發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中的常見故障及應(yīng)對措施

王晨

摘要：隨著社會的持續(xù)性發(fā)展，各個行業(yè)對于電能的需求也在持續(xù)性的增多，電能的質(zhì)量好壞會直接決定社會以及個人的生活、工作。穩(wěn)定且優(yōu)質(zhì)的電能是保持社會穩(wěn)定與良好秩序的基礎(chǔ)，發(fā)電廠則是維持生產(chǎn)與供應(yīng)電源的重要設(shè)備，只有在保障電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的同時才可以更好的保障發(fā)電廠的穩(wěn)定與持續(xù)運(yùn)行。對此，探討發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中的常見故障及應(yīng)對措施具備顯著的學(xué)術(shù)研究價值。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備;運(yùn)行故障;故障原因;措施

1、發(fā)電廠電氣運(yùn)行過程中所存在的故障

1.1發(fā)電機(jī)溫度過高

發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中會由機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，這種能量會導(dǎo)致溫度變得很高，在連續(xù)工作的情況下有可能會超出整個冷卻系統(tǒng)的最大負(fù)荷，導(dǎo)致整個發(fā)電機(jī)溫度過高，從而引發(fā)一系列的故障發(fā)生，對發(fā)電機(jī)甚至整個發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

1.2備用設(shè)備問題

在電廠電氣設(shè)備運(yùn)行時有時會發(fā)生一些突發(fā)事件，或者檢修不及時等原因造成電氣設(shè)備的損壞、系統(tǒng)運(yùn)行故障等情況，而維修設(shè)備需要花很長的時間，所以在電廠里每個重要的設(shè)備都有備用，以防止上述事件發(fā)生，保證發(fā)電過程持續(xù)進(jìn)行。但是備用設(shè)備有時也會損壞或者線路接觸不良等問題導(dǎo)致切換到備用設(shè)備時不能及時地對整個發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行電壓電流的補(bǔ)充，使得發(fā)電過程造成中斷。

1.3發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn)定

發(fā)電廠電氣運(yùn)行的安全穩(wěn)定，需要重點(diǎn)考慮的問題就是電壓的穩(wěn)定性和持續(xù)性問題。如果電氣設(shè)備運(yùn)行中電壓不穩(wěn)定，忽高忽低，就會對電能的傳輸效果造成負(fù)面影響，也會妨礙用戶的用電質(zhì)量。造成電壓不穩(wěn)定的原因有很多，當(dāng)這種現(xiàn)象發(fā)生的時候，當(dāng)電壓已經(jīng)偏離了標(biāo)準(zhǔn)電壓，甚至已經(jīng)超出了規(guī)定的波動范圍，就會由于這種不穩(wěn)定的電壓環(huán)境影響發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。當(dāng)產(chǎn)生這種情況的時候，發(fā)電廠就要采取措施對電壓進(jìn)行有效控制，直到電壓回歸到標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。通常采用的解決辦法是將勵磁增加，以使得發(fā)電機(jī)的容量恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)。雖然發(fā)電機(jī)的容量穩(wěn)定了，但是發(fā)電機(jī)運(yùn)行的環(huán)境溫度會有所提升，在高溫環(huán)境下運(yùn)行的發(fā)電機(jī)就必然會引發(fā)故障。此時，電壓沒有達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)已經(jīng)是需要重點(diǎn)關(guān)注的問題，甚至?xí)斐烧饎拥膯栴}或者失步的問題，電氣設(shè)備的運(yùn)行功率就會有所降低。如果恢復(fù)的電壓，使電壓正常了，發(fā)電機(jī)環(huán)境溫度的提升依然是需要重點(diǎn)解決的問題。

1.4導(dǎo)線問題

由于人為因素、機(jī)械磨損、腐蝕、使用時間長老化的原因，使得導(dǎo)線上的絕緣體破損、脫落，可能會導(dǎo)致導(dǎo)線之間出現(xiàn)短路，有時還會發(fā)生火災(zāi)等現(xiàn)象威脅到人身安全，所以這也是一個不可忽視的問題。導(dǎo)線溫度過高是由于電流過大或者是電阻過大引起的線路負(fù)荷超載的現(xiàn)象。發(fā)生該現(xiàn)象的原因也有很多，主要是由于電壓增加，系統(tǒng)負(fù)載增大，電流變大，超過了導(dǎo)線的額定負(fù)荷引起的，或者是導(dǎo)線絕緣體完好，導(dǎo)線內(nèi)部發(fā)生斷裂，導(dǎo)致電阻增加，使得整個線路溫度迅速升高，如果不及時處理，會使設(shè)備運(yùn)行發(fā)生故障，甚至出現(xiàn)導(dǎo)線斷裂處產(chǎn)生電火花，引發(fā)嚴(yán)重事故。

2、電氣運(yùn)行故障處理措施

2.1采用合理冷卻措施

對于發(fā)電廠當(dāng)中的電氣設(shè)備，特別是發(fā)電機(jī)，因為在長期運(yùn)行之后必然會呈現(xiàn)出較大的熱量，此時熱量會很大程度的提高發(fā)電機(jī)和相關(guān)部件的運(yùn)行溫度，同時還會導(dǎo)致絕緣系統(tǒng)發(fā)生老化。對此，為了有效的預(yù)防這一問題，需要從熱量的及時引導(dǎo)著手，采用有效的冷卻方式進(jìn)行處理。例如可以為發(fā)電機(jī)配備相應(yīng)的散熱系統(tǒng)，借助系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)實現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)換。同時也可以借助冷卻方式實現(xiàn)冷卻處理。目前比較常用的冷卻方式有;（1）水內(nèi)冷卻。這一種方式操作簡單且穩(wěn)定，再加上散熱性能理想，所以普遍應(yīng)用在發(fā)電量比較大的機(jī)組當(dāng)中;（2）氫氣冷卻。因為氫氣是自然密度最小的氣體，所以采用氫氣可以借助其載體功能實現(xiàn)散熱的效果，同時也可以有效的提高通風(fēng)性能，但是在操作中仍然存在一定的問題，例如氫氣本身屬于易燃?xì)怏w，在高溫環(huán)境下可能存在燃燒甚至爆炸的風(fēng)險;（3）密封式的空氣冷卻。這一種方式在冷卻操作期間能夠創(chuàng)建一個相對封閉的環(huán)境，可以有效的降低冷卻介質(zhì)和外界的基礎(chǔ)，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)的堵塞，發(fā)揮冷卻的作用。這一種方式可以有效的應(yīng)用在復(fù)雜的火力發(fā)電廠中，但是缺陷在于成本高。對于發(fā)電廠而言，需要按照自身的實際情況針對性選擇并合理的優(yōu)化冷卻措施，從而實現(xiàn)故障的高質(zhì)量預(yù)防。

2.2定時完善檢修維護(hù)工作

發(fā)電廠的電氣設(shè)備在運(yùn)行期間，普遍會因為許多原因發(fā)生配用電源自動跳閘的問題，此時接地線路短路最為普遍，其不僅會為設(shè)備和工作人員形成較大的安全威脅，還會顯著提升發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)壓力與復(fù)旦。對此，在具體工作中需要不斷的完善和優(yōu)化檢修工作。以變壓器為例，工作人員需要嚴(yán)格根據(jù)輸電線路的狀態(tài)檢修管理規(guī)章制度落實具體操作，在操作當(dāng)中需要高度重視輸電線路的空載變壓，并保障電壓偏差控制在合理范圍內(nèi)，保障變壓器的空載條件之下仍然可以保持平穩(wěn)的電壓輸出。在直流回路操作方面，在對500KV輸電線路進(jìn)行狀態(tài)檢修的時候因為安全風(fēng)險相對較高，工作人員需要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，不能認(rèn)為因為輸電線路系統(tǒng)有直流保護(hù)系統(tǒng)而隨意操作，還需要不斷的強(qiáng)化自身的安全責(zé)任意識，規(guī)范性的操作直流回路，保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在操作倒閘時，倒閘屬于比較常規(guī)的狀態(tài)檢修環(huán)節(jié)，工作人員在操作過程中必須認(rèn)真的填寫倒閘的操作票，同時做好設(shè)備狀態(tài)檢修檢修管理工作，保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全性。另外，還需要做好對接電線的裝設(shè)管理，在使用電氣設(shè)備的過程中，普遍設(shè)備上還存在一些靜電感應(yīng)電壓，此時需要采取合理的方式放掉設(shè)備中的電壓負(fù)荷，在500KV輸電線路系統(tǒng)當(dāng)中裝設(shè)接地線的過程中應(yīng)當(dāng)注重絕緣棒的使用，正確佩戴絕緣手套的同時需要準(zhǔn)確連接接地端以及導(dǎo)體端，保障接地效果強(qiáng)化操作安全性。

2.3完善運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控

以電壓為例，可以借助電壓的恒定監(jiān)測實現(xiàn)對故障風(fēng)險的及時發(fā)現(xiàn)和針對性處理。因為電壓不穩(wěn)的情況經(jīng)常出現(xiàn)，同時發(fā)生的原因比較復(fù)雜，這也回導(dǎo)致電壓問題的有效解決成為難點(diǎn)問題之一。對此，按照這一問題和故障處理目標(biāo)，最好的方式便是實現(xiàn)自動化的電壓監(jiān)控，按照電壓不穩(wěn)的發(fā)生條件做好異常情況的警報。在平常監(jiān)測中如果出現(xiàn)電壓不穩(wěn)應(yīng)當(dāng)及時分析判斷引發(fā)原因，將可能存在的電壓不穩(wěn)原因?qū)嵭信挪?。同時針對電壓的控制還可以借助安裝保護(hù)裝置的方式進(jìn)行故障預(yù)防，實現(xiàn)保障電氣設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的目標(biāo)。

3、結(jié)語

綜上所述，隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展以及技術(shù)的不斷成熟，發(fā)電廠的運(yùn)行壓力也在不斷的提高。同時因為電力技術(shù)的持續(xù)性發(fā)展，近些年衍生出了大量的單利設(shè)備，這一些設(shè)備在故障方面的發(fā)生率也在不斷的提升，這也為企業(yè)形成了較大的安全性隱患，導(dǎo)致電廠運(yùn)行效率下降。對此，在今后需要做好各種電氣設(shè)備故障因素的總結(jié)，針對各種故障風(fēng)險問題提出針對性的改進(jìn)措施，盡可能提高故障預(yù)防控制效益，提高電氣設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，從而為發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益提供基礎(chǔ)性保障。

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（作者單位：神華國華孟津發(fā)電有限責(zé)任公司）