論火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中出現(xiàn)故障的原因及解決對(duì)策

尤玉新+陳新穎+范海波

【摘要】隨著社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，無論是人們的日常活動(dòng)還是工業(yè)生產(chǎn)工作，都離不開電力的支持。這種情況就要求，熱電廠持續(xù)運(yùn)行工作供電。但是長時(shí)間的持續(xù)供電，導(dǎo)致了熱電廠電氣運(yùn)行過程中易出現(xiàn)故障，嚴(yán)重威脅了熱電廠持續(xù)供電的穩(wěn)定性，限制了人們的行動(dòng)及工廠的生產(chǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)象，就需相關(guān)工作者可以迅速發(fā)現(xiàn)電氣運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障，并及時(shí)采取相應(yīng)的對(duì)策解決故障。筆者就熱電廠電氣運(yùn)行中故障的產(chǎn)生原因，以及消除故障的應(yīng)對(duì)措施，闡述自身的幾點(diǎn)觀點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】熱電廠 電氣運(yùn)行 故障 應(yīng)對(duì)措施

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，電力的應(yīng)用關(guān)系到，人們?nèi)粘Ｉ罴肮I(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面。社會(huì)需求的供電量持續(xù)增多，熱電廠電氣運(yùn)行中故障頻繁發(fā)生，這些故障不僅嚴(yán)重阻礙了熱電廠的正常工作，造成經(jīng)濟(jì)損失，并且嚴(yán)重影響了人們的生活及工業(yè)生產(chǎn)情況。因此，為解決熱電廠電氣運(yùn)行中的故障，就需要綜合考慮故障產(chǎn)生的原因，結(jié)合故障表現(xiàn)特征，采取科學(xué)有效的措施，保證熱電廠電氣運(yùn)行的平穩(wěn)性。

一、導(dǎo)致熱電廠運(yùn)行中故障的原因

長時(shí)間的實(shí)踐研究表明，熱電廠電氣運(yùn)行中的故障產(chǎn)生原因有很多方面。首先，在機(jī)組運(yùn)行過程中，發(fā)電機(jī)常處于高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，這種狀態(tài)就易造成滑環(huán)情況，加之長時(shí)間運(yùn)行致使刷頭受損嚴(yán)重，刷架積聚了大量殘留污垢，這樣就會(huì)導(dǎo)致碳刷因震動(dòng)幅度過大而發(fā)生偏離集電環(huán)的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象如果得不到及時(shí)的處理，就容易造成設(shè)備起火事故。除此之外，在電氣系統(tǒng)運(yùn)行中，壓簧也會(huì)導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，這是因?yàn)閴夯傻氖褂脮r(shí)間和出廠日期不同，壓力也不同，當(dāng)有大電流經(jīng)過滑環(huán)上的碳刷時(shí)，就極易損壞壓簧，情節(jié)嚴(yán)重時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電火花，引起火災(zāi)，造成電力系統(tǒng)的癱瘓。

二、熱電廠運(yùn)行中故障的種類

（1）發(fā)電機(jī)電壓故障。發(fā)電機(jī)在熱電廠中是最重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一，其主要功能為保障系統(tǒng)輸出電壓穩(wěn)定，既是確保人們正常生活及工業(yè)生產(chǎn)的需求不受影響。電力系統(tǒng)輸出電壓穩(wěn)定的意思，并不是電壓值等于某一固定值，而是電壓值在某一允許區(qū)間內(nèi)可以上下波動(dòng)，是相對(duì)動(dòng)態(tài)平衡。大量的事實(shí)表明，過低或過高的電壓都會(huì)對(duì)人們正常生活以及工業(yè)生產(chǎn)帶來不良的影響。因此，在熱電廠常通過增加勵(lì)磁的方式，來維持電壓的穩(wěn)定性。但是，增加勵(lì)磁的后果就是發(fā)電機(jī)溫度的上升，溫度的上升加快了絕緣體老化的速率，增加了鐵的損耗，不利于發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，最終造成發(fā)電機(jī)的工作功率降低。

（2）備用電源出現(xiàn)故障。備用電源在電氣系統(tǒng)運(yùn)行中經(jīng)常被使用，其主要功能是避免發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)斷電狀況，當(dāng)斷電情況發(fā)生時(shí)，備用電源可以及時(shí)發(fā)揮功效，給發(fā)電機(jī)供電。低壓電源和高壓電源，是熱電廠使用的備用電源的兩種主要形式，熱電廠需結(jié)合實(shí)際情況，自主選擇發(fā)電機(jī)的形式與數(shù)量，標(biāo)明配備多少備用電源，自動(dòng)切換功能是選取備用電池時(shí)需著重注意的。在切換電源時(shí)，發(fā)電機(jī)必將出現(xiàn)轉(zhuǎn)速降低的情況，這樣就與正常工況產(chǎn)生巨大的落差，一般在切換完成的瞬間，設(shè)備會(huì)受到較為強(qiáng)烈的沖擊，嚴(yán)重影響了設(shè)備的正常使用，并且有些備用電源切換時(shí)間間隔較長，這樣極易對(duì)設(shè)備造成損傷，甚至導(dǎo)致設(shè)備不能再次啟動(dòng)的情況。

（3）電氣接地出現(xiàn)故障。由于社會(huì)各方面用電量的不斷增加，熱電廠發(fā)電機(jī)長時(shí)間處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，這時(shí)電力設(shè)備在工作運(yùn)行中就容易出現(xiàn)短路問題。就電氣接地出現(xiàn)故障主要是交流接地以及直流接地兩種形式。其中，交流接地故障主要由于，在電機(jī)殼和繞組間發(fā)生受潮情況造成的，而直流接地故障則是因?yàn)椋娏ο到y(tǒng)發(fā)生接地，但是沒有產(chǎn)生短路引起的。如果發(fā)生了直流接地，卻沒有得到及時(shí)的處理，就會(huì)演變成接地短路，從而對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良影響。

（4）發(fā)電設(shè)備溫度過高、溫度大范圍波動(dòng)。火力發(fā)電廠為保證電網(wǎng)安全，發(fā)電量會(huì)隨電網(wǎng)負(fù)荷的高低而增減。高負(fù)荷時(shí)為提供足夠的上網(wǎng)電量，廠內(nèi)的電氣設(shè)備和發(fā)電機(jī)往往會(huì)短時(shí)間處于過負(fù)荷運(yùn)行，而火力發(fā)電廠作為當(dāng)今電網(wǎng)的調(diào)峰機(jī)組，負(fù)荷的大幅調(diào)整也成為新常態(tài)，長此以往，就會(huì)造成發(fā)電設(shè)備的高損耗和溫升高，加快設(shè)備元件的老化，降低發(fā)電效率，使用壽命大大縮短，進(jìn)而導(dǎo)致電氣設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)故障。

三、熱電廠電氣運(yùn)行中故障的應(yīng)對(duì)措施

（1）定期對(duì)備用電源進(jìn)行維護(hù)。備用電源的故障常發(fā)生在備用電源切換的間隔，其主要故障是由于發(fā)電機(jī)的內(nèi)部產(chǎn)生損壞造成的。這種故障雖然并不經(jīng)常發(fā)生，但是仍需工作人員保持關(guān)注，需要檢維修人員定期的檢查和維護(hù)電氣設(shè)備，以確保發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。只要設(shè)備得到檢查就可以有效的避免備用電源故障，這種故障屬于較為容易預(yù)防的，因此，熱電廠應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)工作，確保不遺漏任何一臺(tái)電氣設(shè)備。

（2）嚴(yán)格監(jiān)控日常電壓變化。電壓是否穩(wěn)定不僅影響著熱電廠輻射區(qū)域的電力使用情況，更會(huì)對(duì)熱電廠的發(fā)電機(jī)產(chǎn)生巨大的影響。研究表明，多種因素都可以到時(shí)電壓不穩(wěn)的情況，故而在熱電廠日常工作中，需嚴(yán)格監(jiān)控輸出電壓，如有電壓不穩(wěn)的情況，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)及時(shí)上報(bào)管理人員，及時(shí)安排檢修工作。同時(shí)，合理使用電壓保護(hù)裝置，例如安裝繼電保護(hù)器，也可以有效地維持電壓平穩(wěn)。只有加強(qiáng)對(duì)電壓的監(jiān)控并采取有效的電壓保護(hù)措施，才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供電。

（3）優(yōu)化接地線結(jié)構(gòu)。接地線是每一個(gè)電力企業(yè)都不能忽視的設(shè)施，可以有效地減少故障的產(chǎn)生。長時(shí)間的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)教導(dǎo)我們，在電力系統(tǒng)工作運(yùn)行期間，科學(xué)合理地架設(shè)接地線，有助于維持電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其對(duì)于保護(hù)操作人員人身安全有重要意義。將以往傳統(tǒng)的接地方式改變成環(huán)路接電線，并設(shè)計(jì)安裝警報(bào)裝置，可以有效避免直流接地以及交流接地故障的發(fā)生，不僅增強(qiáng)其安全性能，還可以防止因接地故障對(duì)電力系統(tǒng)造成更大的影響。

四、結(jié)語

經(jīng)實(shí)踐探究可知，多種因素都可以導(dǎo)致熱電廠電力系統(tǒng)產(chǎn)生故障。總結(jié)故障發(fā)生的原因，可發(fā)現(xiàn)其主要故障因素分為兩種，首先是對(duì)于電機(jī)設(shè)備的日常巡檢工作不認(rèn)真，其次是接地線的架設(shè)方式不合理。這兩點(diǎn)因素造成了，熱電廠日常工作中的故障紛繁發(fā)生。針對(duì)這一現(xiàn)象，本文給出相對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，第一，加強(qiáng)對(duì)于電氣設(shè)備的巡檢工作；第二，嚴(yán)格監(jiān)控日常輸出電壓變化，保障輸出電壓的穩(wěn)定性；第三，優(yōu)化接地線假設(shè)結(jié)構(gòu)，避免接地故障的發(fā)生。這些方法都是簡單易行且切實(shí)有效的，防治電氣故障的方式。熱電廠只有參考故障預(yù)防措施，制定相應(yīng)的制度，才能有效減免電力系統(tǒng)運(yùn)行中的故障問題，確保人們的生活活動(dòng)以及工業(yè)生產(chǎn)不受影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧玉榮，張嘉.熱電廠電氣運(yùn)行中故障及應(yīng)對(duì)措施的研究[J].科技資訊，2014，（35）.