武金路
摘要:火力發(fā)電廠的正常運行對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用,其中存在的問題會不同程度的影響著人們的生產(chǎn)生活,甚至可能會留下安全隱患,威脅到人們的生命財產(chǎn)安全,這提示我們要做好監(jiān)督以及完善工作,安裝一些保護(hù)裝置。只有保證了電氣設(shè)備的安全與穩(wěn)定,才能為廣大用電用戶提供電源,才能促進(jìn)電廠發(fā)展。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電;電氣運行;故障原因;應(yīng)對措施
引言
經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展推動了我國火力發(fā)電事業(yè)的發(fā)展,火力發(fā)電大機(jī)組的投入運行更是大大增強了電力系統(tǒng)的發(fā)電能力,大機(jī)組電氣設(shè)備得到了普遍應(yīng)用。在此形勢之下,發(fā)電廠的設(shè)備管理和技術(shù)要求就顯得尤為重要,電氣設(shè)備的安全、高效運行成為擺在所有發(fā)電廠面前亟需解決的第一個任務(wù)。一旦火力發(fā)電廠發(fā)生運行故障不僅會影響生產(chǎn)生活的正常進(jìn)行,給經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展帶來極大的損失而且會給廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來威脅。所以,為了保障電力系統(tǒng)的有效運行,需要我們加強對火電廠電氣運行過程中出現(xiàn)的故障原因進(jìn)行細(xì)致的分析。
一、火力發(fā)電廠電氣運行中故障產(chǎn)生的原因
(一)機(jī)電設(shè)備的接地問題
為確保電廠內(nèi)設(shè)備人員的安全,將電廠的電力系統(tǒng)進(jìn)行接地處理是必要的安全手段。當(dāng)前,隨著各地火電行業(yè)的不斷發(fā)展,電廠內(nèi)的用電負(fù)荷與供電電壓也在不斷升高,因此,造成電氣設(shè)備短路的供電電流也就越來越大,對工作人員的生命安全造成直接威脅。在電廠中接地電流有兩種,一種是直流電,另一種是交流電。當(dāng)發(fā)生直流系統(tǒng)接地的事故時,系統(tǒng)未形成短路還會持續(xù)運行,若工作人員未注意到該問題,操作不當(dāng),就會引發(fā)極其嚴(yán)重的后果。而交流電接地主要原因是電機(jī)的繞組與電機(jī)外殼發(fā)生接觸或是電機(jī)繞組受潮,絕緣部分發(fā)生老化等。
(二)電氣的持續(xù)升溫問題
電氣設(shè)備的持續(xù)升溫是電氣設(shè)備使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。由于電力資源需要持續(xù)的、不間斷的供應(yīng),所以電氣設(shè)備就需要長時間、不停歇的工作。這就直接導(dǎo)致了銅損耗和鐵損耗現(xiàn)象的發(fā)生。銅損耗和鐵損耗在發(fā)生的同時,必然會釋放出大量的熱量,致使電氣設(shè)備長時間處于高溫運行的狀態(tài),對電氣設(shè)備造成不必要的毀壞。電氣設(shè)備高溫運行的時間越長,對絕緣體的影響越大,會導(dǎo)致絕緣體的使用壽命大大縮短,嚴(yán)重影響電力生產(chǎn)工作的正常開展。同時,絕緣體的老化還有可能帶來一系列的安全問題。再加上電氣設(shè)備本身的散熱功能不強,在后續(xù)的工作中必然會出現(xiàn)各種故障,導(dǎo)致電氣設(shè)備最終停止運行,過早進(jìn)入維修階段。
(三)電機(jī)運行時電壓波動問題
發(fā)電廠的發(fā)送電壓過高、過低都會對用戶或電廠本身產(chǎn)生極大威脅。一方面,發(fā)電機(jī)在發(fā)電廠的實際運行中需要穩(wěn)定的電壓來維持正常工作狀態(tài)。另一方面,一旦電壓超過或低于額定電壓的5%時,就會對發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的正常運行造成巨大影響。詳細(xì)地說,當(dāng)發(fā)電廠的電壓過高時,發(fā)電機(jī)的容量就受到巨大考驗,為保證系統(tǒng)的持續(xù)運行,電機(jī)就必須增加本身的轉(zhuǎn)子電流,這樣就會使電機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)子組的溫度不斷升高,加速其老化。而當(dāng)電廠的電壓過低時,就會使電機(jī)的運行速度降低,電機(jī)的繞組鐵芯在運行時長期處于不飽和的工作狀態(tài),就會出現(xiàn)嚴(yán)重的震蕩現(xiàn)象,甚至?xí)绊懻麄€電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
(四)電氣運行中備用電源的切換問題
火力發(fā)電廠在電氣運行中發(fā)電機(jī)都有必要的備用電源,其主要作用是防止原發(fā)電機(jī)在長時間的運行中發(fā)生突然斷電、沒電、電機(jī)損壞等現(xiàn)象。火力發(fā)電中備用電源的數(shù)量和高、低壓情況與電廠中機(jī)電設(shè)備的臺數(shù)、單機(jī)運行的容量、接線形式、電源的控制方式有關(guān)。但當(dāng)機(jī)電系統(tǒng)接通備用電源后,系統(tǒng)突然接收到一個高電壓,該加壓過程必定會對系統(tǒng)的電機(jī)造成極大影響,且系統(tǒng)中不同電機(jī)容量的發(fā)電機(jī)組受到的影響也會不盡相同。
二、火力發(fā)電廠電氣運行中解決故障的應(yīng)對措施
(一)加強安全措施,保證接地線設(shè)計科學(xué)合理
接地線所以能夠有效保護(hù)電廠工作人員的安全,就是利用了人體電阻與接地電阻的并聯(lián)這一原理,在電氣設(shè)備帶電的情況下,流向人體的電流和流向接地導(dǎo)線的電流與各自的電阻成反比,當(dāng)接地線的電阻比較小時,則流經(jīng)人體的電流就會相對變小,所以能保證工作人員的安全。因此電氣設(shè)備接地裝置應(yīng)該采用環(huán)路式接地線,可靠性就變得相對較高,可以降低對地電壓,如果某一接地線出現(xiàn)問題不能工作時,可以使故障程度減到相對較低程度,此外保持直流系統(tǒng)和交流系統(tǒng)的可靠才能保證電廠電氣系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行,才能從根本上杜絕安全事故的發(fā)生。工作人員還應(yīng)當(dāng)重視接地系統(tǒng)的報警,及時排查處理微小問題,做出正確的分析,避免釀成大的安全事故。
(二)選擇合適的冷卻方法,避免發(fā)電機(jī)過熱
為了確保電廠發(fā)電機(jī)的絕緣系統(tǒng)在允許的溫度下穩(wěn)定運行,必須采取合適的冷卻方法排除發(fā)電機(jī)的熱量,避免發(fā)電機(jī)過熱,系統(tǒng)無法正常運行。當(dāng)前火電廠發(fā)電機(jī)的冷卻方法,按照使用方式不同,可劃分為三種:密閉式空氣冷卻、水內(nèi)冷卻和氫氣冷卻。其中水內(nèi)冷卻因為水具有較強的散熱能力,冷卻效果明顯,是我國大型火力發(fā)電廠較為常見的水冷卻方法。密閉式空氣冷卻主要是通過封閉循環(huán)系統(tǒng),對需要冷卻介質(zhì)和空氣接觸產(chǎn)生的污染進(jìn)行控制,降低因堵塞問題而引發(fā)故障的發(fā)生率。一般在惡劣環(huán)境中的使用,但設(shè)備成本投入較高。氫氣冷卻方法即是通過氫氣來降低發(fā)電機(jī)組的通風(fēng)耗損,提升電廠電氣設(shè)備供電效率。但氫氣是一種易燃易爆氣體,具有較大危險性。
(三)嚴(yán)密監(jiān)視,果斷避免電壓不穩(wěn)問題
發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn)會嚴(yán)重影響電機(jī)的使用壽命,電壓不穩(wěn)可能是多種原因造成的,在現(xiàn)有技術(shù)條件下解決電壓不穩(wěn)是個系統(tǒng)而又復(fù)雜的工程,在日?;鹆Πl(fā)電廠運行工作過程中對電機(jī)要進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控,保證電壓在正常的情況下工作,一旦出現(xiàn)電壓不穩(wěn)問題應(yīng)當(dāng)立即檢查電機(jī)運行情況和各個設(shè)備的運行是否正常,必要時可切斷部分電荷,以此來恢復(fù)電壓,當(dāng)切實有必要時,應(yīng)采取緊急拉閘措施,以保證發(fā)電廠的安全運行。另外為了保護(hù)電壓的穩(wěn)定還應(yīng)當(dāng)充分用好各種保護(hù)裝置,發(fā)揮保護(hù)裝置的有效作用,當(dāng)保護(hù)裝置啟動條件成熟時應(yīng)當(dāng)立即啟動,以免造成不必要的損失。
(四)加強設(shè)備檢修,保證電氣設(shè)備正常運行
發(fā)電機(jī)自動跳閘,甚至切換到備用電源狀態(tài),對電氣設(shè)備運行來說是一種很大的損害,一般情況在運行過程中不會經(jīng)常出現(xiàn)這種問題,但有時會遇到跳閘的情況,這樣的問題一般有以下幾個原因,發(fā)電機(jī)發(fā)生內(nèi)部故障,如定子繞組短路或接地、發(fā)電機(jī)的外部故障,如母線短路等,保護(hù)裝置的自動失誤等。發(fā)生這種情況時,工作人員應(yīng)當(dāng)詳細(xì)的檢查電機(jī)的一切設(shè)備,如果未發(fā)現(xiàn)問題可恢復(fù)主電源供應(yīng),持續(xù)升壓,正常使用,如果發(fā)電機(jī)是出于外部設(shè)備引起保護(hù),待發(fā)電機(jī)與故障隔離后,即可將發(fā)電機(jī)正常運行,以上問題充分說明只有不斷做好發(fā)電機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)工作才可以避免經(jīng)常出現(xiàn)上述問題,此外還應(yīng)要求工作人員要嚴(yán)格遵守相關(guān)操作規(guī)程,避免出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。
結(jié)束語
總之,火力發(fā)電廠的正常工作對于當(dāng)代人們來說是非常重要的,其由于種種原因?qū)е碌墓收隙紩煌潭扔绊懙饺藗兊恼k娔芄┙o,甚至?xí)斐刹煌潭鹊幕馂?zāi)安全事故,如此則會造成更大的損失?;鹆Πl(fā)電廠相對而言是較為繁瑣的系統(tǒng),其分枝較多如果同時供電很可能導(dǎo)致出現(xiàn)安全事故,因此在各個電氣系統(tǒng)中均會安裝保護(hù)設(shè)備,如此一來不但能夠有效減少事故的發(fā)生,也能有效避免很多故障的出現(xiàn),使火力發(fā)電廠能夠一直處于正常工作狀態(tài)。
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