分析電廠電氣運行中故障原因及解決方案

馬璇

四川金峨發電有限公司 四川樂山 614000

摘要：當前社會經濟高速發展背景之下，我國工業發展所取得的成就有目共睹，然而這一過程中不斷擴增的工業設備用電量和民眾生活用電量的激增導致供電需求趨于攀升，這對于供電部門無疑是巨大的挑戰。本文重點分析了現階段電廠電氣運行中存在的故障問題，并通過對故障原因的診斷提出了對應的解決措施，旨在保障電廠電氣運行的可靠性。

關鍵詞：電廠；電氣運行；故障原因；解決方案

1.引言

作為電廠運作的核心設備，電氣設備除了涉及到用配電裝置和變電站設備之外，還包括電氣主接線與變壓器等內容，只有確定電氣設備運行過程與實際供配電需求相一致，才能更好地將穩定供電目標落到實處。此外，定期的電氣設備檢查也是電廠在組織規劃中需要重視的問題，通過對電氣設備運行監測更加準確地排查運行故障，進而提高電廠電氣運行的穩定性與安全性。

2.電廠電氣運行中的故障及原因

2.1 備用電源切換引起的故障

在發電機長時間工作過程中，停電和斷電問題不可避免，而備用電源正是用于處理這些特殊情況下的電源供應問題，以此保證電廠電氣運行的穩定性。備用電源可分為兩種，即低壓備用電源與高壓備用電源，電廠備用電源的儲備需要考慮到控制方式、接線方式以及發電機容量等因素。若然一些突發狀況導致發電機不能正常工作，則對應的備用電源被自動切換至供電狀態。需要注意的是，備用電源的切換需要一定時間，這一過程中電氣設備減速運行伴隨時間遞減。因此，發電機停止工作與備用電源切換的這段時間內，設備運行速度相較于之間差異較大。完成備用電源的切換操作后，在電壓的驟然沖擊下，電氣設備勢必將受到很大程度影響，并且這一影響程度還與發電機容量有著密切聯系。需要注意的是，若是電源切換并未達到預期供電效果或是電源切換浪費過多時間也會對電氣設備運行造成嚴重影響，進而導致電氣設備重啟更加困難。

2.2 發電機溫度異常引起的故障

電廠電氣運行中，發電機始終處于高速運轉狀態當中，因此對應的運行損耗是必然存在的。無論是鐵耗損還是銅耗損都存在一定能量，耗損過程中這部分能量轉化為熱能，這就導致發電機的運行溫度持續升高，進而造成發電機絕緣體老化問題。由于發電機運行溫度與絕緣體老化速率之間存在一定的比例關系，因此溫度升高的同時對應的絕緣體老化程度也將更加嚴重。可見，處于高溫運行狀態下的發電機絕緣體老化問題對于發電機所造成的危害極為龐大。通過對問題的總結我們不難發現造成發電機溫度過高的原因與發電機使用過程中能量損耗有著直接聯系，熱能在難以被釋放的情況下不得不作用于發電機位置之上，而鐵與銅損耗產生的熱能不能被發電機冷卻系統所緩解，這是造成發電機溫度過高的主要原因。

2.3 電氣接地引起的故障

用電量的激增與用電范圍的擴大使得電廠用電負荷趨于增長，由此造成的電力系統短路問題時有發生，這對于電氣設備運行而言是潛在的威脅。直流接地故障與交流接地故障是電氣接地故障的主要構成形式，其中直流接地故障在接地情況產生時系統并未出現短路現象，這顯然無礙于系統運行，然而若是這一故障問題不能得到及時有效的解決，則引發的接地短路故障后果對于系統運行的影響是極為嚴重的。所謂的交流接地故障側重表現為繞組接地故障，這通常是由于繞組受潮或是電機殼與繞組接觸所致。此外，長時間運行過程中存在的絕緣體腐蝕或是磨損等問題也會導致設備帶電，進而引起嚴重的電氣運行故障問題。

2.4 發電機電壓引起的故障

保證恒定的輸出電壓對于電廠電氣運行而言至關重要，若是電氣運行過程中國出現電壓過高或是過低問題都不利于系統運行安全。各種因素的存在，常常會使電廠電壓處于極度不穩定的狀態，甚至電壓變化在超過特定變動范圍后還會對發電機運行造成更加嚴重的影響。一旦遭遇電壓過高的情況，一般選擇擴增發電機勵磁以保障容量穩定和電壓穩定。然而勵磁增加的同時對應的發電機溫度也隨之趨高，由此引發的絕緣體老化問題對于發電機而言也是潛在的威脅。相反，若是產生電壓低于規定范圍的問題，則也會導致失步或震蕩問題的發生，不僅降低了電氣設備的運行功率，且有礙于發電機自身的穩定性。值得注意的是，電壓恢復及升高過程中引起的發電機溫度異常問題也是引發故障的重要原因。

3.電廠電氣運行故障的解決措施

3.1 完善電源電路故障解決路徑

針對電源電路中存在的問題需要由專業技術人員對此完成優化方案的設計，從系統升級換代方面解決電源故障問題，這一過程中需要完善信息數據的采集工作，以降低系統升級中數據錯誤的發生概率。

3.2解決發電機機組溫度異常問題

針對發電機存在的溫度異常問題，最為主要的解決方法即是緩解和釋放耗損的熱能。通過對發電機機組設備的監測與檢查對老化零部件進行更換，保證機組通風狀況，借助冷卻系統啟動化解高溫威脅，這對于電壓穩定和發電機設備運行至關重要。

3.3加強接地線設計的安全性

合理的接地線設計對于人員生命安全和電廠電氣設備運行有著積極的導向意義，安全合理的接地線設計可采取環路式接地線的方式提高接地線本身的安全性與穩定性。除此之外，完善接地線報警裝置設計也不可忽視，這對于電廠電氣運行是重要的保障。

3.4 借助監控手段解決電壓不穩問題

電壓的穩定性與電廠電機運作和用戶用電有著直接聯系，由于造成電壓不穩的因素來自諸多方面，因此解決電壓的不穩問題勢必較為復雜。這就需要在日常的電氣運行中強化對電壓的有效監控，一旦出現電壓不穩定問題則需立即對其實施維修與處理，通過定期的設備檢查提高電氣運行的可靠性。此外，電壓保護裝置的使用在解決電壓不穩問題方面也有著顯著的技術優勢，是電廠電氣運行故障解決的有效路徑。

3.5 強化電廠電氣設備檢修管理

從電廠設備管理中的分級檢修管理出發，其檢修內容涉及到設備分級機系統運行等多方面內容，通過電廠設備在生產過程中故障問題的排序來對應有效的解決對策。與此同時，設備檢修管理還能夠對故障影響程度的分析使得預防措施的構建更加靈活化，針對故障出現的可能對應故障評估方案，以此提高故障維修與預防的實效性。最后，關于電廠電氣設備檢修中人員事故防范意識的構建也不可忽視，人員在定期的檢修與巡查中不得敷衍了事，應當切實將安全意識和責任意識落實到電廠電氣運行故障處理與防范的細節當中。

4.結束語

從上述內容分析中不難看出，造成電廠電氣運行故障的原因來自諸多方面，這就需要依據具體故障問題排查故障原因，尋找切實有效的策略定位。當前電廠電氣運行中的主要影響因素集中體現在電壓波動幅度大、電氣接地故障以及發電機滑環碳刷冒火等方面，通過對故障情況的分析，應對措施的構建也應當與故障問題相對應，這對于電廠電氣運行而言至關重要。需要注意的是，電氣電氣管理與檢修工作的開展有著顯著的長期性和復雜性特征，因此在日常的崗位工作中還需要做好電氣設備的定期檢查與維護工作，促進人員責任意識與專業技術水平的提高，在規范化操作程序中體現技術學習與培訓的重要性，采用分工合作的方式更好地保障電廠電氣運行的穩定性。

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