發(fā)電廠電氣設備運行中常見故障及應對措施

郭雪 元寶山發(fā)電有限責任公司

隨著經(jīng)濟面向全球化進程，電力系統(tǒng)在國家經(jīng)濟發(fā)展中處于基礎中堅地位。隨著國家經(jīng)濟技術水平的提高，電力設備的類型及種類也逐步擴大，為了更好的適應現(xiàn)階段的電氣設施所需，就需要一些科學的檢修以及維護技術，以便于設備能夠更加穩(wěn)定、高效運行，為經(jīng)濟的發(fā)展創(chuàng)造出更為鮮活的動力資源。

一、發(fā)電廠電氣設備運行中常見故障分析

（一）導線絕緣層缺陷造成短路、導線溫升過大

在電氣設備具體運行的過程中，會產(chǎn)生較大的電流，而導線作為設備內(nèi)部的重要載體，其絕緣性能是決定運行穩(wěn)定性的重要因素。一旦絕緣性能降低就會導致設備在運行期間，出現(xiàn)短路等風險隱患，導致設備功能出現(xiàn)故障，嚴重情況下還會誘發(fā)火災等不良風險。而造成該故障的原因具體可以歸結(jié)為以下幾個方面。首先，導線因為受到外界條件的影響，如長期暴露在潮濕的環(huán)境下，就會導致整體絕緣性能降低，而導致控制電路系統(tǒng)出現(xiàn)功能異常，導致短路風險增加。

（二）誤操作故障

在人為因素引起的電氣設備故障中，最常見就是誤操作，錯誤、不規(guī)范的操作，不僅會影響電氣設備的正常運行，甚至還會導致安全事故。比如常見的高壓開關柜事故，由于操作流程復雜而出現(xiàn)誤操作；合閘操作時，隔離開關合閘和接地線也很容易操作失誤。當誤操作發(fā)生時，輕則讓電氣設備出現(xiàn)故障，重則會造成人員傷亡，給發(fā)電廠帶來巨大損失。所以，對于一些容易出現(xiàn)的誤操作問題，必須予以高度重視。

（三）高壓變頻器故障

高壓變頻器對運行環(huán)境有著較高要求，運行效率95%就有5%功耗產(chǎn)生熱量，環(huán)境溫度要求不高于40℃，每升高1℃按照降額5%使用；空氣濕度、高凝露、粉塵附著于電器元件，會影響電氣絕緣及電氣性能；高壓變頻器發(fā)熱量很大，散熱風扇工作帶進粉塵，停運的高壓變頻器受潮凝露，影響運行及安全。移相變達到130℃報警、140℃跳閘，運行中整流及逆變器件達到85 ℃保護停機、達到125℃將被過熱燒壞。另外，高壓變頻器電路結(jié)構(gòu)復雜、電氣元件較多，發(fā)生的硬件故障主要有：光纖頭松動積灰導致控制器與功率單元通訊中斷，引發(fā)故障停機、功率單元控制錯亂器件損壞等；高壓過電壓保護器性能下降內(nèi)部擊穿產(chǎn)生電弧損壞周邊元件；移相變二次繞組引線接頭接觸不良發(fā)熱燒斷；功率單元整流逆變器件、儲能電容擊穿產(chǎn)生電弧導致功率單元故障。以上故障現(xiàn)象均為嚴重故障，將會立即跳閘停機，故障電弧若不能快速切斷對高壓變頻器損傷則是毀滅性的。

（四）除塵器故障

目前電廠除塵設備運行主要依據(jù)運營人員的經(jīng)驗進行調(diào)節(jié)控制，電除塵器經(jīng)過長期運行受工況、煤種、操作等因素影響，除塵效率會出現(xiàn)下降，需要定期安排檢修維護才能保證電除塵長期穩(wěn)定運行。

二、發(fā)電廠電氣設備運行常見故障的應對措施

（一）導線絕緣層缺陷引發(fā)故障的應對措施

針對該類型的故障風險，電廠相關技術人員需要加強應對方案的合理制定。首先，做好驗收階段的控制工作十分關鍵。在設備采購和引進的過程中，做好絕緣性能的監(jiān)測與測試，對導線外觀絕緣材質(zhì)的完整性進行全面檢查，從而實現(xiàn)短路風險的全面控制。其次，做好雙電源控制系統(tǒng)的優(yōu)化建設。為有效控制設備在具體運行的過程中出現(xiàn)短路風險，電廠需要引進雙電源系統(tǒng)類型，并做好設備外部金屬保護裝置有效建設，從而實現(xiàn)電路運行環(huán)境的安全性控制。

（二）規(guī)范操作，降低人為因素的影響

第一，發(fā)電廠內(nèi)所有的電氣設備倒閘操作，除了處理事故或者相關安全規(guī)范中規(guī)定的可以不適用操作票之外，進行其他操作時，必須按要求填寫操作票或者命令票。第二，嚴格落實“八不操作”原則，即目的不明不操作、聯(lián)系不清不操作、任務不清不操作、安全用具未完善不操作、操作票被涂改不操作、出現(xiàn)疑問不操作、未檢查防護措施不操作、內(nèi)容不對不操作。第三，兩人共同完成倒閘操作，一人負責操作，另一人負責監(jiān)護，監(jiān)護人員的技術水平要比操作人員更高。

（三）改善高壓變頻器運行水平

首先，合理設計安裝變頻器室送風排風管，將變頻器散熱排風通過風管直接排到室外，在各風機出口安裝逆止閥，防止熱量積于室內(nèi)；安裝新風送風裝置及入口過濾器，通過風管分配給各變頻器提高散熱效果；做好變頻器室密封，調(diào)整新風送風裝置保持室內(nèi)微正壓運行，防止因負壓吸入室外粉塵；定期清理各風口過濾網(wǎng)。其次，加裝散熱風機及溫濕控制加熱、改冷卻風通路，在移相變壓器三相繞組底部安裝散熱風機往上吹，提高有效散熱風量；在移相變壓器及功率單元柜內(nèi)底部，安裝溫室控制加熱裝置，變頻器停運時自動投入加熱防止凝露；根據(jù)柜頂風機個數(shù)用絕緣板將功率單元進行分隔，在柜門冷風入口內(nèi)側(cè)安裝絕緣導流板，減小變頻器內(nèi)部散熱風短路，提高冷卻風在功率單元內(nèi)的流量及散熱效果。

（四）提高除塵器工藝水平

目前，除塵方式主要有電除塵器、袋式除塵器、濕式電除塵器，電袋除塵器等。為了實現(xiàn)環(huán)保的新要求，有效的提高電除塵的除塵效率，綜合穩(wěn)定性、經(jīng)濟性及除塵效果，可選用多級電場、高頻電源并疊加脈沖電源技術。袋式除塵器具有較高的除塵效率，最高可達到99.99%，超凈電袋除塵器是靜電除塵和袋式除塵相結(jié)合的一種除塵器，綜合了電除塵器和袋式除塵器的各自優(yōu)點，煙塵排放濃度可直接達到超低排放標準。

三、結(jié)語

綜上所述，發(fā)電廠的電氣設備長時間在惡劣、復雜的環(huán)境中運行，很容易出現(xiàn)各種各樣的故障。定期檢測電氣設備，排查故障，針對故障原因進行深入研究，并采取針對性的解決對策，從而保證發(fā)電廠電氣設備的安全運行。