發電廠電氣設備運行中常見故障及應對措施

郭雪 元寶山發電有限責任公司

隨著經濟面向全球化進程，電力系統在國家經濟發展中處于基礎中堅地位。隨著國家經濟技術水平的提高，電力設備的類型及種類也逐步擴大，為了更好的適應現階段的電氣設施所需，就需要一些科學的檢修以及維護技術，以便于設備能夠更加穩定、高效運行，為經濟的發展創造出更為鮮活的動力資源。

一、發電廠電氣設備運行中常見故障分析

（一）導線絕緣層缺陷造成短路、導線溫升過大

在電氣設備具體運行的過程中，會產生較大的電流，而導線作為設備內部的重要載體，其絕緣性能是決定運行穩定性的重要因素。一旦絕緣性能降低就會導致設備在運行期間，出現短路等風險隱患，導致設備功能出現故障，嚴重情況下還會誘發火災等不良風險。而造成該故障的原因具體可以歸結為以下幾個方面。首先，導線因為受到外界條件的影響，如長期暴露在潮濕的環境下，就會導致整體絕緣性能降低，而導致控制電路系統出現功能異常，導致短路風險增加。

（二）誤操作故障

在人為因素引起的電氣設備故障中，最常見就是誤操作，錯誤、不規范的操作，不僅會影響電氣設備的正常運行，甚至還會導致安全事故。比如常見的高壓開關柜事故，由于操作流程復雜而出現誤操作；合閘操作時，隔離開關合閘和接地線也很容易操作失誤。當誤操作發生時，輕則讓電氣設備出現故障，重則會造成人員傷亡，給發電廠帶來巨大損失。所以，對于一些容易出現的誤操作問題，必須予以高度重視。

（三）高壓變頻器故障

高壓變頻器對運行環境有著較高要求，運行效率95%就有5%功耗產生熱量，環境溫度要求不高于40℃，每升高1℃按照降額5%使用；空氣濕度、高凝露、粉塵附著于電器元件，會影響電氣絕緣及電氣性能；高壓變頻器發熱量很大，散熱風扇工作帶進粉塵，停運的高壓變頻器受潮凝露，影響運行及安全。移相變達到130℃報警、140℃跳閘，運行中整流及逆變器件達到85 ℃保護停機、達到125℃將被過熱燒壞。另外，高壓變頻器電路結構復雜、電氣元件較多，發生的硬件故障主要有：光纖頭松動積灰導致控制器與功率單元通訊中斷，引發故障停機、功率單元控制錯亂器件損壞等；高壓過電壓保護器性能下降內部擊穿產生電弧損壞周邊元件；移相變二次繞組引線接頭接觸不良發熱燒斷；功率單元整流逆變器件、儲能電容擊穿產生電弧導致功率單元故障。以上故障現象均為嚴重故障，將會立即跳閘停機，故障電弧若不能快速切斷對高壓變頻器損傷則是毀滅性的。

（四）除塵器故障

目前電廠除塵設備運行主要依據運營人員的經驗進行調節控制，電除塵器經過長期運行受工況、煤種、操作等因素影響，除塵效率會出現下降，需要定期安排檢修維護才能保證電除塵長期穩定運行。

二、發電廠電氣設備運行常見故障的應對措施

（一）導線絕緣層缺陷引發故障的應對措施

針對該類型的故障風險，電廠相關技術人員需要加強應對方案的合理制定。首先，做好驗收階段的控制工作十分關鍵。在設備采購和引進的過程中，做好絕緣性能的監測與測試，對導線外觀絕緣材質的完整性進行全面檢查，從而實現短路風險的全面控制。其次，做好雙電源控制系統的優化建設。為有效控制設備在具體運行的過程中出現短路風險，電廠需要引進雙電源系統類型，并做好設備外部金屬保護裝置有效建設，從而實現電路運行環境的安全性控制。

（二）規范操作，降低人為因素的影響

第一，發電廠內所有的電氣設備倒閘操作，除了處理事故或者相關安全規范中規定的可以不適用操作票之外，進行其他操作時，必須按要求填寫操作票或者命令票。第二，嚴格落實“八不操作”原則，即目的不明不操作、聯系不清不操作、任務不清不操作、安全用具未完善不操作、操作票被涂改不操作、出現疑問不操作、未檢查防護措施不操作、內容不對不操作。第三，兩人共同完成倒閘操作，一人負責操作，另一人負責監護，監護人員的技術水平要比操作人員更高。

（三）改善高壓變頻器運行水平

首先，合理設計安裝變頻器室送風排風管，將變頻器散熱排風通過風管直接排到室外，在各風機出口安裝逆止閥，防止熱量積于室內；安裝新風送風裝置及入口過濾器，通過風管分配給各變頻器提高散熱效果；做好變頻器室密封，調整新風送風裝置保持室內微正壓運行，防止因負壓吸入室外粉塵；定期清理各風口過濾網。其次，加裝散熱風機及溫濕控制加熱、改冷卻風通路，在移相變壓器三相繞組底部安裝散熱風機往上吹，提高有效散熱風量；在移相變壓器及功率單元柜內底部，安裝溫室控制加熱裝置，變頻器停運時自動投入加熱防止凝露；根據柜頂風機個數用絕緣板將功率單元進行分隔，在柜門冷風入口內側安裝絕緣導流板，減小變頻器內部散熱風短路，提高冷卻風在功率單元內的流量及散熱效果。

（四）提高除塵器工藝水平

目前，除塵方式主要有電除塵器、袋式除塵器、濕式電除塵器，電袋除塵器等。為了實現環保的新要求，有效的提高電除塵的除塵效率，綜合穩定性、經濟性及除塵效果，可選用多級電場、高頻電源并疊加脈沖電源技術。袋式除塵器具有較高的除塵效率，最高可達到99.99%，超凈電袋除塵器是靜電除塵和袋式除塵相結合的一種除塵器，綜合了電除塵器和袋式除塵器的各自優點，煙塵排放濃度可直接達到超低排放標準。

三、結語

綜上所述，發電廠的電氣設備長時間在惡劣、復雜的環境中運行，很容易出現各種各樣的故障。定期檢測電氣設備，排查故障，針對故障原因進行深入研究，并采取針對性的解決對策，從而保證發電廠電氣設備的安全運行。