發電機運行中的風險點控制分析

何鵬

摘 要：在發電機運行中，主要的危險點有漏氫、進油、進相、定子冷卻水等，當這些情況在發電機運行時出現時，將影響發電機的安全運行。針對這些危險點進行原因分析，并提出相應預防和解決措施。

關鍵詞：發電機；機械運行；風險點控制

發電機是電力系統中最重要的設備之一，現以撫州電廠的發電機使用情況為例，發電機型號：QFSN-1000-2-27；制造廠家：東方電機有限公司；額定容量（MVA）1120；額定功率（MW）：1008；額定功率因數：0.90；額定轉速（r/min）：3000；額定定子電壓（KV）：27；額定定子電流（A）：23949；額定勵磁電壓（V）：501；額定勵磁電流（A）：5272；額定頻率（HZ）：50；勵磁系統：機端變自勵方式勵磁。由此對發電機運行中的風險點控制進行分析，并闡述如下。

1 漏氫的危害及控制措施

1.1 漏氫的危害

在發電機運行中，存在氫氣外漏的危險，當氫氣出現泄漏在廠房中，危險點比較小。這主要是因為氫氣已經基本擴散，濃度不高。在發電機的輔助系統內部，應嚴禁氫氣侵入。如果在定冷水系統或是密封油中，進入氫氣，那么有著非常大的危險[1]。在封閉的空間中，如果氫氣的含量，超過50%，遇到明火就會發生爆炸。

1.2 漏氫的控制措施

針對這種情況，可以從兩個方面進行有效控制，一是局部重點處理，二是整體處理。

1.2.1 局部重點處理措施

首先是對發電機外端端蓋進行處理。工作人員要做好外端蓋的安裝工作，保證螺栓能夠緊密連接。在間隙的檢查中，可以塞尺檢查，確保縫隙小于尺子厚度。在填料操作中，要旋緊螺栓，使用合理的工具，在外端把合前完成。然后是氫氣冷卻處理。工作人員要使用，螺栓罩住氫氣冷卻器，并將其固定在定子的機座上，讓其能夠與密封槽緊密結合，使用密封膠保證其嚴密性[2]。最后是發電機軸密封裝配處理措施，這是氫氣密封中的重要環節。工作人員需要使用有效的密封裝置，然后保證平衡閥穩定的油平衡。

1.2.2 整體處理措施

在整體處理中，值班的工作人員要在每個小時，進行抄表，記錄發電機的氫氣、密封油和定子冷卻水的流量。如果這些數據出現異常變化，能夠及時發現，及早處理。在有效的調整后，氫壓能夠維持在某一點上。工作人員要保證氫壓運行的曲線，以及允許攜帶的負荷，在規定的范圍內變化。如果氫壓的曲線與溫度的變化沒有在規定的范圍內，要及時查找原因，進行調整，如果調整無效，要及時對發電機解列。

在發電機低氫壓運行中，工作人員可以適當降低水壓，然后對發電機的冷卻水進行溫度控制。整個過程應保證冷卻水的進出水溫度，不會超過規定的范圍，并關注是否出現漏水信號。在低氫壓環境下的運行時間，不能超過4h，并及時采取有效措施，防止發電機外殼的進入空氣，導致氫爆。

2 進相的危害及控制措施

2.1 發電機進相的危害

發電機進相會導致，機組的靜態穩定性和動穩定性降低。如果發電機的功率保持不變，在進相運行中，功角增大，那么發電機的靜態穩定性就會有所降低；在燃氣電廠中，如果用電電壓降低，在發電機進相中，勵磁電流降低會導致機端電壓降低，同時影響用電電壓。在發電機端處，如果增加漏磁，會增加定子端的溫度[3]。如果機端處的電壓降低，會增加發電機定子電流，導致發電機負荷過大。

2.2 發電機進相的控制措施

首先，發電機進相運行，一般只在500kV系統正常運行下采用，在常規的檢驗中，也能夠使用這種方式。工作人員可以檢測單母線運行或是勵磁系統中，是否存在缺陷。發電機的進相運行，需要得到調度令，其具體深度應嚴格按照調度令內容規范。工作人員在發電機進相運行中，要有效控制電壓，然后保證廠用母線不會低于5.74kV發。這個過程，還應保證發電機的功率平衡，能夠有效避免部分進相過高，導致機組的不平衡。發電機的進相深度，應按照控制點要求運行，沿著執行試驗要求。其次工作人員要密切關注發電機的變化，然后保證發電機功角小于56.5°。如果發電機的機組負荷出現擺動，那么要按照最大的波動對負荷進行控制，避免出現發電機失衡[4]。如果將發電機從遲相改為進相運行，要對勵磁電流進行調整，讓其緩慢運行。工作人員在進相運行時，要時刻注意發電機內部溫度，將其控制在合理的范圍內。最后在系統倒閘操作中，要時刻注意系統潮流分布，根據調度的具體內容，對發電機運行方式進行調整。在起動大功率廠用負荷中，工作人員應請示調度，才能進行進組的進相運行，按照運行方式進行更正。如果在發電機運行中，出現功角過大，或是定子電流增大的情況，要立即增加勵磁電流，并向調度申請減少發電機有功出力，直至恢復穩定運行或將發電機拖入同步。

3 發電機進油的危害及控制措施

3.1 發電機進油危害

這種進油危害，會侵蝕電機的絕緣，促使其老化。在一定程度上，發電機內部的氫氣純度也會受到影響，排污補氫量需要增加。如果進入的油中，含有較大的水分，會增加發電機內部的氫氣濕度，導致絕緣受潮，增加發電機內部相間短路的幾率。

3.2 發電機進油危害

工作人員應將發電機的油氫差控制在合理的范圍內，從而減少進油的幾率。這個過程中，要增加監視時間，及時排凈油污，降低油污積存量[5]。在正常情況下，密封油系統開式循環，能夠有效控制這種危害，如果主機潤滑油系統停止后，密封油系統就會進行閉式循環。在投入密封油系統的使用前，要對主機進行充油，保證真空油箱和浮子油箱油位正常。工作人員完成充油后，要檢查油箱房的路門開啟位置，保證系統準確，再封閉油泵。

在發電機完成氣體置換后，工作人員要對差壓閥的動作進行密切關注，確保發電機的氣體壓力在0.1-0.3MPa。如果氣體成功置換后，要提升氫壓，還有控制提升速度，確保密封油壓閥能夠正常運行。工作人員要手動調整密封油，首先調整密封油，然后調整發電機氫壓，直至氫壓能夠穩定在0.5MPa。工作人員要關注氫壓降低時油壓閥，慢慢打開密封油泵，然后觀察并記錄密封油。在發電機機組正常運行中，如果密封油出現回油，或擴大槽的油位過高的情況，應及時將浮子油箱退出運行，能夠利用旁路的排油功能，保證油位在合理的范圍。如果發生油位升高現象，會導致氫側排油溢入至發電機內、氫氣大量外泄。工作人員要及時處理浮子油箱，確保浮子油箱恢復到運行狀態。

4 結束語

在發電機組運行中，除了漏氫、進相、進油三點危險點外，還存在冷水電導率不合格、發電機定子、轉子接地等，工作人員在發電機的運行中，要對其各項指標進行嚴格限定，能夠按照合理的規章制度進行處理，加強對發電機的控制，做到及早發現，及早處理，提升發電機的運行效果。

參考文獻：

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[4]廖江龍.田灣核電站汽輪機啟動過程的功能優化與探討[J].硅谷，2014，5：156-158.

[5]丁超.安徽電網調度安全管理和風險管控體系的建設與完善[J].安徽電氣工程職業技術學院學報，2011，3：66-68.