徐銳
摘? ?要:社會經(jīng)濟的不斷提高,電能是不可或缺的能源,其運行的穩(wěn)定關(guān)乎社會的生產(chǎn)和人們的生活。然而電氣系統(tǒng)運行過程較為復雜,操作環(huán)節(jié)較多,容易發(fā)生故障,造成嚴重的不良影響。本文首先簡單介紹電氣系統(tǒng)運行的概念以及故障產(chǎn)生的主要原因,接著指出電氣系統(tǒng)運行過程中常見的幾種故障,最后提出有效合理措施加以解決。
關(guān)鍵詞:發(fā)電廠? 電氣系統(tǒng)運行? 故障? 措施
中圖分類號:TM727.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)06(c)-0085-02
隨著社會經(jīng)濟發(fā)展水平的提高,各行各業(yè)對電力的需求越來越大,發(fā)電廠項目建設工程也越拉越多,發(fā)電廠的正常運行對社會的穩(wěn)定健康發(fā)展起著重要作用。然而發(fā)電廠電氣系統(tǒng)運行過程中,故障存在問題不斷顯現(xiàn)出來,極大地威脅人員和設備的安全。因此,分析發(fā)電廠電氣系統(tǒng)運行故障,并對故障采取有效解決措施,有著積極意義。本文首先簡單介紹電氣系統(tǒng)運行的概念以及故障產(chǎn)生的主要原因,接著指出電氣系統(tǒng)運行過程中常見的幾種故障,最后提出有效解決措施。
1? 電氣系統(tǒng)運行概念及其故障分析
發(fā)電廠電氣系統(tǒng)主要由主變壓器、廠用電接線、配電器、發(fā)電機以及開關(guān)、照明等相關(guān)設備組成,是發(fā)電廠的重要組成部分[1]。在電氣系統(tǒng)運行過程中,運行質(zhì)量的評價主要是看其能否穩(wěn)定、安全運行,以及能否簡單便捷地操作。在工作流程方面,主要分為供用電流程、廠用電流程。供用電流程主要是用于對外供電,而廠用電流程主要是用于發(fā)電廠的內(nèi)部供電。發(fā)電廠電氣系統(tǒng)運行過程中,往往需要承受機械負荷和電力負荷的雙重壓力,對電氣系統(tǒng)的安全運行、使用壽命造成嚴重影響,因此引發(fā)了不少故障問題。究其故障原因,則涵蓋多個方面,比如發(fā)電機組的長時間高速運行,會造成異常振動故障;同時各元件的長時間的摩擦,會造成刷頭、滑環(huán)等元件的故障。此外,壓簧等磨損也能造成電氣系統(tǒng)的運行故障。
2? 發(fā)電廠電氣系統(tǒng)運行過程中常見故障
2.1 電氣接地故障
在發(fā)電廠中,電氣接地作為電力系統(tǒng)的重要保護措施之一,能有效保證工作人員的安全以及保障設備運行的安全。但是,隨著電力需求的不斷增加以及發(fā)電廠的電壓級別和電流負荷的不斷提升,發(fā)電廠電力系統(tǒng)承受的壓力也在不斷擴大,導致電力系統(tǒng)常發(fā)生短路現(xiàn)象。而導致短路的主要原因之一便是接地問題。常見的接地故障可分為直流接地故障和交流接地故障兩大類[2]。當發(fā)生直流接地故障時,可能使信號裝置、繼電保護裝置、控制裝置發(fā)生誤動或拒動;而交流接地故障多是由于繞組受潮、設備腐蝕或老化等因素的影響,此外繞組設備與機電外殼的接觸也會造成交流接地故障。
2.2 發(fā)電機電壓故障
發(fā)電廠在發(fā)電過程中,發(fā)電機的電壓值在允許變動范圍內(nèi),才能可靠有效地保證正常穩(wěn)定供電。一般情況下,發(fā)電機電壓值允許在其規(guī)定值的5%上下浮動[3]。當電壓值超出這個范圍時,電機轉(zhuǎn)子就會脫離正常運轉(zhuǎn)速度,轉(zhuǎn)子的電流量會升高,從而電氣設備的溫度迅速上升,影響電氣系統(tǒng)的正常運行;當發(fā)電機電壓值低于這個范圍時,轉(zhuǎn)子低于正常運行速度。發(fā)電機處于不飽和狀態(tài),定子繞組鐵芯會有失步或震蕩的現(xiàn)象,降低了電氣系統(tǒng)的工作效率。
2.3 發(fā)電機高溫運行故障
發(fā)電廠在發(fā)電過程中,發(fā)電機往往需要長時間的高速運行,在長時間的持續(xù)工作過程中,會出現(xiàn)持續(xù)的金屬消耗,特別是銅元素和鐵元素的耗費,會有很大一部分能量轉(zhuǎn)化為熱量。對于大量的熱能,冷卻系統(tǒng)負擔過重,無法及時散熱,導致發(fā)電機處于長時間的高溫運行。長此以往,發(fā)電機的絕緣器件必會過早老化。當達到極限值時,絕緣破損,發(fā)電機無法正常運行,發(fā)電效率降低。
2.4 備用電源切換故障
發(fā)電廠中,通常都會準備備用電源,用于斷電或者故障情況下緊急使用,保證能正常生產(chǎn)供電。發(fā)電廠的備用電源,并不是在發(fā)生斷電后立即能投入供電,而是需等待一段切換時間。如果時間過長,運行速度降低,就會影響電氣系統(tǒng)的正常運行;當備用電源接好投入供電后,會有短時的突然增大速度,電氣設備會受到?jīng)_擊,易導致?lián)p壞。
3? 發(fā)電廠電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運行的安全措施
3.1 合理設置地線結(jié)構(gòu)
科學合理的設置地線結(jié)構(gòu)是確保發(fā)電廠工作人員安全的重要方式之一。為避免接地故障的發(fā)生,可以設置環(huán)路式接地結(jié)構(gòu),能有效降低對地電壓,提高設備運行的安全穩(wěn)定性[4]。另外,還應對電氣系統(tǒng)配備相應地交直流接地檢查系統(tǒng),實時對接地線的情況監(jiān)控,一旦有異常,發(fā)出報警信號,保證電氣系統(tǒng)的安全運行。
3.2 實時加強電壓監(jiān)控
電氣設備管理人員可以在電氣系統(tǒng)的整個運行線上或關(guān)鍵節(jié)點安裝一些監(jiān)控機電設備,做到全方位地實時監(jiān)控,確保電壓穩(wěn)定。另外,還應該配備保護裝置,根據(jù)監(jiān)控設備的監(jiān)控情況,合理使用這些保護裝置,能及時處理,提高管理和維護效率。
3.3 合理選擇冷卻方式
發(fā)電機的冷卻系統(tǒng)能起到冷卻作用,但僅僅依靠于此是遠遠不夠的,還需選擇其他冷卻方式。目前的冷卻手段主要有以下三種:密閉空氣冷卻法、氫氣冷卻法和水冷卻法。不同的發(fā)電廠應該由自身的實際情況來合理選擇冷卻方式,確保發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
3.4 加強定期檢修管理
發(fā)電廠需要建立完善系統(tǒng)化的設備檢修制度,加強電氣設備的定期檢修管理工作,發(fā)現(xiàn)故障后,要及時采取措施處理故障,應當做到權(quán)責明確、責任到人。此外,發(fā)電廠還需要能定期培訓檢修人員,增強專業(yè)技能,保證電氣系統(tǒng)的良好工作狀態(tài),避免故障。
4? 結(jié)語
總之,發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)是個復雜的綜合體,在電氣系統(tǒng)運行中,不可避免會產(chǎn)生故障。因此,為保障電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和保證工作人員的安全,就要對電氣系統(tǒng)運行中常見的故障進行認真分析,采取快速有效地解決措施,提高發(fā)電廠的工作效率。
參考文獻
[1] 鄧玉榮,張熹.熱電廠電氣運行中故障及應對措施的研究[J].科技資訊,2014,18(35):114.
[2] 郭啟祿,張坤.發(fā)電廠電氣設備運行中常見故障及應對措施[J].科技經(jīng)濟市場,2015,12(1):113.
[3] 顧亞濤,劉紅旭.電廠電氣運行常見故障及其應對措施研究[J].河南科技月刊,2014,2(6):56-57.
[4] 楊陽.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應對措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016,20(1):133-134.