試論火電廠電氣運行安全管理及常見故障處理

張斌

摘 要 目前，產業(yè)化、城市化進程的不斷推進，公共基礎設施建設的逐步完善，使得用戶對電力運行的安全性與效率性提出了更高的要求。在此基礎上，火電廠為優(yōu)化電力運行環(huán)境，提升配電設施的整體質量，應將管理重點放在故障排查環(huán)節(jié)，通過強化維修人員安全意識、開展針對性故障排查工作、規(guī)范故障問題處理流程等措施，確保電氣輸送設施的穩(wěn)定運行。

關鍵詞 繼電保護;變電器故障;設備跳閘

引言

電氣設備由于規(guī)模龐大、機組密集、運行環(huán)境要求較高、檢修工藝復雜、維修成本高等因素，故障發(fā)生類型與性質需要專業(yè)的檢測技術確定，然后根據(jù)具體數(shù)據(jù)采取相應的處理手段。電氣設備的安全管理與故障排查是火電運行控制的首要任務，也是確保配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定的重要前提。

1 當前階段維護電氣系統(tǒng)安全運行的現(xiàn)實意義與管理問題

1.1 維護電氣系統(tǒng)安全運行的重要意義

確?；鹆Πl(fā)電單位設備運行安全，不僅關乎著電廠的生產管理效率與質量，同時，也是影響用電安全、穩(wěn)定的決定性因素。電氣系統(tǒng)包括電氣設備硬件與控制程序，其中設備屬于支持電氣運行的基礎性條件，管理內容包括設備的使用性能、工作效率、荷載情況等，是電氣安全風險控制的關鍵所在?；痣姲l(fā)電單位的生產規(guī)模較大、設備數(shù)量多、機組大、操作管理技術要求較高、設備運行涉及的風險類型也較為復雜。因此，定期對設備進行檢修、維護，既是確保電氣生產、輸送、控制效率，維護電廠生產效益的必要前提，同時，也是保障工作人員人身安全的重要舉措。由于電力設備的管理特征，對設備進行安全檢修的過程十分煩瑣，需要專門的檢修小組采取定期與不定期結合的檢測方式，控制事故情況的影響[1]。

1.2 電氣系統(tǒng)運行面臨的安全管理問題

（1）風險控制機制覆蓋范圍不全面

通常情況下，電氣運行的整個系統(tǒng)維護包括狀態(tài)檢修與計劃檢修兩種形式。在實踐工作中，計劃檢修較為常見，主要針對設備的突發(fā)性、定位性的問題進行故障排查。不同的檢修形式工作安排與任務也有所差異，維護管理工作者需要結合設備的使用時限、狀態(tài)、效率與歷史故障記錄等信息，合理規(guī)劃檢修方案、周期。然而，由于檢修工作涉及的內容較為復雜，設備數(shù)量與規(guī)模特征使得檢修工作量巨大，很難全方位進行風險排查，設備運行風險控制難度較大。

（2）缺乏綜合性的故障信息處理平臺

信息化技術在電氣設備檢修、維護工作中的深入應用，為系統(tǒng)故障排查提供了更高效的技術支持，通過檢測程序的應用，能夠及時對故障信息進行搜集、反饋、處理，并利用信息預警功能開啟繼電保護、斷電等自動處理功能。但現(xiàn)階段由于電氣管理階層、決策階層對電氣控制領域的信息化建設重視度不足，設備運行缺乏動態(tài)監(jiān)督程序，故障信息的收集、處理等工作過于分散，在綜合性、一體化信息平臺的建設方面有所不足，增加了故障排查的工作量與技術難度。

（3）安全防范理念滯后

電氣系統(tǒng)的檢修工作是由專業(yè)的技術人員負責的，但在實際維護工作中，檢修人員往往由于缺乏安全防范意識，導致故障排查不徹底、異常處理流程不規(guī)范等問題，增加了安全管理的實際難。與此同時，由于電氣設備長時間處于高負荷的運轉狀態(tài)下，因此，一些程度較輕微、隱蔽的異常問題也會引發(fā)嚴重的安全事故。監(jiān)察、檢修人員一旦出現(xiàn)疏忽問題，事故影響范圍與危害程度都會大幅度上升。

2 電氣系統(tǒng)安全控制過程中的多發(fā)故障問題與處理策略

2.1 繼電保護

繼電保護的設備故障屬于電氣運行異常排查工作中常見的問題，發(fā)生繼電保護故障的原因大部分是由于電路互感器承擔超負荷壓力或是開關設備安裝、選擇不合理。電氣系統(tǒng)承擔著生產、輸送電氣，為用戶提供能源保障的重要作用。通常情況下，區(qū)域配電設備的負荷壓力較大，高強度的運行容易引發(fā)短路，導致互感器飽和，影響保護裝置的啟動。如果是由于互感器出現(xiàn)飽和而產生的繼電設備故障，一般采用升級電阻器性能的方式，選擇具備較高抗阻性能的設備進行替換，便于繼電設備在電流超負荷時快速開啟，降低短路故障造成的經(jīng)濟損害，避免出現(xiàn)人員傷亡[2]。

2.2 設備跳閘

跳閘屬于發(fā)生頻次較多的故障問題，跳閘問題的技術處理手段十分重要。大多數(shù)維護人員對跳閘問題的處理是第一時間關閉電閘。實際上，技術人員應先對故障可能出現(xiàn)的位置、原因等進行判斷，然后逐步進行檢測，從線路CT位置出發(fā)，到跳閘開關，仔細觀測保險接觸的狀態(tài)與開關的壓力情況。針對不同的跳閘原因，采用更換線路、調整發(fā)電設備等方式，進行故障修護。

2.3 變壓器故障

變壓器是電氣運行的重要設備基礎，同時，也是傳送和轉換電能的重要樞紐，一旦出現(xiàn)故障后果較為嚴重。它最為常見的故障原因有三種，一是變壓器生產制造不合格，有瑕疵，在電廠的使用中當然容易引發(fā)故障;二是變壓器載荷超出運行限制導致故障。變壓器有額定工作載荷，超負荷狀態(tài)下長期運行會導致變壓器內部構件故障，進而引發(fā)變壓器故障無法工作;三是線路干擾，比如變壓器在低負荷運行時所出現(xiàn)的電壓峰值引起的線路故障。針對三種情況應該思考和研究相應的解決對策，對于變壓器生產制造質量問題，應嚴格控制火電廠使用的變壓器的質量，強化產品合格率檢測工作。對于變壓器載荷超出運行限制導致故障問題，在變壓器運行時可采取分流的方式以降低其負荷。對于線路干擾問題，相應的對策是細心檢查變壓器內部零件，發(fā)現(xiàn)焊接不良要重新焊接[3]。

3 結束語

現(xiàn)階段，火力發(fā)電在我國屬于主要的電力生產形式，由于基礎建設工程的不斷發(fā)展，使得用電人數(shù)與電力需求逐年上漲，火力發(fā)電設施的運行處于高壓環(huán)境下。為確保電力生產、運輸、使用全過程的安全與穩(wěn)定，對電力設備進行合理的狀態(tài)維修與計劃檢修安排是必不可少的。為此，電力企業(yè)應對電氣系統(tǒng)的多發(fā)故障問題進行專業(yè)性檢測，針對不同的故障類型采取合理的維修技術手段，將故障帶來的影響控制在合理的范圍內。

參考文獻

[1] 張健.火電廠電氣設備狀態(tài)檢驗技術和管理分析[J].中國科技縱橫，2017，（2）：131-132.

[2] 呂文鈺.試論電氣設備安裝工程的常見問題及對策和安全監(jiān)督管理[J].湖北農機化，2018，211（10）：17.

[3] 鄭磊.火力發(fā)電廠低壓電氣供配電和設備安全運行探究[J].南方農機，2018，（16）：206.