火电厂电气设备运行安全管理及故障问题探索

国能粤电台山发电有限公司 赵桂申

火电厂在电气设备安全管理的过程中，应制定较为完善的管理方案，强化安全管控的力度，通过有效的管理措施提升电气设备运行的安全性。同时，火力发电厂的相关部门还需重点分析研究电气设备的故障问题发生规律和特点，采用合理的检修措施进行处理，避免故障问题对电气设备的良好稳定运行造成不利影响，预防由于设备故障而发生经济损失。

1 火电厂电气设备运行安全管理的意义

我国火力发电厂的电气设备运行水平直接影响发电质量，而发电质量又和社会日常生产生活等存在紧密关联，严格进行电气设备的安全管理非常重要，主要原因就是一旦火力发电厂的电气设备出现安全问题，将会导致供电质量降低，出现严重的经济损失，而严格进行电气设备的安全管理，一方面能够准确分析和预测可能会出现的设备安全隐患问题，提前进行预防和控制；另一方面能够按照设备安全隐患问题的特点和情况针对性开展安全管理工作，使得电气设备能够稳定运行，为维护供电质量提供保障。

2 火电厂电气设备运行安全管理的措施

2.1 强化人员行为的管理

火电厂电气设备操作人员的行为直接影响设备的安全性，如果相关操作人员缺乏正确的观念意识，不能确保操作的安全性，将会导致电气设备的运行安全受到威胁。因此，建议火电厂在对电气设备运行安全进行管理的过程中重点强化人员行为方面的管理力度。

首先，积极进行电气设备运行安全管控的宣传教育，引导每位设备操作人员形成正确的安全意识，通过宣传教育的方式，使得电气设备操作人员充分认识到维护设备安全的重要意义，不仅关乎着企业的效益，还和自身的生命安全存在直接联系，这样在合理进行宣传教育的情况下能够促使设备操作人员自觉规范自身行为，养成安全操作的良好习惯；其次，重点关注电气设备操作人员行为的专业性，阶段性进行安全操作技能和知识的培训，通过理论培训和实践操作培训，培养操作人员的电气设备安全管控技能和技巧，增强其设备的安全排查能力和安全控制措施的创新能力，为维护电气设备的安全而提供保障[1]。

2.2 制定安全管理制度

火电厂在电气设备安全运行管理的过程中应制定较为完善的管控制度，通过制度规范和约束人们的行为，增强各个部门和各位人员的电气设备安全控制责任感，营造全员安全控制的环境氛围，为促使电气设备运行安全性的提升而夯实基础。

首先，制定电气设备安全控制的责任制度，明确电气设备线路安全责任、变压器设备安全责任、锅炉设备安全责任、照明设备安全责任等，将各项电气设备安全管理的责任划分到每位人员身上，使得每位工作人员都能按照责任要求操作，一旦发现在责任范围之内出现了电气设备的安全问题，就要对相关的负责人严格惩罚，以此增强每位人员电气设备安全控制的责任感。

其次，制定电气设备安全管理的监控制度，组建专门的监控组织机构，要求组织机构的人员具有一定的工作能力和工作经验，可以动态性排查电气设备的安全隐患问题，及时发现安全风险，及时进行有效的控制，避免在风险问题的影响下出现安全事故。与此同时，对于电气设备安全运行的监控工作，应制定自动化监测技术应用的制度，要求设备安全监控组织机构，采用自动化和智能化的监测技术对电气设备的运行安全情况进行监督，确保监管工作智能化、现代化发展。

2.3 采用现代化的安全管理技术

近年来，网络信息技术快速发展的过程中，我国部分火电厂已经开始采用信息化的安全管理技术进行电气设备安全管控，不仅能够提升管理工作的自动化水平，还能预防出现安全管理的漏洞问题，增强安全监管工作的全面性。

因此，建议火电厂在对电气设备运行安全进行管控的过程中，积极借鉴其他企业的成功经验，按照本企业的电气设备特点，通过信息技术开发专门的信息化安全管理平台系统，在平台数据库中存储电气设备的数据信息，便于统一进行电气设备安全的分析研究，监控每个电气设备的运行参数情况，一旦发现有运行参数异常问题就能快速发出报警信号，使得管理人员能够按照报警信号及时了解电气设备安全风险问题和安全风险的情况，做出相应的处理，维护电气设备运行的安全性。与此同时，在相关安全管理数据库系统中，还需记录每次安全维护的信息，使得管理人员能够通过数据库系统快速查找电气设备的安全信息，便于科学性、有效性进行设备运行安全管控。

其次，构建能够对电气设备运行安全进行有效监控的智能化平台系统，采用智能化技术全方位进行电气设备运行安全的监测，通过动态化监测电气设备的安全指标，及时快速掌握安全风险隐患问题，在智能化控制系统中提出能够有效应对问题的措施，增强电气设备运行安全管控的效果。

3 火电厂电气设备故障问题的应对措施

火电厂电气设备运行的过程中一旦发生故障问题，将会导致设备的运行稳定性降低，对火电厂正常生产造成不利影响，甚至还会出现严重的经济损失。因此火电厂相关部门应树立正确的观念意识，结合电气设备故障问题特点和情况，合理采用维修的措施，有效解决故障问题，提升电气设备运行的稳定性。电气设备故障应对措施：火电厂电气设备故障处理-发电器故障处理-变压器故障处理-短路故障处理-母线失压故障处理。

3.1 发电器故障的处理

目前，火电厂生产的过程中发电器故障问题发生原因主要为：轴承温度超过标准指标、振动问题非常严重，导致零部件松动或是脱落，最终产生严重的故障问题。在此情况下，故障处理工作人员应重点分析火电厂发电器设备的故障发生原因，按照具体的原因进行处理。

首先，如若由于轴承温度过高而出现故障问题，就要进行降温处理，在设备内部设置降温的基础设施，将轴承的温度降低到合理范围之内，以此有效解决故障问题；其次，如果是由于振动而使得零部件松动或脱落，就对零部件进行固定处理，确保零部件的稳固性；最后，在检查过程中如果发现是由于绝缘问题所导致的故障，就应积极采用烘烤的措施，在发电机设备中设置加热设施，利用加热的设施进行温度控制，达到绝缘保护的目的。同时为了能够改善发电器设备的绝缘性能，应重点接入交流电，确保线圈能够形成热反应，消除内部的湿气，维护设备内部的干燥性[2]。

3.2 变压器故障的处理

火电厂变压器电气设备的故障问题发生原因较多，通常情况下是由于设备本身出现了老化的现象、或者绝缘零部件损毁、或是设备的环境温度和湿度过高引发故障问题，而无论何种原因所导致的故障问题，都会对电气设备运行的稳定性造成不利影响，甚至还会出现经济损失。因此，火电厂的相关电气设备检修工作人员应重点结合变压器故障问题情况合理进行维修，有效预防故障问题所带来的影响，确保变压器设备的安全稳定运行。

如图1所示，首先，在故障维修的过程中，需要先进行变压器绝缘零部件的检查，明确是否存在绝缘性能问题，一旦发现有绝缘的问题就要及时更换绝缘部件，避免由于绝缘问题而出现故障；其次，全面检查变压器设备的整体情况，一旦发现有老化的现象，就要更换已经老化的部件。同时对于已经松动的零部件也要进行紧固处理，避免发生振动或是噪声问题，有效维护变压器设备的稳定性；最后，在变压器设备内也需要合理设置冷却装置和干燥装置，保持良好的环境温度和湿度状态，降低故障问题的发生率[3]。

图1 变压器电气设备维修

3.3 短路故障的处理

火电厂的电气设备故障处理过程中，短路故障问题的合理处理非常重要，而短路故障又属于火电厂电气设备实际运行期间常见的问题，对设备的危害性较高，发生的原因就是在设备安装或者检修过程中没有按照标准要求接线、或者是操作人员不能确保操作行为的规范性，而导致设备载流部分的绝缘损坏，发生短路的现象。如果电气设备整体电路的短路电流很高，就会在设备方面形成很大的应力，在应力冲击下出现设备变形损坏的现象，也可能由于短路电流过高而导致设备温度大幅度提升，严重的还会发生烧损的问题、火灾事故。因此，火电厂电气设备检修工作人员应形成正确的短路维修观念意识。

首先，应严格控制电气设备短路故障问题的发生范围，一旦设备出现了短路的现象，就要快速将设备切断，以免事故扩大，降低短路电流存续的时间，与此同时还需科学合理选择电抗器设备，保证设备的阻抗能力符合标准，配合采用开关保护的措施，一旦设备出现短路故障就可以快速进行短路电流的切断，最高程度上减少短路故障的危害。

其次，电气设备检查维修人员应重点以预防短路故障问题为基础，积极参与电气设备选型工作，按照设计图纸的内容和电气设备性质的情况，精准进行短路电流的计算，选择能够预防短路故障问题的电气设备。在完成设备选型之后，还需按照电气设备的实际情况合理设置不同参数，结合线路要求和设备要求进行电压的控制，确保电气设备与线路电压处于一致状态，预防发生短路的故障问题。

最后，由于电气设备短路故障问题的发生可能和雷击事故有关，因此为避免雷击造成的短路故障，应在电气设备中安装避雷器设施，合理开展接线工作，确保操作的规范性，科学进行保护装置的控制，精密开展电气设备的检修和维护工作，避免发生短路故障问题。除此之外，检查维修工作人员还需根据电气设备的短路故障发生规律和具体原因，制定较为完善的故障问题巡检方案和维修计划，通过巡检和维修的措施避免故障问题的发生，确保电气设备的安全稳定运行[4]。

3.4 母线失压故障的处理

电气设备操作人员在倒闸操作期间，如果没有根据相关标准要求合理进行倒闸处理，或者是由于工作人员缺乏专业技术技能、不能熟练进行操作，就可能会引发母线跳闸的现象，其他的电气设备也会受到损害，尤其是母线在运行期间会产生很高的负荷，如果负荷超出本身的承载力就会使得断路器误动作跳闸，或是相关的保护装置有错误动作使得开关跳闸，此类问题的出现都会使得母线失压。

在此过程中，电气设备的检修人员就应重点分析研究母线失压跳闸故障的发生原因，仔细检查母线进线开关，如若是由于人员操作错误而导致问题，就可利用手动方式合闸使得开关恢复到正常状态，但是如果是由于母线自身故障所导致的跳闸、就要将备用母线启动，及时进行故障母线进线的隔离，检查故障发生的原因，做好维修处理工作，采用空母线试充电的方式试验，符合标准要求之后恢复供电。而如果是由于继电保护问题所引发的故障，就要对继电保护开关进行隔离，通过继电保护装置的合理处理，有效解决相关的故障问题[5]。

综上，火电厂电气设备的安全管理非常重要，应制定完善的安全管理制度和机制，强化各方面安全管控力度，确保能够提升火电厂电气设备的安全性，促使电气设备安全稳定运行。