火力發電廠電氣運行中故障原因及應對措施

袁世昌

摘要：隨著我國經濟的快速發展，電能已經成為我們生活中不可缺少的一部分，但目前我國的火力發電廠運行情況不容樂觀，存在諸多問題。為此，如何保障火力電廠及時輸送電能是相關部門必須要解決的問題。本文針對這一現象進行分析火力發電廠電氣運行中故障所產生的原因，并找出如何有效解決故障的應對措施，確保火力電廠正常運行。

關鍵詞：火力發電廠;電氣運行;故障原因;應對措施

1火力發電廠電氣運行中故障發生原因

1.1發電機溫度過高

火力發電廠的發電機連續運行的時間都比較久，在這一過程中，就會出現大量的鐵損耗與銅損耗，并部分或全部轉化為熱能，致使溫度升高，最終造成的結果便是絕緣體慢慢老化。發電機的溫度與之老化速度呈正比，尤其是在超高溫狀態下，火電廠的發電機如果運行時間過長，便會加快老化速度，甚至影響發電機安全運行。通過進一步實踐可知，火電廠發電機的溫度之所以會過高，主要是因為長時間運行，消耗大量的鐵熱和銅熱，缺少有效釋放溫度的方法，發電機冷區系統工作狀態差強人意，冷卻溫度設置不當，進而不斷升高了發電機的溫度。

1.2電氣接地問題

隨著火電行業的發展，火電廠用電負荷逐漸增加，供電電壓等級有所提升，導致火電廠電氣運行出現短路的現象，給電氣設備運行與工作人員人身安全的構成威脅。電氣接地較為常見的故障問題，主要包括兩種：一種是直流故障;另一種是交流接地故障。如果直流系統運行過程中，某個環節出現接地問題，雖然不會給系統造成短路，熔斷器不會熔斷，但是檢修工作人員操作不當，沒有做好維護工作，就會導致系統接地短路，從而給電廠帶來巨大經濟損失。交流接地又稱為繞組接地，即是電動機的接地，因繞組和電機殼的接觸或者是繞組受潮，加快絕緣老化的速度，從而發生接地問題，給系統安全運行與人員人身安全構成威脅。

1.3發電機電壓不穩

對于發電廠來說發電機是實現穩定供電的重要設備，另外還能夠保證運行過程中不會出現安全事故。但是從目前電力系統的發展現狀以及供電技術來看，電壓在整個供電工程中無法保證不會波動，并且不管電壓是高還是低都會給整個電力系統的運行穩定性帶來重要的影響。如果電壓比較高就會使得很多設備產生大量的熱能，除了會讓設備老化之外還會使發電機發生故障，使正常的供電受到影響;電壓太低，發電機就無法進行正常的運轉，嚴重的話還會使其它設備發生一定的故障，最終使整個供電系統變得不穩定，另外電壓過低也是會使設備發生老化或者是故障。這些問題如果不能及時解決將會使整個電力發展受到限制，也會影響到居民的正常用電，嚴重的話還會發生事故，造成人員傷亡，給整個電力企業帶來一定的經濟損失。

1.4備用電源問題

火力發電廠中所有發電機均會準備備用電源，當發電機電源發生故障時，能夠第一時間運用備用電源，以免停止發電。但所有備用電源的啟動都是自動切換，在此過程中產生的時間差便極易引發備用電源切換故障。當發電機出現不正常斷電，其不會馬上停轉，而是把備用電源接入，在接入時間差內與兩個電源接入發電機差不多，易將發電機的電壓增大，最終引發高負荷運轉的異常故障。與此同時，我國的高低壓備用電源所采用的標準均是統一的，備用電源的數量同發電機數量、主接線類型等有十分緊密的聯系，如果想在發電機異常斷電時及時補救，則必須確保備用電源切換的正確性，一旦選擇的自動切換備用電源存在問題，那么電氣也就無法順利運行。

2解決火力發電廠電氣運行中常見故障的應對措施

2.1維持電壓穩定

實際操作中，電氣設備管理人員可充分運用先進的科學基礎，在電氣系統的運行線中或者關鍵節點中安裝有效的電氣保護裝置，也即是針對電氣運行的監控設備，這部分設備一般精密度極高，且可以進行全天候、全方位的監控，倘若發牛了電壓過高或者過低的情況，這些監控設備則會第一時問啟動報警，讓電氣設備管理人員的檢修更加及時且有針對性，提升了電氣役備管理工作的效率。此外，在發生電壓過高情況時，還可先將一部分電源進行切斷處理，進而確保整個電氣系統的正常運行不受干擾。

2.2選擇冷卻方式，阻止發電機發熱

處于運行狀態下的發電機，往往會產生大量熱能，由此便讓發電機其他部件均有發熱情況出現。為了使火力發電廠發電的穩定性得到保障，應第一時間將發電系統運行過程中產生的熱量排除。通常情況下，火力發電廠的電氣設備都處在一個惡劣的工作環境下，這時候應把相關保護措施切實做好，使設備運行更加穩定，但這也會使發電成本增加。所以，企業應合理選擇冷卻系統，在不對系統工作效率造成影響的基礎上，盡量把使用成本降低。同時，應聯系實際情況，對適宜的冷卻系統進行選擇，以更加安全地運行電氣設備。當前經常使用的冷卻方法主要有三種，即水內冷卻、氫氣冷卻和密閉式空氣冷卻。每種冷卻方法均有自身的特點，鑒于水的散熱功能較為突出，所以水內冷卻可以獲得良好的冷卻效果，在較為大型的發電機組中通常會運用此方法，同時這種方法具有較強的可靠性和安全性，因此現階段這一冷卻方法被普遍運用于我國各大型火力發電廠中。

2.3定期保養和維護相關設備

定期保養和維護設備直接影響著設備運行的正常性，借助定期維護和保養，可以第一時間將電氣設備存在的問題或隱患發現，進而采取有效處理手段，同時還能延長電氣設備的使用年限。現階段，在電力系統中盡管跳閘的問題并不常見，但若是出現此問題，便會對電力系統的正常運行造成嚴重影響。其中電氣設備出現故障是造成發電機跳閘現象出現的重要原因，所以為了防止出現此問題，就必須定期維護和保養相關設備，同時對相應的規章制度予以制定，促進工作人員安全意識和責任心增強，進而有效落實維護和保養措施。

2.4科學合理布線，加強安全措施

接電線是電力系統首要完成的工作，它主要作用是保護電廠工作人員的人身安全。工作人員在進行電氣接電時，可以采取環路式接地線，環路式接地線可以減小地線阻抗、減小干擾電壓、提高穩定性等多個方面有很明顯的作用。當系統的某個環節出現故障時，可以調節對應的電壓，維持電氣系統的正常運行。同時，在接地線時可以讓工作人員安裝監控報警系統，對電氣系統進行全方位的監控，對系統出現的微小問題進行排查和解決，同時要做好定期排查的工作，從而提高系統的工作效率，從根源上避免事故的發生。地線的選材也要合理，不同地區的地線的選取是不同的，土壤的酸堿度，干濕度都會影響地線的使用壽命，給發電機設備帶來不利的影響，工作人員可以選取適合當地的土質的地線，同時為了增加地線的使用壽命，可以在地線外表涂抹防腐防銹劑，接地線的地區最好選擇干燥通風環境。同時工作人員要定期檢查地線，對生銹、損壞的地線做到及時更換，更換后做好檢查工作，確保地線能正常使用，保障系統的正常運行。

3結束語

近年來，我國經濟發展在持續攀升，電能作為生產生活中的重要組成部分，火力發電廠的發展勢不可擋，很多大型的電氣設備應運而生，但我國火力發電廠在運行時仍存在很多問題，對此，火力發電廠的工作人員應加大排查隱患工作力度，及時找出隱患，分析隱患產生的原因，并及時處理，保障電氣設施的高效運行。

參考文獻

[1]吳旋，襲奐毅，石運興，崔春悅，火力發電廠電氣部分運行過程中的問題與對應措施[J].現代工業經濟和信息化，2020，10（5）：138-139.

[2]戴昕，火電廠電氣常見故障分析與改進措施[J].電力系統裝備，2020（9）：126-127.