房琰

上海大屯能源股份有限公司熱電廠 江蘇徐州 221611

在信息化時代，電力是重要的戰(zhàn)略資源對于保障民生和促進國民經(jīng)濟發(fā)展具有著重要的意義。因此，在當(dāng)前發(fā)展階段保障電力系統(tǒng)和設(shè)備的平穩(wěn)運行是維護社會的長治久安的重要措施。但是在當(dāng)前階段電廠電氣運行的過程中會存在許多的問題，需要相關(guān)部門立刻采取合理有效的措施排除故障，從而保障電力設(shè)備可以正常的工作，可以讓電力資源的作用可以得到有效的發(fā)揮，在保障電廠自身的經(jīng)濟效益的同時保證國民經(jīng)濟的發(fā)展。

1 電廠電氣運行的過程中的常見故障和原因

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人生活水平的提升，電力設(shè)備的運載能力需要不斷地增加才能滿足信息化時代生產(chǎn)生活的電力需求，但是，在電力設(shè)備運行的過程中不可避免的會出現(xiàn)一些問題，使得電力設(shè)備無法有效的運轉(zhuǎn)。工作人員需要充分的認識到，電廠電氣的正常運行是保證電力事業(yè)正常發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，相關(guān)人員需要對常見的故障和原因進行分析，使得維修人員可以找到合適的方法進行故障的維修和排除工作，促進我國電力事業(yè)的發(fā)展[1]。

1.1 電氣設(shè)備溫度異常

發(fā)電廠的設(shè)備工作原理比較復(fù)雜，需要比較長的運轉(zhuǎn)周期，在運行的過程中會產(chǎn)生大量的熱量。近今年隨著信息化技術(shù)的發(fā)展使得城鄉(xiāng)居民的用電量顯著的增加，導(dǎo)致電力設(shè)備的負荷加重，但是設(shè)備自身的散熱功能并沒有與時俱進，僅僅能散發(fā)部門的熱量，使得無法散發(fā)的熱量逐漸積累，造成設(shè)備的轉(zhuǎn)機溫度異常。這種不正常的溫度會減小設(shè)備零件的使用壽命，無法保證設(shè)備的平穩(wěn)運行，甚至由于溫度過高導(dǎo)致設(shè)備損害，造成不可估量的損失。

1.2 廠用電源自動切換失敗

在進行發(fā)電工作的過程中，相關(guān)部門為了避免電力設(shè)備工作的時候出現(xiàn)突發(fā)情況，往會在設(shè)備上安裝備用電源自動切換系統(tǒng)，從而讓發(fā)電設(shè)備可以在出現(xiàn)突發(fā)情況時依舊可以保證輸電量。但是，在實際運行的過程中，由于目前我國的廠用電源自動切換設(shè)備技術(shù)還沒有得完善，性能參差不齊，使得在實際應(yīng)用的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)廠用電源自動切換失敗的情況，使得廠用電源自動切換設(shè)備無法有效的發(fā)揮作用，為電廠帶來損失，造成不可估量的后果。

1.3 廠用電系統(tǒng)接地故障

根據(jù)目前的調(diào)查結(jié)構(gòu)可知，電氣設(shè)備接地是目前在電廠工作的過程中經(jīng)常發(fā)生的故障問題。對電力設(shè)備的平穩(wěn)運行帶來了威脅，無法保證發(fā)電量。造成這種故障的原因是設(shè)備自身的絕緣水平不高，絕緣水平無法滿足相應(yīng)的電壓的等級需求。廠用系統(tǒng)接地故障可以分為兩種類型，一種是交流接地故障，另一種是直流接地故障。

1.4 直流系統(tǒng)接地故障

發(fā)電廠直流系統(tǒng)分布范圍廣、裸露部分較多、電纜多且廠。所以直流電纜容易受外部環(huán)境因素（如塵土、潮氣的腐蝕），使某些絕緣薄弱元件絕緣下降，甚至絕緣破壞造成直流接地。具體原因如下：①二次回路絕緣材料不合格、絕緣性能低，年久失修、設(shè)備老化嚴重，設(shè)備存在損傷缺陷等；②二次回路及設(shè)備嚴重受潮、接地盒進水，使直流對地絕緣電阻嚴重降低；③某些導(dǎo)體掉落在元器件上造成直流接地故障。

1.5 設(shè)備運維和管理層面問題

電氣設(shè)備運行、設(shè)備故障檢修時對作業(yè)風(fēng)險點分析以及采取的防控措施存在欠缺和不足。對電氣設(shè)備故障進行檢修的過程中可能會遇到的風(fēng)險點、危險點分析不足，辨識不夠充分，無法及時提出應(yīng)對防控措施，這就要求運維或檢修人員要具有較高的故障診斷和故障分析的能力。

電氣設(shè)備故障檢修的專業(yè)面儲備不足。電氣設(shè)備運行、設(shè)備故障檢修時檢修人員的專業(yè)知識如果不夠全面，對專業(yè)知識的理解不夠深刻，將導(dǎo)致缺乏對電氣設(shè)備故障的精準判斷和分析的能力，對電氣設(shè)備故障無法做到應(yīng)修必修，修必修好，無法及時恢復(fù)故障設(shè)備的運行，只能委外請相關(guān)有資質(zhì)、有能力的外部專業(yè)人員處理，這與電氣設(shè)備生產(chǎn)運行及設(shè)備故障檢修的迫切需求不適應(yīng)。

電氣設(shè)備檢修技術(shù)手段及技術(shù)水平相對滯后。對部分電氣設(shè)備運行、維修技能的熟練程度欠缺，部分電氣設(shè)備的檢修人員專業(yè)技術(shù)水平參差不齊，對新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝等技術(shù)手段缺乏更新，抱著得過且過的態(tài)度[2]。

2 電廠電氣運行常見故障處理

2.1 電氣設(shè)備溫度異常處理處理措施

2.1.1 電動機溫度異常升高

運行中的電動機溫度異常升高可能由于以下幾點因素造成：①電動機過負荷運行，此時應(yīng)減少負荷降低電動機出力或更換較大容量的電動機；②電動機缺相運行，應(yīng)檢查熔絲是否熔斷、開關(guān)接觸點的接觸是否良好，排除故障；③電動機風(fēng)道阻塞或冷卻風(fēng)扇故障。應(yīng)清除風(fēng)道灰塵或油垢，檢查電動機冷卻風(fēng)扇運轉(zhuǎn)情況；④外部環(huán)境溫度升高。應(yīng)采取外部物理降溫，如加設(shè)軸流風(fēng)機等措施；⑤定子繞組匝間或相間短路。用兆歐表或萬用表檢查二相繞組間的絕緣電阻；用電流平衡法檢查三相繞組電流，電流大的相為短路相，也可用短路偵察器檢查繞組匝間是否短路，絕緣電阻不合格的電動機嚴禁投入使用；⑥定子繞組接地。可用萬用表或指示燈檢查，電阻為零的為接地相；⑦電源電壓過低或過高。用萬用表的電壓檔或電壓表檢查電動機輸入端電源電壓，及時調(diào)整廠用電壓質(zhì)量，保證電動機在額定電壓范圍內(nèi)運行；⑧電動機冷卻水流量降低或者中斷、冷卻水溫過高，及時檢查閉式冷卻水泵、開式水泵運行情況，冷卻水管道是否暢通，冷卻水溫度是否在合格范圍內(nèi)，及時調(diào)整冷卻水溫度，保證電動機冷卻效果。

2.1.2 發(fā)電機溫度異常

發(fā)電機在運行中各部溫度測點出現(xiàn)異常及時發(fā)現(xiàn)及時處理：①溫度傳感器故障，檢查溫度測點是否異常造成誤報警；②發(fā)電機三相電流不平衡超過10%時造成發(fā)電機溫度升高，及時降低機組負荷，降低發(fā)電機三相電流，使發(fā)電機三相電流在合格的平衡范圍內(nèi)，若降低負荷后三相電流仍然不平衡，及時匯報省調(diào)做好停機準備；③發(fā)電機冷卻系統(tǒng)故障，對于水冷、氫冷亦或是空冷機組，發(fā)電機冷卻系統(tǒng)故障時發(fā)電機溫度異常最常見故障，檢查冷卻水流量、氫氣濃度、密封油壓力、發(fā)電機進出風(fēng)溫度，及時找出故障點，及時采取措施，防止發(fā)電機非計劃停運。

2.2 廠用電源自動切換失敗處理措施

發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)作為全廠心臟，若廠用電切換失敗，可能造成某段母線失電，甚至造成全廠失電事故，給企業(yè)帶來不可估量的損失。正常運行中及時檢查廠用快切裝置、備自投裝置運行正常，無異常報警信號；機組大小修期間及時校驗廠用快切裝置、備自投裝置切換正常；當(dāng)廠用快切裝置切換失敗或者備自投裝置投入失敗時及時檢查失敗原因，檢查柴發(fā)是否啟動正常，是否為母線故障，及時投入母線正常帶電運行，保證廠用電安全。

2.3 廠用電系統(tǒng)接地故障處理措施

在發(fā)電廠電力系統(tǒng)運行中，接地故障問題出現(xiàn)的主要原因是檢修人員對發(fā)生的單點接地故障重視度不高。電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)電阻性單點接地情況后，接地電阻數(shù)值明顯降低，無法滿足相關(guān)規(guī)定，極易引發(fā)單點接地故障，進而，導(dǎo)致電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)兩點接地故障。兩點接地故障也和電力系統(tǒng)信號微弱問題處理不科學(xué)，故障隱患問題處理滯后等有機聯(lián)系。與此同時，多點接地故障發(fā)生原因和兩點接地故障類似，都和接地電阻數(shù)值變化有關(guān)。發(fā)電廠電力系統(tǒng)運行中多個點進行高阻接地，導(dǎo)致電阻數(shù)值不斷下降，在實際處理中，檢修人員要在檢查、檢測、分析中明確出現(xiàn)接地電阻問題的具體支路，對其進行科學(xué)化處理。

2.3.1 拉路法

接地故障準確判斷是高效處理發(fā)電廠電力系統(tǒng)常見接地故障的必要前提，拉路法經(jīng)常應(yīng)用到電力系統(tǒng)常見接地故障判斷中，有著較高的判斷準確率，在瞬時停電方法作用下，快速、準確把握回路中是否出現(xiàn)接地故障。由于發(fā)電廠電力系統(tǒng)運行中不得隨意斷電，拉路法在判斷電力系統(tǒng)常見接地故障方面存在局限性，在處理接地故障問題中，檢修人員要以拉路法為切入點，在接地母線、地面中合理設(shè)置頻率比較低的信號，確保發(fā)電過程中電流可以朝著接地點方向進行合理化運動。與此同時，檢修人員要根據(jù)相關(guān)電流、電阻等動態(tài)變化，在彌補拉路法不足之處的過程中完善常見接地故障處理環(huán)節(jié)，在源頭上高效解決，提升電力系統(tǒng)設(shè)備安全系數(shù)[3]。

2.3.2 直流母線電橋法與信號注入法

在判斷電力系統(tǒng)接地故障中，檢修人員可以將直流母線電橋法應(yīng)用其中，針對電力母線具體情況，合理加入電阻，構(gòu)建電橋平衡。一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)多點接地故障、非線性接地故障等，電橋平衡狀態(tài)被破壞，有過電流從繼電器中流過，檢修人員只需要準確判斷接地故障的電極方向。在此基礎(chǔ)上，檢修人員也可以將信號注入法應(yīng)用到常見接地故障判斷中，將發(fā)電廠電力系統(tǒng)運行中的低頻信號順利注入到故障母線、地面二者間，巧用鉗形電流檢測儀，準確檢測電流系統(tǒng)低頻信號的同時明確接地點，在應(yīng)用儀器設(shè)備、技術(shù)手段中針對性處理對應(yīng)的常見接地故障問題，確保故障零部件在最短的時間內(nèi)正常運行。

2.4 直流系統(tǒng)接地故障處理措施

發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障雖短死對設(shè)備、機組運行沒有較大危害，但如果發(fā)展成為兩點接地故障，就會威脅設(shè)備及機組安全穩(wěn)定運行，燒毀設(shè)備、機組非計劃停運，甚至威脅電網(wǎng)安全運行。對于發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障主要有以下處理原則：①判斷接地故障極性，分析故障發(fā)生原因；②若直流系統(tǒng)二次回路有工作或者設(shè)備檢修試驗時，因立即停止工作，拉開其電源，檢查接地故障是否消除；③詢問各專業(yè)是否有行啟動設(shè)備，如果有應(yīng)現(xiàn)檢查該回路是否有接地故障；④陰雨天氣時可對室外系統(tǒng)或者對由冒汽漏水等環(huán)境條件惡劣的支路進行停電檢查；⑤檢查臨時電源是否有接地故障；⑥分割直流系統(tǒng)，將環(huán)路和并列回路分開，逐一切斷饋線電源檢查直流接地故障；⑦瞬時停電法檢查不太重要直流負荷及不能轉(zhuǎn)移支路，判斷該支路是否有直流接地故障；⑧用轉(zhuǎn)移負荷法檢查重要直流負荷是否有接地故障。

2.5 加強設(shè)備檢修，保證電氣設(shè)備的正常運行

在發(fā)電機運行的過程中如果出現(xiàn)跳閘信息，就會啟動廠用電源自動切換系統(tǒng)，切換到備用電源的情況，從而保障電力資源的平穩(wěn)供應(yīng)。但是，出現(xiàn)跳閘情況是十分危險的，對于電力供應(yīng)和電廠本身會產(chǎn)生巨大的負面影響。一般而言，這種情況發(fā)生的概率比較小，但是一旦發(fā)生會為社會造成不可估量的損失。一般情況下，產(chǎn)生這種情況的原因有如下幾種，第一就是發(fā)電機內(nèi)部存在故障，第二種是發(fā)電機的外部存在故障，比如出現(xiàn)母線短路的橋梁。此外。如果在電力設(shè)備運行的過程中，保護裝置存在問題也會嚴重使得電力設(shè)備的運行存在問題。因此，電力人員需要對電力設(shè)備進行全面的檢查，如果沒有發(fā)現(xiàn)任何問題才能調(diào)回主電源讓發(fā)電設(shè)備進行工作，保障發(fā)電設(shè)備的正常運行，保證我國的電力資源的供應(yīng)。

2.6 嚴密監(jiān)視，避免出現(xiàn)電壓不穩(wěn)的情況

電壓對于電力設(shè)備的使用壽命具有重要的影響。電壓不穩(wěn)會使得發(fā)電設(shè)備無法平穩(wěn)的運行，嚴重縮短設(shè)備的使用壽命。但是，電壓不穩(wěn)現(xiàn)象的成因比較復(fù)雜，現(xiàn)在的技術(shù)手段無法有效的解決，必須在設(shè)備運行的過程中對設(shè)備的運行情況進行監(jiān)控，及時的發(fā)現(xiàn)電壓不穩(wěn)的情況，并且檢查相應(yīng)的設(shè)備，保證電力資源的平穩(wěn)供應(yīng)。在必要時，可以切斷部分電荷來保證發(fā)電設(shè)備的平穩(wěn)運行。

3 結(jié)語

隨著信息化社會的進一步發(fā)展，我國居民的用電需求顯著的增加，為電廠的發(fā)電工作帶來了全新的考驗。為了保證電力資源的輸送，相關(guān)部門必須采取必要的手段和措施來保證電力設(shè)備的平穩(wěn)運行。但是，在目前發(fā)展階段我國的電力設(shè)備運行時常會出現(xiàn)故障，相關(guān)部門需要采取合理的措施進行故障排除工作。保證電力資源的平穩(wěn)供應(yīng)。