发电厂电气运行操作危险点及防控

2020-04-02邓忠亮

科学技术创新 2020年4期

邓忠亮

（国网浦城县供电公司，福建浦城353400）

在电力企业供送电中，发电厂发挥的作用极为显著，但发电厂在运行过程中，因配件众多，如发生电力操作事故，会对人员、设备及周边环境造成严重影响[1]。鉴于此，梳理发电厂电气运行操作危险点，提高操作人员的安全意识及操作技术水平，能够有效防控危险源。

1 发电厂电气运行操作主要危险点分析

1.1 发电厂电气接线环节

发电厂电气系统组成中，电气接线是保障系统正常运行的重要一环，从功能及架构上看，电气接线在电气运行流程中占据主体地位。在电气接线时伴随有极大的电压及电流，带有一定危险性，需要在电气运行操作时重点防范。电气接线主要覆盖了电气检测装置、电量计量装置、发电厂发电机组等设备及元件，电气接线如未按接线图合理设计及操作，电气系统会处于安全隐患中。从电气运行故障及事故案例看，因接线不合理而引起的电气设备故障或漏电现象时有发生，由于电气系统运行过程中产生的危险在防控上难度极大，即便安装使用了继电保护装置，但过大的电压及电流也会对继电保护装置形成冲击和破坏，引发连带反应。

1.2 发电厂电机设备环节

发电厂进行火力发电时，发电机是核心部件，在发电厂电机经过长时间负荷运行时，这一过程会使发电机产生很大损耗，如铜损耗或铁损耗等[2]。在电机产生损耗的同时，被发电机损耗的能量会转化为热能，热能达到一定程度后，会导致电机热量急剧增加，当热能达到了阙值范围时，就给电机发生线路或元件短路等故障提供了机会。发电机在长时期运行中会加大电机铁和铜等金属材料的损耗，热量积压而无法释放而引起的电气事故并不鲜见。此外，发电机在热量排放中需要电机制冷设备装置发挥其作用，当电机制冷设备装置不具备较好的制冷条件，无法使电机温度及时下降，也能够导致电机温度过高。

1.3 发电厂电气运行操作环节

发电厂电气运行操作主要由人来完成，人为因素导致的电气运行操作故障或事故也占据一定比重。之所以产生发电厂电气运行操作危险，主要原因在于人为操作中出现违章操作行为，如电气防误闭锁装置的不当使用。在操作发电厂电气设备时，未在操作前对电气设备及附件的名称、规格、参数等信息进行准确核实，凭借经验来操作，会极大增加设备故障及人身伤害的概率。此外，未严格落实电气运行操作的一些安全措施及技术措施，出现了一些误操作行为，也是引起电气安全事故的重要诱因。例如，人为操作中未采用操作票签发制度，操作不按规程标准等，极易出现接地线与隔离开关误操作、高压开关柜误操作、断路器误操作等行为，会导致电气系统出现停电、崩溃乃至人员伤亡问题。

2 发电厂电气设备异常情况及处理措施

发电厂电气设备在运行中发生异常的概率不低，但如经及时处理，一般可避免发展成为故障，但如处理不善，则会导致连锁反应而最终酿成电气事故。作为电气操作人员来说，需要全面了解电气系统、发电系统及电网系统的故障类型及成因，准确判别并排除。从案例中看，发电厂电气设备主要异常及电气故障有以下几种：①油管中无法看到油位；②液压结构压力不符设备运行要求；③油断路器漏油；④电路器易跳闸；⑤设备连接处出现烧红。

针对以上异常现象，可综合采取如下几项措施：首先，应对故障现象进行判定，同步判断故障原因。其次，确定故障线路范围，及时采取相应的故障处理措施进行故障修复。第三，如经常跳闸，应检查在开关等环节的操作是否存在失误，如确无误，应对合闸操作进行复核。第四，合闸操作伴有指示灯闪烁提示，检查是否属回路故障，排查时可采用倒运行方式。

3 电气运行危险操作案例概述

以A 发电厂为例，该发电厂共有两个机组，其中#1 机组主要用作备用，#2 机组日常运行使用，负荷数值为300MW。在一次运行操作中，由#1 机组人员负责将化水6k VA 段恢复为正常运行方式，机组两名电气操作人员未签发操作票，也未事先进行危险点分析及模拟操作演练，进入6k V 公用配电间对LOBCA05 开关进行检查，使用手电绕行电源柜后对接地刀闸进行窥视，因视线受限，盲目判定刀闸处于断开位，之后将刀闸车装置推入，关柜门，手动摇动刀闸车至工作位置，在摇动时进线刀闸出现了“放炮”。事后检查A 发电厂在B 电网的电气误操作技术分类统计，发现各类误操作行为占比较高，反映出A 发电厂电气运行操作培训及管理存在漏洞。

表1 A 发电厂B 电网电气误操作技术分类比重

4 发电厂电气运行操作危险点防控措施

4.1 构建发电厂电气运行操作管理体系

发电厂电气运行操作在规避及防控操作危险点时，应先从管理角度上，封堵不规范操作及误操作的漏洞，构建符合标准规程要求的操作管理体系[3]。首先，对电气运行操作中的一些关键节点，如接地开关操作、合闸倒闸操作、断路器操作等，明确工作的流程步骤及标准化要求，降低出现违章操作的几率。其次，发电厂要对电气运行操作签发操作票，由技术人员旁站指导，定期对操作行为进行监督复核，定期对操作人员进行技术培训及业务指导，持证上岗，纠正其习惯性违章行为。第三，根据发电厂电气设备特征，分类梳理电气设备故障现象，制定对应的处理措施，让操作人员能够准确发现并解决运行故障隐患。

4.2 多措施解决发电厂设备异常及故障问题

从技术角度看，针对发电厂设备运行异常及故障，应重点做好防误装置的管理维护工作。对电厂高压开关柜，发电机等关键设备一是要确保其具备完好的五防功能，二是要设置管理台账，确保其性能良好发挥，形成检修维护明细记录。在发现电气设备异常时，借助神经网络系统等功能模块，及时对发电系统或电气系统的故障进行短时间定位，针对性解决液压结构不合理或断路器渗漏油等多发问题。在电气设备进行倒闸操作时，首先要确认断路器装置及分合闸指示器是否都处于分闸段位，确认无误后再对隔离开关进行拉合。严禁用隔离开关进行电源并列操作、拉合变压器以及空载长线路。

4.3 做好电气运行设备的检修防护

在电气设备日常运行中，要做好设备的检修防护工作。执行停送电操作时，电气设备要停止运行，回路在满足送电条件后再行送电。在每次执行停送电操作前，应对连锁开关加以切断，做好检查测试后再进行送电。测试预留足够的安全距离，试验位置应位于开关柜后侧。及时对电机温度进行测量，检查并更换散热及制冷元件。建立检修记录，定期复核检修情况及设备实际运行状态。