电厂电气运行中常见故障分析及应对措施研究

2018-11-29梁鑫

科技与创新 2018年20期

梁鑫

梁鑫

（河北华电石家庄热电有限公司，河北石家庄 050000）

随着我国经济的发展，用电需求在逐渐增加，电厂作为电力能源的提供者，在维护人们生活秩序和社会经济的正常运行方面起着十分重要的作用，因此，必须要确保电气设备的无故障运行，提高电厂的生产效率。简述了电气运行故障诊断的重要性，分析了常见的电气故障，并提出了相应的应对措施，以供相关单位借鉴和参考。

电厂；电气运行；安全隐患；电气设备

电厂中电气设备的安装和运行，要能够满足电厂供配电的实际需求，以适应社会生产和人民生活的用电需求。因此，相关技术人员要对电气设备的运行情况进行定期巡查，并对其运行工况进行必要的监测，以便能够及时发现运行中存在的安全隐患，并进行相应的处理，从而确保发电厂电气运行的安全与稳定。

1 电厂电气运行故障诊断的重要性

电厂的电气设备一旦出现故障，将会给电厂的安全运行造成严重的后果和损失，因此，对电气设备故障的及时诊断和进行相应的解决就显得尤为重要。同时，电厂电气设备的运行是否稳定将直接影响到电网整体的运行情况。对电厂电气设备的维修和管理是一个长期的工作过程，这需要电厂全体员工的协作配合。每一名员工都要不断学习，努力提高自身的业务技能水平，严格按照相关安全操作规程进行电气设备的操作。电厂要定期组织员工进行相关业务技能的培训，提升全厂的整体技术能力，以便能够更好地提升日常工作的效率。此外，相关人员应对电厂的电气设备中老化的零部件和易损件进行及时更换和处理，将电气设备运行中的安全隐患尽可能提前消除，以确保电厂的安全、稳定运行。

2 电厂电气运行常见故障分析

2.1 发电机冒火故障

电厂发电机在运行过程中常见的冒火故障主要体现在以下几个方面：①由于电气设备中所用的压簧有高低不同和使用期限的限制，造成该设备的元器件之间的电阻出现较大的差异。这样经过长时间的运行后，就会在2个元器件之间出现电火花的故障。②滑环和碳刷在长期使用过程中会产生一定的磨损，而后者在盒中不断摇动时在压力的作用下出现偏离，导致出现电火花故障。③不同型号的碳刷的电阻也会有所不同，因此，造成不同的电流数值，相关工作人员在进行排障时要确保使用同样规格的配件，并确保有足够的备用配件。当出现电刷过热时，要对其进行及时更换，避免因摩擦导致温度过高而出现电火花的故障。这种故障严重时会造成电厂整体停工的问题，造成巨大的损失。④由于不均衡的力矩耦合问题，电机的机组会受到一定的破坏，相关工作人员要定期维护，要对其顶部的固件进行紧固处理。由于顶部的固件常出现故障，相关工作人员要对电气设备的运行状态进行复查，确保其能够正常运行。另外，水冷却系统会因为人为因素造成堵塞，使得系统中的元器件出现过热问题，造成绝缘表层被破坏，进而造成短路。因此，我们要对给水回路的水温进行必要的监控，当其温度超出警戒线时发出报警信号，以降低其负荷。

2.2 电气设备升温过快

电厂的生产一般为较长时间的连续过程，这必然会导致相关的电气设备出现损耗情况，这些损耗产生时会释放大量热量，使得电气设备运行时的温度不断升高。如果电气设备长期处在高温运行状态，其绝缘体部分就会加速老化。当电气设备长期处在这种工况下，不仅会造成电气设备的损坏，还会引起许多安全问题。电气设备升温过快主要是由于长期运行中，其金属部分的热消耗过大，而设备自身又不具有较好的散热能力，导致设备无法进行有效冷却。另外，由于电厂管理工作不善，不能及时发现设备升温过快的情况，导致电气设备的运行出现故障。

2.3 传输线路故障

有些地区的雨季及潮湿天气较多，每年的降水量也大，使得电力输送设备在空气中受到雨水不同程度的侵蚀。当电力输送的负荷升高时，已经出现损坏的电气设备就难以承担电力输送，出现短路、线路烧毁等问题，进而导致出现大范围的停电事故。另外，由于有些地区地势具有的特殊性，电力输送线路架设得较高，易受到雷击的损害，造成电气设备的损坏。

2.4 配电箱故障

部分区域由于配电箱安装不当或监管不力，受到恶意的破坏或偷窃，造成输供电的中断；部分地区长时间处于寒冷天气，由于配电箱工作时的温度较高，使得一些野生动物为取暖接近设备，造成设备损坏。因此，我们应当加强配电箱的安全防护，尽可能地减少各种因素对配电箱的破坏。

2.5 备用电源切换不合理

电厂的生产活动基本保持长时间的运行状态，为了避免因电气故障而导致生产中断，就需要配置备用电源，而备用电源的配置是受到电厂具体情况的需求而决定的。通常来说，备用电源要在主电源中断时进行自动切换，以确保电厂的正常运行。如果备用电源没有及时启动，或出现启动时间较长、启动失败的情况，可能会造成电气设备的再次启动出现问题，严重时甚至会造成机组停运。

2.6 电气设备接地装置的故障问题

电气设备的接地装置是保障设备安全、稳定运行以及操作及检修人员安全的重要设置。一般来说，电厂的电气设备接地装置的材料都是由钢材组成的。由于受到电气设备设计以及钢材材料的影响，电气设备的接地装置容易被锈蚀，造成安全事故的发生。

3 电厂电气运行常见故障的应对措施

3.1 发电机冒火故障应对方案

对于在电厂电气设备运行中出现的元器件冒火故障，相关工作人员可使用同一标准的螺旋弹簧以及相同规格的元器件，以调整螺旋弹簧的压力，要对各个元器件的电阻数值进行统一；相关工作人员要定期对电气设备进行巡查和检修，对出现磨损问题的配件进行及时更换和修复；要及时清理电气设备中的污垢；相关工作人员要对压簧等设备元件进行定期维护，对出现散热问题的元器件进行及时冷却和检修。

3.2 避免发电机过热

在发电机日常运行过程中，要将其运行环境的温度控制在一个合理的范围之内，避免因高温造成故障。此时，仅仅靠发电机自身的冷却设备是不行的，必须通过其他方式进行发电机冷却。当前常用的冷却方法主要有以下3种。

3.2.1 密闭式空气冷却方案

这种方案常适用于车间环境比较差且设备结构复杂的电厂，但其需要投入较高的成本。

3.2.2 氢气冷却方案

使用这种方案能够有效降低电机设备物质方面的损耗，减少生成的热能，并能够提升发电机工作的效率，但存在着易燃易爆的安全隐患。

3.2.3 水内冷却方案

这种冷却方案是当前使用最为广泛的冷却方案，由于水具有极强的散热导热能力，不仅有着较好的冷却效果，而且在冷却过程中不会产生其他不良影响。

3.3 传输线路故障的解决措施

对于降雨量较多的区域，相关人员要加大巡查力度，对受损的电力传输设备进行及时修复和更换，确保电气设备的稳定运行；对于经常出现短路及线路烧毁的区域，要进行有针对性的分析和研究，并采取相应的解决措施。比如，对于因雨水侵蚀而造成的问题，要对线路及电气设备表层做好防潮处理措施，并进行定期检修；对于雷害频发的区域，在线路架上配置相应的防雷设备，并做好防锈蚀、防雨水侵蚀的表面处理工作，以确保电气设备的稳定运行。

3.4 配电箱故障解决措施

相关工作人员要根据配电箱所处环境的具体情况，在其周边配置一定的安全防护措施，避免因外界因素的影响造成配电箱的故障问题。比如，在野外野生动物活动频繁的地区，在配电箱的周围设置障碍物，以便将野生动物与配电箱进行隔离；对于配电箱受到人为频繁破坏的情况，要安排相关人员进行定期进行巡查和维护，并联系有关部门对这类盗窃行为进行严厉打击。

3.5 备用电源切换故障解决措施

对于备用电源的切换所造成的故障，要收集故障有关信息，并根据车间的实际情况优化其切换的方式，并根据相关专家的设计来确保一次性完成备用电源的切换，缩短电源切换的等待时间。另外，要对维修人员的检修范围和流程等方面进行规范，定期安排相关人员参加技术和管理方面的培训，增强安全生产意识，以确保电厂运行的稳定性。