火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施

陈斌

摘 要：随着社会经济的不断发展，无论是人们日常生活，还是工厂工业生产都离不开电力的支持。然而电气运行故障不可避免地会发生，其不仅仅给火力发电厂造成影响，还会对人们正常的生活生产带来严重威胁。本文首先主要对火力发电厂电气运行中常见故障的原因进行分析，并提出一系列针对性的应对措施。

关键词：火力发电厂；电气运行；故障原因；应对措施

社会经济水平的提升使得人们对供电质量的要求越来越高，新型火力发电厂的不断增加也使得电气设备管理维护技术越来越高[1]。为了进一步保证火力发电厂电气运行的安全与稳定，相关工作人员要充分掌握电气运行中常见故障的发生原因，并能够及时采取相应的应对措施。

1 火力发电厂电气运行中常见故障的发生原因

1.1 电气接地故障

现阶段电力系统中的部分技术并不够完善，其中对电力系统的主要保护措施仍然为电气接地保护，然而随着人们对电能需求的不断上升，电力系统承受的压力早已今非昔比，因此电力系统中的短路现象已屡见不鲜，造成这种现象的重要原因之一就是电气接地故障。接地故障主要有两种：①直流接地故障。这种故障发生时，一般不会出现电力系统短路，所以只需要及时发现并及时应对，保证电力系统正常运行的难度不大。②交流接地故障。这种接地故障出现的原因一般是因为绕组接线致使其在工作状态下如果产生碰撞，立马会出现不同程度的故障。

1.2 设备温度过高

随着人们生活生产活动对电能需求的不断上涨，发电设备长时间工作运转已成常态，在这样的工作强度下，不仅发电设备自身会产生大量热能，其内部部件铜铁损耗也会慢慢变为热能，使得整个电气设备的温度一直处在过高的状态，长此以往则一定会加速设备的老化，严重缩减了发电设备的使用寿命，同时还会在不同程度上对正常工作运转带来影响，时常会出现故障，这对整个电力系统的正常运转而言，影响十分恶劣。

1.3 备用电源问题

当发电厂发生断电状况时，备用电源能够及时进行电量补充，继续保证人们的正常用电需求，可以说备用电源在很大程度上为发电厂电力系统的正常运转提供了保障。然而，断电状况发生且启动备用电源的这段时间内，电气设备的运行处在一个十分缓慢的状态，这个状态维持时间越久，电压的减弱则会更明显[2]。当备用电源正式启动后还会给发电设备带来极大的电压冲击，并且这种电压冲击几乎没有任何缓冲，所以带来的冲击力非常大。备用电源实际应用的领域各有不同，带来的影响也不太一样，不过其存在的问题实质基本趋同，都在于如果备用电源启动时间不够及时，或者受到其他因素影响而造成启动时间过久，都会对电气设备的正常运行带来不利影响。

1.4 发电机电压不稳

在火力发电厂电气运行过程中，电压不稳或是电压数值不在限定范围，这些都是常见的电气系统故障，不但会影响发电设备的正常运转，还会影响用户的用电感受。比如在实际的电气运行过程中，发电机的电压值超出限定值5%时，发电机的励磁则会不断升高，转子电流也相应增加，使得转子绕组的温度升高，绝缘体的老化速度加快。反之，当发电机电压数值低于限定值的5%时，定子绕组则会在不饱和状态下运行，容易出现震荡现象而使得发电设备运行性能下降。

2 解决火力发电厂电气运行中常见故障的应对措施

2.1 维持电压稳定

从火力发电厂的实际情况来看，发生电压不稳的原因多且复杂，然而不仅仅出于延长电气设备使用寿命的目的，也是为了降低电气设备故障发生率，电气运行管理人员首先要维持好电压的稳定，才能避免因电压不稳出现的一系列电气运行故障。实际操作中，电气设备管理人员可充分运用先进的科学基础，在电气系统的运行线中或者关键节点中安装有效的电气保护装置，也即是针对电气运行的监控设备，这部分设备一般精密度极高，且可以进行全天候、全方位的监控，倘若发生了电压过高或者过低的情况，这些监控设备则会第一时间启动报警，让电气设备管理人员的检修更加及时且有针对性，提升了电气设备管理工作的效率。此外，在发生电压过高情况时，还可先将一部分电源进行切断处理，进而确保整个电气系统的正常运行不受干扰。

2.2 选择恰当的冷却方式，避免发电机过热

在长时间的工作状态下，火力发电设备不可避免的会有大量热能累积，倘若这部分过量的热能无法及时有效地排散，则十分不利于整个电力系统的安全运行。目前，我国大部分火力发电厂常见的电力系统冷却方式主要有强制环境通风冷却、发电机的氢冷却UI水冷却。其中，强制环境通风冷却主要是对发电设备的运行环境进行强降温，适用于工作在恶劣环境下的发电设备；氢气冷却主要是作用于发电机内部的定子铁芯与转子表面，能够有效的通风降温；水冷却主要作用于发电机内部的定子绕组，通过水循环内冷却达到降温效果[3]。面对发电机过热的情况时，可采用高效的自动冷却方式去解决，其中关键因素就在于保证整个冷却系统的自动性与准确性，无论是氢冷却还是水冷却，都要对发电机的温度进行严格的监控，保证其工作温度在允许范围之内。

2.3 做好设备检修与维护工作，确保电气设备运行正常

根据不同火力发电厂的实际情况，去制定对电气设备检修与维护工作的制度，确保职责落实到每一位具体负责人。特别是针对于部分非常重要的电气设备，其检修维护工作应安排给工作能力较强的管理人员进行。每一次的检修与维护工作，都要做好详细的记录，这些记录的数据能够在电气设备出现故障时发挥其关键性的参考作用。除此之外，还有一点值得特别注意，在电气设备检修工作中不可过分依赖于运用计算机点检系统或其他科技设备，同时还要经过人工对各项数据进行综合分析判断，才能够保证故障检修的准确率。

2.4 合理设置地线

为了进一步保证火力发电厂工作人员的人身安全，地线设置要确保科学合理化。目前，出于对电气设备接地保护的考虑，我国大部分火力发电厂的地线设置都采用环路式接地，这种类型的地线设置能够有效地降低电压，使得电气设备运行更加安全可靠。此外，电气设备管理人员还应定期对接地线与周边环境进行检查，保证接地线环境的干燥性与通风性，一旦发现接电线锈蚀，要及时予以更换，避免带来安全隐患。

3 结束语

综上所述，在火力发电厂的电气运行中，倘若某个环节出现失误或操作不当，则很有可能影响整个电力系统的正常运行，并且带来极大的安全隐患，引发电气设备出现故障。所以，相关管理人员一定要提高认识，做好电气设备的检修与維护工作，做到对问题早发现、早处理，并记录详细数据，为今后的故障处理提供有价值的参考借鉴，从而推动火力发电厂的可持续发展。

参考文献

[1] 王晓宙，张潇.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].电子技术与软件工程，2017（1）：249-250.

[2]黄长春.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施浅探[J].电子世界，2016（24）：154.

[3]范宜鹏，郁胜杰，樊建俊.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技创新与应用，2016（27）：180.endprint