分析电厂电气运行中故障原因及解决方案

马璇

四川金峨发电有限公司 四川乐山 614000

摘要：当前社会经济高速发展背景之下，我国工业发展所取得的成就有目共睹，然而这一过程中不断扩增的工业设备用电量和民众生活用电量的激增导致供电需求趋于攀升，这对于供电部门无疑是巨大的挑戰。本文重点分析了现阶段电厂电气运行中存在的故障问题，并通过对故障原因的诊断提出了对应的解决措施，旨在保障电厂电气运行的可靠性。

关键词：电厂；电气运行；故障原因；解决方案

1.引言

作为电厂运作的核心设备，电气设备除了涉及到用配电装置和变电站设备之外，还包括电气主接线与变压器等内容，只有确定电气设备运行过程与实际供配电需求相一致，才能更好地将稳定供电目标落到实处。此外，定期的电气设备检查也是电厂在组织规划中需要重视的问题，通过对电气设备运行监测更加准确地排查运行故障，进而提高电厂电气运行的稳定性与安全性。

2.电厂电气运行中的故障及原因

2.1 备用电源切换引起的故障

在发电机长时间工作过程中，停电和断电问题不可避免，而备用电源正是用于处理这些特殊情况下的电源供应问题，以此保证电厂电气运行的稳定性。备用电源可分为两种，即低压备用电源与高压备用电源，电厂备用电源的储备需要考虑到控制方式、接线方式以及发电机容量等因素。若然一些突发状况导致发电机不能正常工作，则对应的备用电源被自动切换至供电状态。需要注意的是，备用电源的切换需要一定时间，这一过程中电气设备减速运行伴随时间递减。因此，发电机停止工作与备用电源切换的这段时间内，设备运行速度相较于之间差异较大。完成备用电源的切换操作后，在电压的骤然冲击下，电气设备势必将受到很大程度影响，并且这一影响程度还与发电机容量有着密切联系。需要注意的是，若是电源切换并未达到预期供电效果或是电源切换浪费过多时间也会对电气设备运行造成严重影响，进而导致电气设备重启更加困难。

2.2 发电机温度异常引起的故障

电厂电气运行中，发电机始终处于高速运转状态当中，因此对应的运行损耗是必然存在的。无论是铁耗损还是铜耗损都存在一定能量，耗损过程中这部分能量转化为热能，这就导致发电机的运行温度持续升高，进而造成发电机绝缘体老化问题。由于发电机运行温度与绝缘体老化速率之间存在一定的比例关系，因此温度升高的同时对应的绝缘体老化程度也将更加严重。可见，处于高温运行状态下的发电机绝缘体老化问题对于发电机所造成的危害极为庞大。通过对问题的总结我们不难发现造成发电机温度过高的原因与发电机使用过程中能量损耗有着直接联系，热能在难以被释放的情况下不得不作用于发电机位置之上，而铁与铜损耗产生的热能不能被发电机冷却系统所缓解，这是造成发电机温度过高的主要原因。

2.3 电气接地引起的故障

用电量的激增与用电范围的扩大使得电厂用电负荷趋于增长，由此造成的电力系统短路问题时有发生，这对于电气设备运行而言是潜在的威胁。直流接地故障与交流接地故障是电气接地故障的主要构成形式，其中直流接地故障在接地情况产生时系统并未出现短路现象，这显然无碍于系统运行，然而若是这一故障问题不能得到及时有效的解决，则引发的接地短路故障后果对于系统运行的影响是极为严重的。所谓的交流接地故障侧重表现为绕组接地故障，这通常是由于绕组受潮或是电机壳与绕组接触所致。此外，长时间运行过程中存在的绝缘体腐蚀或是磨损等问题也会导致设备带电，进而引起严重的电气运行故障问题。

2.4 发电机电压引起的故障

保证恒定的输出电压对于电厂电气运行而言至关重要，若是电气运行过程中国出现电压过高或是过低问题都不利于系统运行安全。各种因素的存在，常常会使电厂电压处于极度不稳定的状态，甚至电压变化在超过特定变动范围后还会对发电机运行造成更加严重的影响。一旦遭遇电压过高的情况，一般选择扩增发电机励磁以保障容量稳定和电压稳定。然而励磁增加的同时对应的发电机温度也随之趋高，由此引发的绝缘体老化问题对于发电机而言也是潜在的威胁。相反，若是产生电压低于规定范围的问题，则也会导致失步或震荡问题的发生，不仅降低了电气设备的运行功率，且有碍于发电机自身的稳定性。值得注意的是，电压恢复及升高过程中引起的发电机温度异常问题也是引发故障的重要原因。

3.电厂电气运行故障的解决措施

3.1 完善电源电路故障解决路径

针对电源电路中存在的问题需要由专业技术人员对此完成优化方案的设计，从系统升级换代方面解决电源故障问题，这一过程中需要完善信息数据的采集工作，以降低系统升级中数据错误的发生概率。

3.2解决发电机机组温度异常问题

针对发电机存在的温度异常问题，最为主要的解决方法即是缓解和释放耗损的热能。通过对发电机机组设备的监测与检查对老化零部件进行更换，保证机组通风状况，借助冷却系统启动化解高温威胁，这对于电压稳定和发电机设备运行至关重要。

3.3加强接地线设计的安全性

合理的接地线设计对于人员生命安全和电厂电气设备运行有着积极的导向意义，安全合理的接地线设计可采取环路式接地线的方式提高接地线本身的安全性与稳定性。除此之外，完善接地线报警装置设计也不可忽视，这对于电厂电气运行是重要的保障。

3.4 借助监控手段解决电压不稳问题

电压的稳定性与电厂电机运作和用户用电有着直接联系，由于造成电压不稳的因素来自诸多方面，因此解决电压的不稳问题势必较为复杂。这就需要在日常的电气运行中强化对电压的有效监控，一旦出现电压不稳定问题则需立即对其实施维修与处理，通过定期的设备检查提高电气运行的可靠性。此外，电压保护装置的使用在解决电压不稳问题方面也有着显著的技术优势，是电厂电气运行故障解决的有效路径。

3.5 强化电厂电气设备检修管理

从电厂设备管理中的分级检修管理出发，其检修内容涉及到设备分级机系统运行等多方面内容，通过电厂设备在生产过程中故障问题的排序来对应有效的解决对策。与此同时，设备检修管理还能够对故障影响程度的分析使得预防措施的构建更加灵活化，针对故障出现的可能对应故障评估方案，以此提高故障维修与预防的实效性。最后，关于电厂电气设备检修中人员事故防范意识的构建也不可忽视，人员在定期的检修与巡查中不得敷衍了事，应当切实将安全意识和责任意识落实到电厂电气运行故障处理与防范的细节当中。

4.结束语

从上述内容分析中不难看出，造成电厂电气运行故障的原因来自诸多方面，这就需要依据具体故障问题排查故障原因，寻找切实有效的策略定位。当前电厂电气运行中的主要影响因素集中体现在电压波动幅度大、电气接地故障以及发电机滑环碳刷冒火等方面，通过对故障情况的分析，应对措施的构建也应当与故障问题相对应，这对于电厂电气运行而言至关重要。需要注意的是，电气电气管理与检修工作的开展有着显著的长期性和复杂性特征，因此在日常的岗位工作中还需要做好电气设备的定期检查与维护工作，促进人员责任意识与专业技术水平的提高，在规范化操作程序中体现技术学习与培训的重要性，采用分工合作的方式更好地保障电厂电气运行的稳定性。

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