火力發電廠電氣運行中常見故障的處理分析

張家睿

摘 要 電氣系統是火力發電廠生產運行的重要動力系統，該系統中的設備和線路必須保持良好的連接關系，其質量和性能都得到保證，發電廠的發電質量和供求量才能滿足要求。電氣運行維護力度有限，所以其運行狀態不可能一直正常，在出現故障后，相關人員要做好妥善處理，使其不會產生連續影響。在故障處理中，相關人員需要識別故障類型，分析故障原因，找到故障點，解決故障問題。

關鍵詞 火力發電廠;電氣運行;故障;處理措施

火力發電廠電氣系統構成較復雜，其出現的故障類型也較多，相關人員要懂得相關設備和系統的運行原理，需要了解各種故障表現和解決措施，才能在故障發生的第一時間內采取應急計劃，控制故障狀態。故障處理的前提是故障檢測，相關人員還要選擇合適的檢測手段，使故障能得到有效診斷。本文主要針對火力發電廠電氣運行中常見故障的處理進行分析。

1發電機電壓過高造成的故障

1.1 故障分析

電機組是電氣系統的重要組成設備，其中發電機要保持穩定的運行電壓，其運行才安全可靠，發電動力才能得到保障。如果電壓值過高，發電機和整個電氣系統都無法保持正常，供電也會失常。電氣設備的電壓值有一個安全范圍，在安全范圍內，標準電壓值可以上下浮動5%[1]。高電壓會使設備迅速處于高溫狀態，在溫度飆升的過程中，發電機的勵磁強度、轉子電流量等都會升高加強，高溫發電機的安全系數較低。低電壓則會使定子繞組鐵芯失常，無論是震蕩還是其他表現都會影響發電機的正常運行。

1.2 處理對策

通常火力發電廠發電機的冷卻方式為定子繞組采用氫氣表面冷卻，轉子鐵芯采用氫內冷。基于此，在出現發電機電壓過高的情況時，應將氫氣壓力調整到合理范圍內;發電機內冷水進水溫度及壓力調整到規定范圍內;發電機四角的冷卻器進水溫度及壓力調整到規定范圍內;加強廠房內的通風處理，及時將熱量排除廠外。此外，還要對發電機電壓過高的原因進行分析，采取對應的預防對策，避免故障重復出現。

2電氣接地問題

2.1 故障分析

在電氣系統運行中，經常會采取電氣接地保護措施來保護系統安全，電氣接地設計是否合理，直接關系到其保護作用效果，如果設計不合理，可能會造成反作用，降低電氣系統安全性。這種問題主要出現在運行系統壓力加大時，主要伴隨短路故障出現。電氣中的直流和交流形式都會造成接地故障，直流接地故障雖然不會發生短路問題，但會影響系統穩定性，其也需要得到及時治理。在后者處理中，相關人員需要解決接線問題，使相關設備做好連接。

2.2 處理對策

在接地設計中，需要考慮到電氣設備本身的帶電問題，接地導線可以將電流導向大地，在此過程中，電流與電阻值呈反比關系。對此，應選擇可靠的接地裝置，使對地電壓得以有效減少，使接地更加可靠。在接地線連接中，需要消除所有的連接問題，使接地線都能正常工作。在接地系統中，有直流系統和交流系統兩種，其連接關系是否良好，直接關系到接地效果和故障發生概率，在找出故障后，要根據出現故障的原因進行接地優化，避免故障重復出現[3]。

3備用電源異常切換

3.1 故障分析

這種備用電源主要在停電時解燃眉之急，使電氣設備正常運行。備用電源啟用之前，電機設備的運行狀態會逐漸發生變化，在減速運行過程中，電機設備的電壓會降低。當異常切換備用電源時，電機設備不會立即適應備用電源提供的高壓狀態，所以容易出現高溫燒毀現象[2]。這也會影響電氣運行安全性和可靠性，相關人員還需要解決備用電源應用問題。

3.2 處理對策

備用電源異常切換故障與電氣設備及控制系統的完好性有關，只有控制失效，備用電源才會在自動跳閘后，自行啟動，這種故障造成的影響較大。對此，應當全面搜集相關的技術資料，并結合發電廠的運行情況，對備用電源的切換方案進行改進與完善，確保后續能夠實現一次性快速切換。另外，為了使設備得到有效檢修，發電廠需要制定相關的維修制度和維修保養計劃，還要安排專業人員，使其按照崗位責任制度要求，落實維修保養措施，及時檢查出性能不佳且老化嚴重的設備，將其更換成性能優良的新設備，以確保電源切換更順利。操作人員還要遵循相關制度，落實保養措施，杜絕出現違規操作，一旦違規，操作人員需要接受懲罰。

4發電設備溫度過高且波動范圍大

4.1 故障分析

為了保證電網運行安全，火力發電廠的發電量通常會隨著電網負荷量而發生變化，在高負荷狀態下，為了滿足電量輸送要求，發電廠內的電氣設備及發電機通常會在短時間內處于過負荷運行狀態，由此導致負荷大幅度調整，長此以往就會導致發電設備損耗增加，且溫度升高，設備元件老化嚴重，大大降低了發電效率，且導致發電設備使用壽命縮短，也就增加了電氣設備運行故障出現的概率。

4.2 處理對策

為了解決上述問題，應及時降低發電機溫度，使其內部元器件能在短時間內得到冷卻。另外還要從源頭入手，使發電機本身產生的溫度不會過高，或使其溫度處于安全范圍內。高溫會增加電機損耗，有效的冷卻方式，會降低能耗，使電機運行正常。在降溫過程中，相關人員還要時刻注意絕緣系統的安全，使其溫度處于安全范圍內。空氣密閉式冷卻方法的冷卻優勢較顯著，這種方式不會對發電機設備造成負面影響，且其可以避免發電設備與空氣的接觸，所以其在應用時并不會發生堵塞問題[4]。但這種技術也有缺陷，即經濟成本太高，發電廠還應引進其他有效的冷卻方式，使發電機冷卻綜合效果顯著。在眾多冷卻方式中，相關人員還要選擇最佳冷卻方式。

5結束語

電氣運行的任何環節都不容許出現差錯，否則環環影響，最終會使整個發電廠無法正常運行。在故障處理中，除了采取有效的解決策略外，發電廠還要制定監督控制系統和管理制度，來管控整個發電流程，控制人員，規范人員，使其在管理、操作設備時，不會出現差錯。在電氣運行中，可能還會出現新的問題，相關人員還要積極調整應急計劃，將問題帶來的影響降至最低。

參考文獻

[1] 陳斌.火力發電廠電氣運行中故障原因及應對措施[J].海峽科技與產業，2017，（07）：126-127.

[2] 楊陽.火力發電廠電氣運行中故障原因及應對措施[J].中國高新技術企業，2016，（20）：133-134.

[3] 郎志恒.水力發電廠電氣運行中常見的運行故障及處理措施分析[J].黑龍江科技信息，2016，（13）：157.

[4] 賀連奎.電廠電氣運行常見故障及其應對措施探究[J].電子世界，2017，（18）：46.