热电厂供电运行故障及应对措施探讨

程云贺

摘 要：随着社会经济的发展与长足进步，电力的应用技术水平得到显著的发展与提高。在石化自备热电厂发挥着不可替代的作用，随着前方厂规模的不断扩大，用电需求也是只增不减。高需求量导致热电厂在电气运行的过程中故障频发，影响正常的生产，造成经济损失，如何应对故障，降低风险是极为重要的课题。

关键词：热电厂;供电运行;运行故障;故障处理

前 言

高需求所导致的高生产，使得）热电厂的生产面临着极大的挑战。热电厂还需要面对长期运行所产生的故障以及意外事件。电力需求量增多，导致热电厂电气运行的过程中事故频发，严重影响到日常的生产稳定。因为，综合考虑导致热电厂意外事故发生的原因，结合热电厂的故障的具体分类特征，采取行之有效的措施，实现热电厂运行的稳定性。

1.热电厂出现供电运行故障的原因

根据长期针对热电厂出现供电系统运行故障的调查以及分析表明，热电厂出现供电运行系统的故障，受诸多因素的影响，由不同因素导致意外故障的产生。一方面，由于在热电厂供电系统发电机机组的运行以及工作的过程中，由于在日常生产过程中，有较高的需求量，热电厂的发电量以及工作量常常处于较高的水平线上。从而导致热电厂的发电机组常常处于高速运转的工作状态。长期的高速运转将会直接导致发电机组发生滑环的意外情况，从而造成意外故障的产生。同时，机组长期的运行，将会导致电机机组的刷头受损率较高，而刷架表面也会积聚大量的残留污垢，从而导致热电厂供电系统机组中的碳刷由于长时间的高震幅以及高工作量，而导致碳刷的运行偏离集电环现象的产生。碳刷偏离集电环现象如若不能够得到及时的处理与修理，极易造成电机组设备起火，从而导致热电厂供电系统在运行过程中发生大型意外事故。此外，在热电厂供电系统的运行过程中，供电系统中的压簧也极易造成供电系统在运行过程中的意外事故。由于不同部位的压簧的使用工作时长，出厂日期以及工作压力各不相同。从而导致各个压簧的工作时限并不一致，使用寿命也有长有短。因此，当热电厂供电系统运行的过程中，当有大压力电流流过滑环碳刷时，对于压簧将造成不同程度的损坏，从而产生不一样的意外事故的风险，最严重的情况将会直接产生电火花，引起热电厂供电系统的火灾，最终造成热电厂电力系统的瘫痪[1]。

2.热电厂供电运行故障的种类

由于导致热电厂供电系统出现运行故障的不同原因，因此，供电系统出现的故障种类也多种多样。（1）发电机电压出现故障。在热电厂供电系统运行的过程中，发电机作为最为重要的基础设施之一，对于保障热电厂供电运行过程中的输出电压的稳定以及安全。能够确保用电用户正常生产生活的需求以及稳定。电力系统的输出电压稳定，并不意味着输出电压的持续不变，保留于同一固定值。而是输出电压持续稳定在某一电压区间，电压的压力值在这一区间合理地上下波动，维持相对的动态平衡。输出电压过低或过高，将会直接影响到用电设备的正常运行。（2）备用电源出现故障。备用电源在热电厂供电系统的运行过程中有着极为重要的作用。在电气系统的运行过程中备用电源的使用频率极高，主要用于降低发电机机组在运行时由于突发状况所导致出现断电情况所带来的风险以及意外，及时地为发电机机组提供电源备用电源主要有低压以及高压两种模式，热电厂在运行的过程中需要结合自身的需要以及现场的实际情况进行选择。另外，发电机机组由于不同的结构以及内部的性质，发电机组在选择备用电源的数量上需要根据实际的标准以及要求进行选择。同时在进行电源切换的过程中，发电机机组将出现一定的转速下降的情况，会致使用电设备面临一定的冲击，影响到电力设备的使用以及运行。因此，对于备用电源的管理应当实时地进行加强，避免长时间的备用以及维护工作不到位，都会对设备造成一定的损伤。（3）电气接地线路出现故障。由于石化近些年的发展，对于稳定生产以及运行都有较高的需求，尤其对于电气系统的运行稳定性都提出了较高的要求，对于电量的生产有着更高的期待。随着用电量不断增加，直接导致热电厂的发动机机组运转状态远远高于发电机机组所能够负荷的运转压力。同时，对于热电厂供电运行系统也有着更高的要求以。在这一背景下，电力设备在运行过程中，由于面对较大的工作压力及运行工作量，极易出现短路问题。不同接地方式，直接产生不同意外故障[2]。

3.热电厂供电运行过程存在的问题

在热电厂供电运行的过程中，由于不同的限制条件，以及不同的运行环境，将会导致供电运行系统出现不同程度的故障以及问题。（1）长期磨损所产生的故障。在日常生产过程中，由于大量的用电设备运行，从而对热电厂的供电电力系统的输出产量有着更高的需求以及标准。热电厂在日常的生产过程中，需要确保供电过程的安全性以及稳定性，以确保供电工作的不间断性。但由于供电系统的长期运行以及使用，将会对设备产生一定的磨损，从而导致供电系统不能够进行有效高效的运行以及生产。在现阶段供电系统的运行过程中，高负荷的运转以及长期的磨损，直接导致供电系统出现不同程度的故障，供电系统的设备以及零件出现损坏，影响供电系统的正常运行[3]。（2）日常维护不到位。为确保供电运行系统寿命的有效保证，尽可能的延长供电运行系统的使用寿命，确保供电运行系统的效率以及质量，对热电厂的供电运行系统进行定期的维护，对于全面提升与保障热电厂的生产质量以及效率有着不可替代的重要作用。但现阶段由于技术水平欠缺以及日常维护不到位，对于热电厂供电运行系统的维护以及管理缺乏一定的科学性以及高效性。直接影响到热电厂一线生产部门对于供电系统的维护与管理。（3）日常监管意识的缺乏。现阶段热电厂供电运行维护管理部门对于日常生产以及运营工作缺乏一定的责任心。从而导致对于热电厂供电系统的日常生产以及输出电压缺少一定的管理，难以确保输出电压的质量。

4.热电厂供电运行故障应对措施

4.1 加强备用电源维护

备用电源在热电厂供电运营系统的使用以及运行的过程中，具有极为重要的影响意义。对于供电运营系统的使用与维护有着极为重要的影响。由于高压长期的供电系统的运行，供电运营系统的使用面临着极多的挑战与阻碍。在日常的热电厂供电系统的运行过程中，原有电源难免将会出现一定的意外情况，从而导致不能够正常使用原有电源。导致原有电源不能够正常运行与使用的原因有很多，其中由于电力系统运行的异常，所导致的电力故障，从而引起的电源的意外中断，将会直接影响到热电厂的正常生产以及电压的输出。这时候，灵活使用调配备用电源，则具有极为重要的意义。备用电源的意外故障常常出现在备用电源与原有电源之间的切换过程中。意外故障发生的频率并不高，但由于发生后将会直接带来不可预计的严重后果，将会直接影响到热电厂在日常经营与运行过程中的生产质量以及生产效率。因此，热电厂的相关工作人员应当加强对于备用电源的维护以及关注工作。需要定期安排一定的专业技术人員进行备用电源的检修，对电气设备进行科学的日常维护，以确保备用发电机以及备用电源能够时刻处于紧急备战状态，能够在有需要的时候及时进行切换，同时有效降低意外故障产生的风险以及可能。通过对于应急设备的检查以及合理科学的维护，能够有效降低备用电源故障产生的风险。此类风险的预防难度较低，挑战较小。但对于相关的技术工作具有一定的要求以及标准，因此热电厂应当加强对于备用电源维护与修理工作的重视程度，全面提升技术人员的技术水平，提升技术人员的工作认识以及职业认同感，确保备用电源日常维护工作的质量。在切换备用电源的过程中，有一定的几率出现备用电源的切换故障。出现切换故障的原因通常是由于用电设备以及发电设备其自身内部结构以及内部电力运行所导致的。由于受到用电设备以及发电设备内部结构的影响，从而引起备用电源的切换以及使用面临着一定的风险。因此，为有效保证备用电源的安全切换，高效实现备用电源以及原有电源的安全切换，确保热电厂的供电运行系统能够稳定安全的继续运行以及使用，确保供电设备能够正常运行以及高效运用。这就需要热电厂的管理工作人员加强对备用电源的日常维护，以及对电气设施的日常保养。有效做好日常的维修移机护理工作，及时地进行日常检修工作，降低使用过程中的风险。同时，高效确保技术人员在日常维护工作中的技术投入，有效避免与预防意外事故的发生。

4.2 实时监控电压水平

由于在热电厂供电系统的运行过程中，受诸多因素的影响，供电系统生产与运行过程中所产出与输出的供电电压将会出现一定的不稳定的特点。电压的不稳定性，将会导致热电厂在运营过程中，供电系统内部构成设备以及元件的损坏，对于发电设备造成不同程度的损坏以及磨损，从而影响到与热电厂相关的工厂的工业生产活动以及居民日常的家庭用电，带来不可磨灭的不良后果以及负面影响。对于热电厂的生产以及运行工作而言，内部流动电压的稳定，以及电厂生产电压的稳定，将会直接影响到热电厂的设备运行的稳定性。对于热电厂生产的辐射区域内的电力使用的稳定性以及电力的质量具有一定的影响。在热电厂的日常生产工作的过程中，受诸多因素的影响，热电厂在日常生产过程中将会出现电压不稳的情况，这就需要加强对于热电厂输出电压的监控以及管理，确保电压的稳定性。因此在热电厂的供电系统的正常运行过程中，应当加强对于供电系统的日常监控工作的质量。对热电厂的供电系统，日常的电力输出的电压以及电流做到严格的，实时的监控与管理。通过安装监测预警系统以及设备等高新技术手段，对供电电压以及电流进行实时的监控。一旦出现电压不稳以及电流失常、供电压力值超出预定的范围等情况，预警系统以及设备将进行紧急预告，出发一定的报警系统[4]。同时，相关的电力工作人员将赶赴现场进行全面的检查以及维修，解决意外情况，降低意外故障所带来的意外以及风险。另外，热电厂可以通过利用电压维稳装置与设备来对电压的稳定进行一定的控制，确保电压的稳定输出。对于日常电压的监管工作具有极为重要的影响作用以及影响意义，直接影响到热电厂的日常生产质量以及日常工作效率。对于热电厂的技术的提高以及发展具有一定的促进与推动作用。

4.3 优化设备接线结构

在热电厂的日常运营以及生产过程中，除备用电源以及电压保护对于热电厂的生产运营工作的质量以及效率具有极为重要的影响，热电厂的供电系统运行过程中，对于设备接地线结构的科学规划以及合理设计同样具有极为重要的影响意义。加强对于热电厂供电系统中电力设备接地线结构的优化以及完善，能够有效减少由于电路出现意外故障情况所带来的风险以及损失，能够保障供电运行系统的正常运转。同时，还能够有效提升热电厂供电系统在运行过程中的安全系数，有效提升热电厂供电系统在运行过程中的安全性能，能够有效保证电力工作人员在日常的电力生产工作的过程中的人身安全。对于优化设备的接地线结构，实现热电厂供电系统运行时安全系数的提升与保证，可以通过降低直流接地以及交流接地所带来的意外故障的风险，减少直流接地故障以及交流接地所產生的短路显现的出现的频率以及可能，避免接地故障的产生。因此可以调整为环路式接地线模式，降低由于接地故障所带来的风险。同时，通过安装接地线路的故障报警系统以及管理装置，及时地进行汇报以及预警，减少意外故障所带来的损失。另外，热电厂的供电运行系统的电力设备在使用过程中，降低短路故障所带来的损失以及风险，全面提升接地线使用与运行过程中的安全性能，有效防护由于接地线故障所产生的供电异常情况的产生，通过对于电力设备接地线的调整以及科学的优化实现。

4.4 设备过热合理冷却

为确保热电厂日常供电系统运行的安全性以及稳定性，保证发电设备能够正常的使用以及运转，确保系统内部的设备温度处于可控范围内，电气工作人员可以通过采用合理科学的冷却方法，对发电设备进行有效的降温冷却管理。在热电厂日常供电系统运行的过程中，最为常用的冷却方法包括：空气冷却法、水内冷却法。电力工作人员在进行设备冷却的工作时，可以根据不同的设备运行特点，以及实际情况，进行科学合理的选择。由于不同的性质以及手段，不同的冷却方法各具特色。空气冷却法由于其较低的使用成本，常常广泛应用于热电厂内大部分设备，由于其自身性价比的合理性，拥有较高的使用频率。水内冷却法，安全系数较高，成本较低，材料普遍，因此应用最为广泛[5]。由于水较高的比热容，以及较强的散热特性，在众多散热物质中具有极为显著的优势，对于发电厂的日常冷却降温的工作中具有极为重要的作用，冷却效果也极为明显与显著，能够有效缓解在热电厂日常供电系统运行过程中设备过热的现象，确保发电设备的正常运作，以及正常供电。

总 结

引起热电厂电力系统产生故障因素众多，通过总结出现故障原因，可以将热电厂的供电运行出现故障的原因归结为两点。一是对于电力设备的日常检修工作质量不合格，巡检工作不认真，留下祸患。另一种则是接地线的架设结构不合理。由此导致热电厂电力系统频繁地出现故障。根据不同的导致意外故障的原因，选择不同的处理方式，降低意外事故的风险。

参考文献

[1] 刘晓波.热电厂供电运行故障及应对措施探讨[J].陕西煤炭，2020，v.39;No.189，165-167.

[2] 白露;张有亮;牧仁.包头电网运行风险点分析及改进建议[J].内蒙古电力技术，2012，v.30;No.148，52-57.

[3] 陈希章.化工园区热电厂的规划和建设需注意的几个问题[J].化工技术经济，2006，20-24.

[4] 王艳.热电厂抢修故障管线保设备安全生产[J].兵团工运，2020，No.433，46.

[5] 丁远.热电厂电力设备运行过程中的安全隐患及排除策略[J].通讯世界，2017，No.312，209-210.