火電廠電氣設(shè)備運(yùn)行安全管理及故障問(wèn)題探索

國(guó)能粵電臺(tái)山發(fā)電有限公司 趙桂申

火電廠在電氣設(shè)備安全管理的過(guò)程中，應(yīng)制定較為完善的管理方案，強(qiáng)化安全管控的力度，通過(guò)有效的管理措施提升電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性。同時(shí)，火力發(fā)電廠的相關(guān)部門還需重點(diǎn)分析研究電氣設(shè)備的故障問(wèn)題發(fā)生規(guī)律和特點(diǎn)，采用合理的檢修措施進(jìn)行處理，避免故障問(wèn)題對(duì)電氣設(shè)備的良好穩(wěn)定運(yùn)行造成不利影響，預(yù)防由于設(shè)備故障而發(fā)生經(jīng)濟(jì)損失。

1 火電廠電氣設(shè)備運(yùn)行安全管理的意義

我國(guó)火力發(fā)電廠的電氣設(shè)備運(yùn)行水平直接影響發(fā)電質(zhì)量，而發(fā)電質(zhì)量又和社會(huì)日常生產(chǎn)生活等存在緊密關(guān)聯(lián)，嚴(yán)格進(jìn)行電氣設(shè)備的安全管理非常重要，主要原因就是一旦火力發(fā)電廠的電氣設(shè)備出現(xiàn)安全問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致供電質(zhì)量降低，出現(xiàn)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，而嚴(yán)格進(jìn)行電氣設(shè)備的安全管理，一方面能夠準(zhǔn)確分析和預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)的設(shè)備安全隱患問(wèn)題，提前進(jìn)行預(yù)防和控制；另一方面能夠按照設(shè)備安全隱患問(wèn)題的特點(diǎn)和情況針對(duì)性開(kāi)展安全管理工作，使得電氣設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行，為維護(hù)供電質(zhì)量提供保障。

2 火電廠電氣設(shè)備運(yùn)行安全管理的措施

2.1 強(qiáng)化人員行為的管理

火電廠電氣設(shè)備操作人員的行為直接影響設(shè)備的安全性，如果相關(guān)操作人員缺乏正確的觀念意識(shí)，不能確保操作的安全性，將會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備的運(yùn)行安全受到威脅。因此，建議火電廠在對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行安全進(jìn)行管理的過(guò)程中重點(diǎn)強(qiáng)化人員行為方面的管理力度。

首先，積極進(jìn)行電氣設(shè)備運(yùn)行安全管控的宣傳教育，引導(dǎo)每位設(shè)備操作人員形成正確的安全意識(shí)，通過(guò)宣傳教育的方式，使得電氣設(shè)備操作人員充分認(rèn)識(shí)到維護(hù)設(shè)備安全的重要意義，不僅關(guān)乎著企業(yè)的效益，還和自身的生命安全存在直接聯(lián)系，這樣在合理進(jìn)行宣傳教育的情況下能夠促使設(shè)備操作人員自覺(jué)規(guī)范自身行為，養(yǎng)成安全操作的良好習(xí)慣；其次，重點(diǎn)關(guān)注電氣設(shè)備操作人員行為的專業(yè)性，階段性進(jìn)行安全操作技能和知識(shí)的培訓(xùn)，通過(guò)理論培訓(xùn)和實(shí)踐操作培訓(xùn)，培養(yǎng)操作人員的電氣設(shè)備安全管控技能和技巧，增強(qiáng)其設(shè)備的安全排查能力和安全控制措施的創(chuàng)新能力，為維護(hù)電氣設(shè)備的安全而提供保障[1]。

2.2 制定安全管理制度

火電廠在電氣設(shè)備安全運(yùn)行管理的過(guò)程中應(yīng)制定較為完善的管控制度，通過(guò)制度規(guī)范和約束人們的行為，增強(qiáng)各個(gè)部門和各位人員的電氣設(shè)備安全控制責(zé)任感，營(yíng)造全員安全控制的環(huán)境氛圍，為促使電氣設(shè)備運(yùn)行安全性的提升而夯實(shí)基礎(chǔ)。

首先，制定電氣設(shè)備安全控制的責(zé)任制度，明確電氣設(shè)備線路安全責(zé)任、變壓器設(shè)備安全責(zé)任、鍋爐設(shè)備安全責(zé)任、照明設(shè)備安全責(zé)任等，將各項(xiàng)電氣設(shè)備安全管理的責(zé)任劃分到每位人員身上，使得每位工作人員都能按照責(zé)任要求操作，一旦發(fā)現(xiàn)在責(zé)任范圍之內(nèi)出現(xiàn)了電氣設(shè)備的安全問(wèn)題，就要對(duì)相關(guān)的負(fù)責(zé)人嚴(yán)格懲罰，以此增強(qiáng)每位人員電氣設(shè)備安全控制的責(zé)任感。

其次，制定電氣設(shè)備安全管理的監(jiān)控制度，組建專門的監(jiān)控組織機(jī)構(gòu)，要求組織機(jī)構(gòu)的人員具有一定的工作能力和工作經(jīng)驗(yàn)，可以動(dòng)態(tài)性排查電氣設(shè)備的安全隱患問(wèn)題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)進(jìn)行有效的控制，避免在風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題的影響下出現(xiàn)安全事故。與此同時(shí)，對(duì)于電氣設(shè)備安全運(yùn)行的監(jiān)控工作，應(yīng)制定自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用的制度，要求設(shè)備安全監(jiān)控組織機(jī)構(gòu)，采用自動(dòng)化和智能化的監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行安全情況進(jìn)行監(jiān)督，確保監(jiān)管工作智能化、現(xiàn)代化發(fā)展。

2.3 采用現(xiàn)代化的安全管理技術(shù)

近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)部分火電廠已經(jīng)開(kāi)始采用信息化的安全管理技術(shù)進(jìn)行電氣設(shè)備安全管控，不僅能夠提升管理工作的自動(dòng)化水平，還能預(yù)防出現(xiàn)安全管理的漏洞問(wèn)題，增強(qiáng)安全監(jiān)管工作的全面性。

因此，建議火電廠在對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行安全進(jìn)行管控的過(guò)程中，積極借鑒其他企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)，按照本企業(yè)的電氣設(shè)備特點(diǎn)，通過(guò)信息技術(shù)開(kāi)發(fā)專門的信息化安全管理平臺(tái)系統(tǒng)，在平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)電氣設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，便于統(tǒng)一進(jìn)行電氣設(shè)備安全的分析研究，監(jiān)控每個(gè)電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)情況，一旦發(fā)現(xiàn)有運(yùn)行參數(shù)異常問(wèn)題就能快速發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使得管理人員能夠按照?qǐng)?bào)警信號(hào)及時(shí)了解電氣設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題和安全風(fēng)險(xiǎn)的情況，做出相應(yīng)的處理，維護(hù)電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性。與此同時(shí)，在相關(guān)安全管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，還需記錄每次安全維護(hù)的信息，使得管理人員能夠通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)快速查找電氣設(shè)備的安全信息，便于科學(xué)性、有效性進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行安全管控。

其次，構(gòu)建能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備運(yùn)行安全進(jìn)行有效監(jiān)控的智能化平臺(tái)系統(tǒng)，采用智能化技術(shù)全方位進(jìn)行電氣設(shè)備運(yùn)行安全的監(jiān)測(cè)，通過(guò)動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備的安全指標(biāo)，及時(shí)快速掌握安全風(fēng)險(xiǎn)隱患問(wèn)題，在智能化控制系統(tǒng)中提出能夠有效應(yīng)對(duì)問(wèn)題的措施，增強(qiáng)電氣設(shè)備運(yùn)行安全管控的效果。

3 火電廠電氣設(shè)備故障問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施

火電廠電氣設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中一旦發(fā)生故障問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性降低，對(duì)火電廠正常生產(chǎn)造成不利影響，甚至還會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此火電廠相關(guān)部門應(yīng)樹(shù)立正確的觀念意識(shí)，結(jié)合電氣設(shè)備故障問(wèn)題特點(diǎn)和情況，合理采用維修的措施，有效解決故障問(wèn)題，提升電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。電氣設(shè)備故障應(yīng)對(duì)措施：火電廠電氣設(shè)備故障處理-發(fā)電器故障處理-變壓器故障處理-短路故障處理-母線失壓故障處理。

3.1 發(fā)電器故障的處理

目前，火電廠生產(chǎn)的過(guò)程中發(fā)電器故障問(wèn)題發(fā)生原因主要為：軸承溫度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)、振動(dòng)問(wèn)題非常嚴(yán)重，導(dǎo)致零部件松動(dòng)或是脫落，最終產(chǎn)生嚴(yán)重的故障問(wèn)題。在此情況下，故障處理工作人員應(yīng)重點(diǎn)分析火電廠發(fā)電器設(shè)備的故障發(fā)生原因，按照具體的原因進(jìn)行處理。

首先，如若由于軸承溫度過(guò)高而出現(xiàn)故障問(wèn)題，就要進(jìn)行降溫處理，在設(shè)備內(nèi)部設(shè)置降溫的基礎(chǔ)設(shè)施，將軸承的溫度降低到合理范圍之內(nèi)，以此有效解決故障問(wèn)題；其次，如果是由于振動(dòng)而使得零部件松動(dòng)或脫落，就對(duì)零部件進(jìn)行固定處理，確保零部件的穩(wěn)固性；最后，在檢查過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)是由于絕緣問(wèn)題所導(dǎo)致的故障，就應(yīng)積極采用烘烤的措施，在發(fā)電機(jī)設(shè)備中設(shè)置加熱設(shè)施，利用加熱的設(shè)施進(jìn)行溫度控制，達(dá)到絕緣保護(hù)的目的。同時(shí)為了能夠改善發(fā)電器設(shè)備的絕緣性能，應(yīng)重點(diǎn)接入交流電，確保線圈能夠形成熱反應(yīng)，消除內(nèi)部的濕氣，維護(hù)設(shè)備內(nèi)部的干燥性[2]。

3.2 變壓器故障的處理

火電廠變壓器電氣設(shè)備的故障問(wèn)題發(fā)生原因較多，通常情況下是由于設(shè)備本身出現(xiàn)了老化的現(xiàn)象、或者絕緣零部件損毀、或是設(shè)備的環(huán)境溫度和濕度過(guò)高引發(fā)故障問(wèn)題，而無(wú)論何種原因所導(dǎo)致的故障問(wèn)題，都會(huì)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性造成不利影響，甚至還會(huì)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失。因此，火電廠的相關(guān)電氣設(shè)備檢修工作人員應(yīng)重點(diǎn)結(jié)合變壓器故障問(wèn)題情況合理進(jìn)行維修，有效預(yù)防故障問(wèn)題所帶來(lái)的影響，確保變壓器設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

如圖1所示，首先，在故障維修的過(guò)程中，需要先進(jìn)行變壓器絕緣零部件的檢查，明確是否存在絕緣性能問(wèn)題，一旦發(fā)現(xiàn)有絕緣的問(wèn)題就要及時(shí)更換絕緣部件，避免由于絕緣問(wèn)題而出現(xiàn)故障；其次，全面檢查變壓器設(shè)備的整體情況，一旦發(fā)現(xiàn)有老化的現(xiàn)象，就要更換已經(jīng)老化的部件。同時(shí)對(duì)于已經(jīng)松動(dòng)的零部件也要進(jìn)行緊固處理，避免發(fā)生振動(dòng)或是噪聲問(wèn)題，有效維護(hù)變壓器設(shè)備的穩(wěn)定性；最后，在變壓器設(shè)備內(nèi)也需要合理設(shè)置冷卻裝置和干燥裝置，保持良好的環(huán)境溫度和濕度狀態(tài)，降低故障問(wèn)題的發(fā)生率[3]。

圖1 變壓器電氣設(shè)備維修

3.3 短路故障的處理

火電廠的電氣設(shè)備故障處理過(guò)程中，短路故障問(wèn)題的合理處理非常重要，而短路故障又屬于火電廠電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行期間常見(jiàn)的問(wèn)題，對(duì)設(shè)備的危害性較高，發(fā)生的原因就是在設(shè)備安裝或者檢修過(guò)程中沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)要求接線、或者是操作人員不能確保操作行為的規(guī)范性，而導(dǎo)致設(shè)備載流部分的絕緣損壞，發(fā)生短路的現(xiàn)象。如果電氣設(shè)備整體電路的短路電流很高，就會(huì)在設(shè)備方面形成很大的應(yīng)力，在應(yīng)力沖擊下出現(xiàn)設(shè)備變形損壞的現(xiàn)象，也可能由于短路電流過(guò)高而導(dǎo)致設(shè)備溫度大幅度提升，嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生燒損的問(wèn)題、火災(zāi)事故。因此，火電廠電氣設(shè)備檢修工作人員應(yīng)形成正確的短路維修觀念意識(shí)。

首先，應(yīng)嚴(yán)格控制電氣設(shè)備短路故障問(wèn)題的發(fā)生范圍，一旦設(shè)備出現(xiàn)了短路的現(xiàn)象，就要快速將設(shè)備切斷，以免事故擴(kuò)大，降低短路電流存續(xù)的時(shí)間，與此同時(shí)還需科學(xué)合理選擇電抗器設(shè)備，保證設(shè)備的阻抗能力符合標(biāo)準(zhǔn)，配合采用開(kāi)關(guān)保護(hù)的措施，一旦設(shè)備出現(xiàn)短路故障就可以快速進(jìn)行短路電流的切斷，最高程度上減少短路故障的危害。

其次，電氣設(shè)備檢查維修人員應(yīng)重點(diǎn)以預(yù)防短路故障問(wèn)題為基礎(chǔ)，積極參與電氣設(shè)備選型工作，按照設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容和電氣設(shè)備性質(zhì)的情況，精準(zhǔn)進(jìn)行短路電流的計(jì)算，選擇能夠預(yù)防短路故障問(wèn)題的電氣設(shè)備。在完成設(shè)備選型之后，還需按照電氣設(shè)備的實(shí)際情況合理設(shè)置不同參數(shù)，結(jié)合線路要求和設(shè)備要求進(jìn)行電壓的控制，確保電氣設(shè)備與線路電壓處于一致?tīng)顟B(tài)，預(yù)防發(fā)生短路的故障問(wèn)題。

最后，由于電氣設(shè)備短路故障問(wèn)題的發(fā)生可能和雷擊事故有關(guān)，因此為避免雷擊造成的短路故障，應(yīng)在電氣設(shè)備中安裝避雷器設(shè)施，合理開(kāi)展接線工作，確保操作的規(guī)范性，科學(xué)進(jìn)行保護(hù)裝置的控制，精密開(kāi)展電氣設(shè)備的檢修和維護(hù)工作，避免發(fā)生短路故障問(wèn)題。除此之外，檢查維修工作人員還需根據(jù)電氣設(shè)備的短路故障發(fā)生規(guī)律和具體原因，制定較為完善的故障問(wèn)題巡檢方案和維修計(jì)劃，通過(guò)巡檢和維修的措施避免故障問(wèn)題的發(fā)生，確保電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行[4]。

3.4 母線失壓故障的處理

電氣設(shè)備操作人員在倒閘操作期間，如果沒(méi)有根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求合理進(jìn)行倒閘處理，或者是由于工作人員缺乏專業(yè)技術(shù)技能、不能熟練進(jìn)行操作，就可能會(huì)引發(fā)母線跳閘的現(xiàn)象，其他的電氣設(shè)備也會(huì)受到損害，尤其是母線在運(yùn)行期間會(huì)產(chǎn)生很高的負(fù)荷，如果負(fù)荷超出本身的承載力就會(huì)使得斷路器誤動(dòng)作跳閘，或是相關(guān)的保護(hù)裝置有錯(cuò)誤動(dòng)作使得開(kāi)關(guān)跳閘，此類問(wèn)題的出現(xiàn)都會(huì)使得母線失壓。

在此過(guò)程中，電氣設(shè)備的檢修人員就應(yīng)重點(diǎn)分析研究母線失壓跳閘故障的發(fā)生原因，仔細(xì)檢查母線進(jìn)線開(kāi)關(guān)，如若是由于人員操作錯(cuò)誤而導(dǎo)致問(wèn)題，就可利用手動(dòng)方式合閘使得開(kāi)關(guān)恢復(fù)到正常狀態(tài)，但是如果是由于母線自身故障所導(dǎo)致的跳閘、就要將備用母線啟動(dòng)，及時(shí)進(jìn)行故障母線進(jìn)線的隔離，檢查故障發(fā)生的原因，做好維修處理工作，采用空母線試充電的方式試驗(yàn)，符合標(biāo)準(zhǔn)要求之后恢復(fù)供電。而如果是由于繼電保護(hù)問(wèn)題所引發(fā)的故障，就要對(duì)繼電保護(hù)開(kāi)關(guān)進(jìn)行隔離，通過(guò)繼電保護(hù)裝置的合理處理，有效解決相關(guān)的故障問(wèn)題[5]。

綜上，火電廠電氣設(shè)備的安全管理非常重要，應(yīng)制定完善的安全管理制度和機(jī)制，強(qiáng)化各方面安全管控力度，確保能夠提升火電廠電氣設(shè)備的安全性，促使電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。