電廠發(fā)電機(jī)實(shí)際工作狀況，對(duì)其進(jìn)行定期的設(shè)備檢修和維護(hù)保養(yǎng)，將火電廠電氣運(yùn)行故障降到最低。同時(shí)，電力人員要嚴(yán)格遵守火電廠相關(guān)規(guī)定，并按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行操作，以排除火電廠電氣運(yùn)行過程中的不安全隱患[2]。

2.2 合理冷卻，避免發(fā)電機(jī)過熱

發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中的生產(chǎn)損耗轉(zhuǎn)化為熱能，使其各個(gè)部件產(chǎn)生熱能，對(duì)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生影響。技術(shù)人員要采用正確的冷卻方式對(duì)發(fā)電機(jī)中的熱量進(jìn)行排除，以延長(zhǎng)發(fā)電機(jī)絕緣系統(tǒng)的使用壽命。目前，火電廠經(jīng)常采用空氣冷卻、氫氣冷卻和水內(nèi)冷卻三種方式。水的散熱效果比較好，因此，水內(nèi)冷卻方法的使用比較普遍，且其并不存在安全隱患。氫因其自身特性，能夠減少發(fā)電機(jī)的通風(fēng)損壞，提高發(fā)電效益，但是其屬于易燃易爆氣體，存在較大的安全隱患。密閉工空氣冷卻因其密閉性，能夠避免冷卻介質(zhì)的污染，具有較強(qiáng)的適用性，但其成本過高。相關(guān)負(fù)責(zé)人要結(jié)合火電廠的具體情況采取合理的冷卻方式，以達(dá)到最佳冷卻效果。

2.3 合理控制電壓

電壓不穩(wěn)會(huì)影響電機(jī)的使用效果和使用壽命。技術(shù)人員在火電廠工作過程中，要對(duì)電機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，確保電壓的穩(wěn)定性。一旦發(fā)現(xiàn)電壓不穩(wěn)，檢修人員要對(duì)電機(jī)的整體運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查，并采取相關(guān)措施對(duì)電壓進(jìn)行恢復(fù)。也可以進(jìn)行緊急拉閘，實(shí)現(xiàn)火電廠電氣運(yùn)行的安全性。技術(shù)人員要結(jié)合電氣運(yùn)行狀況，采取相關(guān)保護(hù)措施，最大程度降低火電廠電氣運(yùn)行過程中的故障和消耗。

2.4 采取安全舉措，合理設(shè)計(jì)接地線

接地線通過人體電阻和接地電阻的并聯(lián)，對(duì)電廠工作人員進(jìn)行保護(hù)。技術(shù)人員要應(yīng)用環(huán)路式接地線，以提升電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性。同時(shí)，火電廠日常運(yùn)行過程中發(fā)生故障，其也能夠?qū)⒐收辖档阶畹停瑥母旧媳Ｕ想姀S工作人員的安全。相關(guān)負(fù)責(zé)人要對(duì)接地系統(tǒng)安裝報(bào)警裝置，并對(duì)其運(yùn)行過程中的細(xì)節(jié)進(jìn)行分析，將安全隱患降到最低[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)涵蓋的范圍比較廣。復(fù)雜的發(fā)電環(huán)境提升了電氣系統(tǒng)安裝的難度，加大了故障發(fā)生的可能性。相關(guān)負(fù)責(zé)人要重視對(duì)火電廠電氣運(yùn)行的日常監(jiān)控，并安裝相關(guān)保護(hù)設(shè)備，以減少火電廠電氣運(yùn)行過程中的故障，為人們提供一個(gè)良好的用電環(huán)境。

[1]尹建輝.試論火力發(fā)電廠常見電氣故障處理與維護(hù)措施[J].科學(xué)之友，2013（01）：149～150.

[2]楊建，邊福利.火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理對(duì)策研究[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2011（12）：46～50.

[3]馬繼超，王國(guó)新.火力發(fā)電廠電氣設(shè)備安全運(yùn)行管理及維護(hù)[J].科技傳播，2014（06）：146+101.

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