火力發電廠電氣運行中故障原因及應對措施

楊明華

【摘 ?要】隨著經濟的飛速發展，電力已經成為人們生產生活中不可或缺的部分，電量需求不斷增長，這也為我國電力企業提出了更高的要求。但是當前，我國的火力發電廠正在面臨嚴峻的考驗，其發展運行中存在較多的問題。如何提升火力發電廠運行效率，產出更多的電能，已經成為火力發電廠管理人員重點考慮的問題，本文針對活力發電廠運行中存在故障的原因進行分析，并找出應對措施。

【關鍵詞】火力發電廠;電氣運行;故障原因;應對措施

1火力發電廠安全運行管理的意義

電氣運行離不開電氣設備作為載體，電力運行的安全也就是要求電力設備正常操作。隨著火力發電廠國模的日益擴大以及設備的逐步科技化，其運行情況往往較為復雜。首先，電氣設備進入發電廠，中間的過程以及使用的過程非常繁雜，包括設計、安裝都有著較高的操作要求，稍有不慎便會給整個電力廠帶來隱患，影響工廠正常運行。所以發電廠一定要有專門的檢修人員，并且對于檢修人員要有較高的要求，以便能及時地對設備進行追蹤維護，確保設備在正常情況下使用，避免危險事件發生、影響企業效益。其次，除了度電力設備本身有要求以外，還對其運行狀態有著較高要求。良好的工作狀態是電廠正常發電和高效率的保障，如果設備運行狀態得不到保障，那么電廠不僅不能正常工作，還會限制發電廠的經濟效益，如果出現安全事故還會對社會人民以及環境造成負面影響。

2火力發電廠電氣運行故障的主要原因

2.1發電機允許電壓值超標

通常情況下電氣設備電壓值可以在其規定值上下5%范圍內浮動，當電壓值超出這個范圍時，則會影響用電設備的正常運行。當電壓值過高時，會加大發電機勵磁強度，轉子電流量會升高，這樣電氣設備則會迅速升溫，影響其運行的穩定性，而且當電壓值過高時，發電機容量穩定也會受到較大的影響。但電壓值過低時也不利于發電機穩定運行，在電壓值過低時，發電機會處在不飽和狀態下運行，定子繞組鐵芯會產生震蕩或是失步的現象，對電氣設備的工作效率帶來嚴重的影響。

2.2發電機溫度過高

為了確保電網安全運行，火力發電廠的發電量會隨著電網負荷變化而發生改變。當電網高負荷時，為了提供足夠的供電量，電廠電氣設備與發電機會有一段時間處在過負荷狀態下運行。而火力發電廠是電網的調峰機組，大幅度調整電網負荷雖然可保證電氣設備系統正常運行，但長時間運行會導致發電廠發電設備的高溫運行，加速電氣設備元器件的老化，使得電廠發電效率下降，縮短了設備使用年限，從而導致發電廠電氣運行出現異常情況。

2.3地線短路故障

由于電氣設備連接的地線線路較多，在這種情況下，就需要大量的地線與電氣設備相連接，但是火力發電廠為了節省空間，時常會將諸多地線捆綁到一起，雖然地線表面都有一層絕緣皮，但是由于地線在做功的過程當中會不斷產生熱量，進而造成絕緣皮老化，在這種情況下，如果絕緣皮被損毀，就會產生較大的漏電風險，進而造成電氣運行故障出現。

2.4備用電源問題

備用電源技術系統在我國現有電力能源產品生產應用技術系統安全穩定運行過程中，本身存在穩定且充足的支持作用，其主要功能，是在火力發電廠生產技術設備系統發生運行故障條件下，為現有的電力能源生產輸送技術系統的正常穩定運行提供電力能源性支持條件。然而，受多元化主客觀技術影響因素的共同影響，現階段我國電力能源生產輸送企業在具體開展備用電源技術系統的建設，以及運行使用過程中，本身存在著基于技術結構，以及使用功能層面的顯著缺陷，給我國電力能源產品生產輸送技術活動的綜合性組織開展效果，造成了極其顯著的不良影響，應當擇取適當類型的干預處置，針對現存的系統運行技術缺陷展開針對性的改良處置。

3火力發電廠電氣運行中對故障的應對措施

3.1合理的設計接地線

施工人員在進行接地操作的時候，要根據火力發電廠自身的特點，制定一套科學、合理的接地線措施。首先是確定電氣的安全性，包括受否存在設備損壞、漏電等問題的出現，發現沒有任何問題的時候，才可以對電氣設備的外殼進行接地處理。其次是對接地裝置可以采用“環路式”的接地線，這樣既可以降低電壓，又能為保證操作人員的人身安全提供保障，當某一處的接地線出現問題時，“環路式”接地線就會將故障的影響降到最低。最后，相關人員要在接地系統中做好報警裝置，能夠及時對問題進行排查，最大限度的確保電力系統的安全運行。除了“環路式”接地線的連接方式，還可以利用“便捷式”接地線連接裝置。例如某發電廠出于經濟與實用方面的考慮，會讓接地裝置長時間處于一個比較惡劣的工作環境中，導致接地裝置受到土壤和電化學的腐蝕。或者在接地裝置的選擇上，利用鍍鋅碳鋼的材質。所以，選擇合適的接地材質與方式，可以有效的降低電壓，提高接地設備的安全性，做好各項控制措施，在發生故障的時候，能夠及時、有效的作出最準確的判斷，這樣也能將危險系數降到最低。

3.2加強設備檢修保養

發電機出現自動跳閘，或者切換到備用的電源上，這對電氣設備的運行來說是一種極大的損害，通常情況下運行中不會常常出現此類問題，偶爾會遇到跳閘的情形，通常是由發電機內部或者外部故障所造成的。對于這一原因，技術人員應該詳細的檢查發電機的一切相關設備，未發現問題時可以恢復主電源的供應，并持續升壓，正常的使用。而如果發電機是由于外部原因造成的，等發電機和故障二者隔離后，發電機就會正常運行。同時，相關技術人員也要嚴格按照相關操作規程，防治出現十分嚴重的事故。

3.3選擇恰當的冷卻方式，避免發電機過熱

在長時間的工作狀態下，火力發電設備不可避免的會有大量熱能累積，倘若這部分過量的熱能無法及時有效地排散，則十分不利于整個電力系統的安全運行。目前，我國大部分火力發電廠常見的電力系統冷卻方式主要有強制環境通風冷卻、發電機的氫冷卻UI水冷卻。其中，強制環境通風冷卻主要是對發電設備的運行環境進行強降溫，適用于工作在惡劣環境下的發電設備;氫氣冷卻主要是作用于發電機內部的定子鐵芯與轉子表面，能夠有效的通風降溫;水冷卻主要作用于發電機內部的定子繞組，通過水循環內冷卻達到降溫效果[3]。面對發電機過熱的情況時，可采用高效的自動冷卻方式去解決，其中關鍵因素就在于保證整個冷卻系統的自動性與準確性，無論是氫冷卻還是水冷卻，都要對發電機的溫度進行嚴格的監控，保證其工作溫度在允許范圍之內。

3.4及時處理系統電壓波動

在實踐生產中，電壓經常受各種因素的干擾造成波動，比如過壓或欠壓，極大危害發電機的使用壽命，甚至會影響到整個電氣系統的穩定運行。解決電壓不穩定是一項復雜的工作，電力工作人員應當嚴密監視系統的各項控制指標，全面掌控系統的運行情況，一旦出現嚴重的電壓波動，立即判斷造成波動的原因，尋找解決的方法。比如電路負荷超出限定值，造成電壓升高，可以采取切斷部分負荷的辦法，減少電路負載達到降壓的目的。另外出現緊急情況時，可以采取緊急拉閘的措施保護系統的安全。

結語

綜上所述，火力發電廠在實際進行供電的過程當中，由于電氣運行故障時常發生，導致火力發電廠的供電效率一直得不到有效提升，同時還會對電廠內部工作人員的人身安全造成極為不利的影響。因此相關的工作人員必須要將工作重心放到火力發電廠電氣運行中故障產生的原因分析上，結合具體的故障原因制定出具有針對性的解決措施，以此來保證電氣設備能夠持續有效地運行下去，進而實現既定供電目標。

參考文獻：

[1]劉麗梅，辛建華.對火力發電廠節能環保的有效綜合補充方法的再探討[J].中國新技術新產品，2018，（20）：137.

[2]范宜鵬，郁勝杰，樊建俊.淺論火力發電廠電氣運行中故障原因及應對措施[J].科技創新與應用，2018，（27）：180.

[3]齊海東.試析火力發電廠電氣運行中的故障原因及改善策略[J].企業技術開發，2017，（7）：115.

（作者單位：中電永新運營有限公司）