葛鑫
(云南大唐國際紅河發(fā)電有限責(zé)任公司,云南 開遠(yuǎn) 661600)
當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,這對電力的需求量越來越多。因此我國在電廠建設(shè)方面十分重視,許多發(fā)電廠、電氣設(shè)備等逐漸被建設(shè),而在電廠電氣運(yùn)行過程中,要求設(shè)備管理技術(shù)有所進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率。在火力發(fā)電廠運(yùn)行過程中若出現(xiàn)由于故障損壞而導(dǎo)致的不良后果難以控制。所以在火力發(fā)電廠中必須重視運(yùn)行過程中的故障問題,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題來源并處理妥善,從而保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行[1]。
為了保障火力發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,必須保障電壓值在一定范圍內(nèi),這個(gè)范圍一般為額定電壓的上下5%。若超過該范圍,則需要在確保電機(jī)容量能夠達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的情況下讓發(fā)電氣的電機(jī)轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。但若在正常情況下,讓發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)則會使得轉(zhuǎn)子電流迅速增加,導(dǎo)致機(jī)組溫度迅速上升,加速了設(shè)備的損壞;若電壓低于該范圍值,那么狀態(tài)就正好相反。所以在電氣運(yùn)行過程中,必須保障發(fā)電機(jī)的電壓值在允許范圍內(nèi)運(yùn)行[2]。
通常情況下,發(fā)電機(jī)都應(yīng)該長期處于運(yùn)行模式,尤其是各地區(qū)的大型發(fā)電廠,其運(yùn)行時(shí)間更加持久,由于在日常工作中的高速運(yùn)轉(zhuǎn),容易導(dǎo)致發(fā)電機(jī)升溫過高或過快,再加上運(yùn)行過程中鐵、銅等部件的高速工作模式,運(yùn)轉(zhuǎn)過程中容易將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能,促使發(fā)電機(jī)組的溫度迅速升高,若發(fā)電機(jī)運(yùn)行部分長期處在高溫狀態(tài)下,會加速老化過程,降低絕緣部分的絕緣性??偟膩碚f,發(fā)電機(jī)組工作時(shí)間過長、冷卻系統(tǒng)沒有達(dá)到良好的工作效果是導(dǎo)致發(fā)電機(jī)升溫過快過高的真正原因,這對電氣系統(tǒng)的損害程度非常高[3]。
在很多發(fā)電廠中,為了保障電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行都會配備備用電源,如此當(dāng)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)異常狀況比如失電、斷電、電機(jī)損壞等情況時(shí),就能利用備用電源及時(shí)更替,火力發(fā)電機(jī)電場所用的備用電源主要是柴油發(fā)電機(jī),從而保障發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。通常來講,備用電源和本身配備的電源配置與性能都十分相似,若本身電源的母線設(shè)備出現(xiàn)任何故障,就可直接利用備用電源接入,當(dāng)所有設(shè)備都處在低速運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí),需要備用電源的接入,一旦備用電源接入,其電壓會陡然增加,這對電機(jī)的正常工作產(chǎn)生了不良影響,若是在起用備用電源時(shí)沒有做好母線設(shè)備的轉(zhuǎn)速控制,無法讓電機(jī)設(shè)備處于正常工作模式,很容易造成電氣系統(tǒng)損傷[4]。
電氣接地可分為兩種類型,分別是交流和直流。由于近十幾年來我國對用電量的需求量不斷增加,導(dǎo)致了火力發(fā)電廠的電負(fù)荷急劇上升,由于電壓值的不斷升高,在受到一定電阻的條件下,就必須提高電流,為了讓工作人員的安全問題得到保障,在檢查電氣設(shè)備時(shí)必須做到電氣接地[5]。
發(fā)電機(jī)的電壓情況直接影響到電機(jī)的使用壽命,發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn),會讓電機(jī)使用壽命大幅降低。而在當(dāng)前社會科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的條件下,導(dǎo)致發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn)的原因眾多。因此,為了解決這些問題,必須在發(fā)電廠的日常工作中對電機(jī)進(jìn)行密切監(jiān)控,保障運(yùn)行電壓一直處在平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)下。若一旦監(jiān)測到電壓不穩(wěn),則應(yīng)及時(shí)對電機(jī)的運(yùn)行情況和設(shè)備情況進(jìn)行檢查與維護(hù),若有需要還可切斷部分負(fù)電荷,從而讓電壓恢復(fù)正常狀態(tài),或是直接拉下緊急電閘,從而保障整個(gè)火力發(fā)電廠的安全運(yùn)行。此外,還可使用其他類型的保護(hù)裝置來保護(hù)電壓維持穩(wěn)定狀態(tài),或是利用當(dāng)前發(fā)展較為成熟的保護(hù)裝置。以上都能避免出現(xiàn)電壓不穩(wěn)的情況而為火力發(fā)電廠的運(yùn)行帶來嚴(yán)重?fù)p害[6]。
發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中肯定會產(chǎn)生大量的熱能,熱能的主要來源是生產(chǎn)損耗。長時(shí)間運(yùn)行過程中會讓各個(gè)機(jī)械部件都出現(xiàn)發(fā)熱的情況,發(fā)電機(jī)的絕緣系統(tǒng)應(yīng)該長期處于允許溫度范圍內(nèi)運(yùn)行,因此需要將發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行合理排除。通常來說,在處理多余熱量時(shí)采用的方式包括氫氣冷卻、水內(nèi)冷卻、密閉式空氣冷卻等。這三種方式在真正使用時(shí)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。在氣體成分中,氫氣屬于最輕的氣體,它能夠明顯降低發(fā)電機(jī)的通風(fēng)耗損,從而保障發(fā)電機(jī)效率的穩(wěn)定提升,可是氫氣本身是易燃易炸氣體,因此在使用氫氣冷卻時(shí)具有一定的危險(xiǎn)性;水內(nèi)冷卻可以讓電機(jī)設(shè)備迅速散熱,達(dá)到快速的冷卻效果,該方式安全可靠,因此在較大或大型的發(fā)電機(jī)組中會比較依賴于這種方式;密閉式空氣冷卻需要在封閉的循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)完成,這種環(huán)境能夠讓冷卻介質(zhì)與空氣之間不發(fā)生直接接觸,從而緩解了堵塞的情況發(fā)生,但是這種方法所需要的生產(chǎn)成本較高,因此當(dāng)火力發(fā)電廠的建設(shè)環(huán)境非常惡劣時(shí)可用該方法。按照火力發(fā)電廠的實(shí)際情況和建設(shè)環(huán)境來選擇合適的冷卻設(shè)備,從而達(dá)到最佳的冷卻效果[7]。
火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中所使用的電氣運(yùn)行系統(tǒng)和相關(guān)的設(shè)施設(shè)備相當(dāng)復(fù)雜,對這些的維護(hù)保養(yǎng)和管理工作也需要系統(tǒng)性的規(guī)劃來完成,尤其是對火電廠電氣設(shè)備的維修保養(yǎng)工作,更需要一套健全的制度。火電廠負(fù)責(zé)人需建立健全整個(gè)電廠設(shè)備的檢修機(jī)制,并按照檢修機(jī)制定期對各設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù),將檢修責(zé)任落實(shí)到個(gè)人明確員工工作職責(zé)。比如火電廠電氣設(shè)備的燃?xì)庀到y(tǒng)、汽水系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)組等設(shè)備,火電廠管理部門就需派遣業(yè)務(wù)能力高、綜合素質(zhì)強(qiáng)的優(yōu)秀技術(shù)人員對這些重要設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù),針對每次檢修維護(hù)工作的具體情況做好記錄分析,以便日后檢修維護(hù)工作的進(jìn)一步開展。此外,當(dāng)前信息技術(shù)的快速發(fā)展,對各行各業(yè)的影響明顯增大,火電廠也可利用計(jì)算機(jī)對其余科技設(shè)備和點(diǎn)檢系統(tǒng)等進(jìn)行檢修,確保各設(shè)備都在正常運(yùn)行范圍內(nèi),利用計(jì)算機(jī)來輔助檢修,還能與人工分析的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,并將參考數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,從而提高電氣設(shè)備故障判斷的準(zhǔn)確性,從而達(dá)到電氣設(shè)備檢修效率的穩(wěn)定提升,利用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行檢修還能降低工作人員的工作量,讓更多工作實(shí)現(xiàn)智能化。
設(shè)計(jì)合理的接電線可以保障火電廠電氣運(yùn)行過程中各工作人員的人身安全。這主要是由于接地線可以讓接地電阻與人體電阻實(shí)現(xiàn)并聯(lián),當(dāng)火電廠電氣設(shè)備通電以后,流入接地導(dǎo)線的電流和流入人體的電流同他們各自本身的電阻剛好形成反比,若接地線中的電阻偏小,那么通過人體的電流也會偏小,如此就能保障工作人員的人身安全,讓工作人員在十分安全的環(huán)境下開展相關(guān)工作。因此,火力發(fā)電廠的電氣設(shè)備在選擇接地裝置時(shí)可以利用環(huán)路式接地線,如此能讓對地電壓有效降低,從而提升其安全可靠性,若是某一處接地線不能正常開展工作,則可以選擇將故障調(diào)至較低的水平。此外,還需持續(xù)直流電系統(tǒng)和交流系統(tǒng)的可能,如此才能保障電氣系統(tǒng)長期處于安全正常的運(yùn)行狀態(tài)下,從而避免各類安全事故的存在,火電廠相關(guān)工作人員還要對接電系統(tǒng)的報(bào)警引起足夠的重視,針對火電廠中存在細(xì)微的問題做好及時(shí)排查,并對問題進(jìn)行科學(xué)理性的分析,提高核電廠的安全系數(shù),避免各大安全事故的存在和發(fā)生。
綜上所述,火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中所涉及的電氣系統(tǒng)十分復(fù)雜,我國各地的火力發(fā)電系統(tǒng)都需根據(jù)各自特點(diǎn)安裝電氣系統(tǒng),認(rèn)真分析火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中常見的運(yùn)行故障,并做好對發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障出現(xiàn)的解決方式,
避免各個(gè)安全事故的存在與發(fā)生。因此,火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中必須配備各類保護(hù)設(shè)施設(shè)備,避免電氣運(yùn)行過程中產(chǎn)生任何故障而導(dǎo)致火電廠的正常運(yùn)行。