火力发电厂电气运行故障原因及解决措施分析

李向国

摘 要：当前我国发电仍是以火力发电为主，即火力发电厂作为电能的主要来源。火电发电厂生产系统十分庞大，运行程序也较为复杂，操作环节较多，这就导致火力发电厂电气运行过程中容易发生故障，这对电厂的正常运行带来了较大的影响。因此需要针对火力发电厂电气运行故障的主要原因进行分析，并进一步采取合理的措施加以解决，确保火力发电厂电气运行的安全。

关键词：火力发电厂；电气运行；故障；原因；措施

中图分类号：TM621 文献标识码：A

近年来在经济快速发展的新形势下，各行各业对电能的需求量不断增加，这也给火力电厂的发展带来了良好的机遇，一些大型机组相继在火力发电厂中投入使用，有效地提高了火力发电厂的发电能力，确保了电能的持续、稳定、高质量的供应。当前我国火力发电厂普遍采用重机型及大机组的大功率发电设备，这类设备在长时间的运行过程中极易发生各种故障，影响电厂生产运行的稳定性，因此需要采取有效的措施确保火力发电厂大型机组安全可靠的運行，促进火力发电厂健康、稳定的发展。

1火力发电厂电气运行故障的主要原因

1.1 发电机允许电压值超标

火力发电厂电气运行过程中，在供电过程中，发电机允许电压值处于一定范围内，这样能够有效地保证正常供电。但通常也是由于这个原因而容易导致电气运行故障发生。通常情况下电气设备电压值可以在其规定值上下5%范围内浮动，当电压值超出这个范围时，则会影响用电设备的正常运行。当电压值过高时，会加大发电机励磁强度，转子电流量会升高，这样电气设备则会迅速升温，影响其运行的稀世之珍性，而且当电压值过高时，发电机容量稳定也会受到较大的影响。但电压值过低时也不利于发电机稳定运行，在电压值过低时，发电机会处在不饱和状态下运行，定子绕组铁芯会产生震荡或是失步的现象，对电气设备的工作效率带来严重的影响。

1.2 发电机升温过快

火电发电厂中的电气设备投入使用后，则会一直处于长时间不间断的工作状态下运行，这样就必然会导致发电机温度升高。在长期高温状态下，发电机的绝缘材料势必会出现老化情况，而且老化部位在高温不断作用下会加速破损，给发电机安全运行埋下较大的安全隐患。

1.3 备用电源异常切换

在火力发电厂中，通常都会准备备用电源，主要用于故障或是断电情况进行应急使用，保证生产的正常进行，避免发电设备故障对生产效益带来影响。但在具体电气设备运行过程中，备用电源的切换也会对电气设备运行的稳定性带来不利影响。特别当高低压电源发生故障出现断电时，在备用电源还没有正式启动前，电机设备则会出现不同程度的减速，其运行速度会降低，而当备用电源接通后，由于瞬间电压的增加，也会对电气设备运行的稳定性带来影响，极易造成电气设备故障发生。

1.4 电气接地出现问题

在火电发电厂中，电气设备通常都需要进行接地处理，这不仅有利于保障设备运行的安全，而且还能够保证工作人员的生命安全。近年来由于人们对电能需求量不断增加，为了能够更好地满足社会发展过程中用电的需求，火力发电厂不断提升自身的电压级别和电流负荷，这不仅会对电气设备的正常使用带来不利影响，而且还会对工作人员的生命安全带来较大的威胁。因此电厂中电气接地具有非常重要的意义。在火力发电厂中一旦接地故障发生，则会对设备和人员安全带来较大的影响。最为常见的接地故障多为直流接地故障和交流接地故障。在发生直流接地故障时，如果没有短路情况发生，这种情况下多是由于电容器没有溶断液，这种情况下发电机还能够保持正常运行。当交流接地故障发生时，多是由于绕组受潮所导致，另外绕组设备与机电外壳接触也是引发交流接故障的主要原因。

2.火力发电厂电气安全运行的主要措施

2.1 防止电压不稳

电机设备运行过程中，如果电压出现不稳定的情况，则会对设备的使用寿命带较大的影响。当前现有的技术能够有效地解决电压不稳的问题。因此在日常运行过程中，火力发电厂需要重视对现代先进技术的应用，以此来全面提升机电设备的性能。同时还要对机电设备运行过程中进行实时监控，为电气设备创造一个良好的运行环境，这样不仅能够有效地减少设备电压不稳情况的发生，而且对设备运行的安全性具有非常重要的意义。监控技术的应用，能够及时发现电气设备运行中存在的问题，及时发现危险并自动进行报警，为人员抢修带来更多的便利。

2.2 选择合适的发电机冷却方式

为确保发动机组能够及时将热量释放，应防止机组在运行中产生大量热能，降低电机损耗，确保绝缘系统一直处于安全温度范围。现阶段主要用于冷却机电系统的方法有3种，分别为氢气冷却、水冷却以及空气密闭式冷却。氢气冷却通常被应用于发电机组通风损耗，这样也便于提升氢气通风效率。水冷却一般适用于大型发动机组中，这种冷却方式具有散热快、效果明显等优点。而空气密闭式冷却更适于火力发电厂使用，不仅可以防止发电设备接触到空气，还能减少堵塞情况，但这种方式也有一定不足，即消耗成本较高。因此，发电厂根据自身实际情况确定冷却方式。

2.3 重视电气设备检修工作

如果电气设备一直处于正常运行中，那么出现自动跳闸的机率就会很小，但发电机自行跳闸或启用备用电源进行切换，就会严重损害电气设备质量。为了提升机电设备运行效率，应经常检修电气设备，相关工作人员也要进一步深入了解电气系统容易出现的故障，确保电气设备正常运行，同时防止故障发生。一旦出现发电机组出现跳闸情况，就会严重损害电气设备安全运行。因此，一定要做好日常维修工作，发现问题及时解决。此外，应严格要求工作人员的工作态度，依照规章制度办事，严禁出现违规操作行为，确保人机安全。

2.4 做好接地线设计

合理进行接地设计。电气设备使用过程中必然会存在带电情况，会有电流分别流向接地导线和人体，这种电流大小通常与电阻成反比关系。接地线电阻小的时间，经过人体的电流也会较小，不会危及人身的安全。当前火力发电厂中接地装置多采用环路式接地线，这样有利于减少对地电压，同时也能够提高接地的可靠性。即使有一处接地线无法正常工作，其故障所带来的损失也能够降至最低。另外，交流系统与直流系统之间还要具备良好的关系，这样才能有效地减少安全事故的发生，确保电气系统处于安全的状态下运行。

结语

当前我国仍然以火力发电作为主要电能来源。火电发电厂电气系统较为复杂，而且各电厂安装环境也存在较大的差异，这就导致各电厂电气设备故障发生因素也各不相同。电气设备作为火力发电厂的重要设备，一旦电气设备运行过程中故障频发，则会对电厂安全生产带来较大的影响，而且会对整体地区供电的稳定性和持续性带来不利影响。因此火力发电厂需要做好电气运行安全管理工作，针对一些常见故障采取有效的措施保证电气设备运行的稳定性，为电厂安全、可靠的运行奠定良好的基础。

参考文献

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