电厂电气设备检修与维护的策略分析

2022-11-26国家电投集团协鑫滨海发电有限公司刘富强

电力设备管理 2022年16期

国家电投集团协鑫滨海发电有限公司刘富强

1 引言

电厂电气设备的运行情况会影响到整个企业运行的安全与稳定，同时也是保障工作人员生命安全的关键。在实际的管理和维修过程中，要重视先进技术的应用，以此提升电气设备维修的水平和质量，进而提高发电厂的运行水平，通过专业的检修管理工作，为发电厂创造良好的经济效益，同时也为社会提供更高质的服务。

2 电厂电气设备存在的故障

2.1 设备电源电缆损坏

实践证明，一旦电缆处于较高环境温度中运行时，会导致电缆线阻增加，因电缆线阻的增加会导致电缆自身发热量的增加，从而导致电缆运行温度进一步提升，加速绝缘劣化，产生恶性循环甚至烧毁。而且电缆本身长期受到外部环境作用，如湿度、腐蚀、机械外力等因素影响也会导致绝缘的加速老化，使电源电缆发生损坏。另外，还有部分巡检维护人员因本身技能等因素，对电缆运行状态不能及时进行判断，一旦电源发生过载和运行异常时，不能及时采取应对措施，会导致缺陷的进一步发展[1]。

2.2 绝缘保护层损坏

电厂设备自身若出现绝缘保护层破损的迹象，在运行过程中将极易发生短路或接地等现象，直接造成设备无法正常运行，甚至产生人身伤害。实践证明，造成电气设备绝缘保护层破损的原因较多，如电气设备长时间处于恶劣的工作环境致使绝缘层逐渐劣化，或在运行及检修过程中不规范的作业行为等均会造成绝缘层损坏，使得设备绝缘电阻测试不合格，无法投运。在设备绝缘保护层损坏后应及时处理，消除绝缘薄弱点，改善设备工作环境，必要时更换防护等级更高的同型设备，提高其使用性能保障设备稳定性。一旦出现检修维护工作不及时或是未及时发现设备隐患，则会造成设备绝缘保护层发生故障，并且产生短路的现象[2]。

3 电厂电气设备检修与维护管理现状

3.1 检修工作人员技能水平有限

电厂电气设备的检修与维护需要工作人员具有一定的专业技术和工作经验，但由于部分人员水平限制，并不能掌握正确的设备的专业技术。其次，由于缺乏针对性的检测规范与标准，其检测流程具有一些特殊性，部分人员对该项操作并不能引起重视，缺乏责任意识。并且在设备的生产维护中，由于有关人员对设备的生产维护了解还不够深入，对设备维护管理的认识也不深入，只重视电力生产技术，不注重维护管理工作，只根据电力生产阶段加以管理，并以此提出了具体的管理工作规范，从而导致不少设备在运行后，依然面临相当大的安全性问题，甚至严重的会对装置的运行产生不良影响。

3.2 检修管理的观念比较落后

我国部分电厂在设备大修时，仍然在采取传统的检修管理方法。也就是说，在统一规划大修的体系下，预先进行了规划，并定期实施了大修。但是这样管理的方法不具备灵活性，也很容易使得管理者的工作思想更加偏向于程序化，从而无法确保设备的持续使用。同时，也会使得管理人员对工作的心态趋于消极，使大修计划没有达到目标，同时也并没有从根本上检测出存在问题的设备。只有根据现场的实际情况而灵活的改变检修策略，加强计划性检修的深度，提升检修工作的质量才是根本之道。

3.3 开关运行问题

电厂的电气设备电源开关一般分为高压开关和低压开关两种类型，其运行缺陷大多反映在分合闸线圈、综合保护装置和中间继电器等有关元件故障中，当开关装置发生故障时，会导致设备配电设备的故障问题。在实际运行过程中，缺乏对开关设备元件劣化程度的有效监视手段，只有在定期检修与维护过程中加强对这类元件的检查与检测，同时对高低压开关的一次元件的连接部位需重点检查，必要时更换可能存在问题的元件，消除高低压开关的故障，防止其造成设备的故障停运等危害，影响设备的正常操作与应用[3]。

3.4 直流系统接地问题

设备正常工作时，由于直流控制系统直接和控制系统上的监视、保护、通信、自动装置以及故障照明的设备供电连接，因此直流控制系统很容易出现单点接地的问题，但单点接地并不直接干扰设备正常工作，而是会导致控制系统误动和拒动、通讯器的指令不正确、熔断器熔断等问题，从而干扰电气设备运行中的正常工作，以至导致电气系统设备瘫痪。目前，直流控制系统的接地问题，大多是由于设备保养不良，导致导线连接松动，或部分检测元件的绝缘状况不良等原因导致的。

4 电厂设备的检修和维护策略

4.1 完善相应制度

为了确保电厂设备维护部门的管理工作更为科学和规范，首先必须把设备的检修和维护责任落实到每位员工身上。设备维护部门首先要根据国家有关规定建立安全规范的责任管理体系，同时在此基础上进一步强化监督管理力量，首先确定了管理主体，确定每个设备维护人员的具体职务，按照相关部门业务流程，逐步形成完善的检修和维护体系。落实岗位责任制，使员工明白工作职责，包括定期巡检、计划性工作、缺陷消除等工作。同时，为了避免人为因素导致电厂设备故障，首先必须提高维修人员的职业素质，同时电厂还应定期举办技术培训，以全面提高设备维护人员的技术水平和了解掌握规程、规范中的有关条款，以提高设备维修人员的履职尽责能力。

4.2 隔离开关与断路器的维护检修

对隔离开关的保养和检测，必须重视以下几点内容：首先，在初次使用中，要慢慢调试隔离开关的开合闸，尤其是在合闸动作中，要细心察看接触开关有无出现侧面碰撞情形，若出现，要及时加以调节和解决，确认隔离开关接入部位的正确性，而且要科学合理调节隔离开关动静触头接触的深浅，防止隔离开关接撞到绝缘子下部。其次，对隔离开关必须做好调试执行管理工作，按照调试运行结果对轴的夹角和隔离开关侧弹簧压强加以适当调节，保障隔离开关日常工作的运行稳定性。除此之外，针对断路器维护检测，有关人员首先要做好监测管理，第一时间发现断路器的非正常问题，进而经过科学的评估与分析，查明断路器非正常的原因，并采取检测与更换的方法加以解决，而且还必须对电厂设备运行电流与电压参数加以管理，防止超负荷问题的发生。

4.3 直流系统接地应对措施

设备维护部门要做好直流系统接地应对措施。一是按照工作方式、设备运行状态、气候因素等进行确定发生接地的部位，一般采用拉线查找、分段处理的方式，并遵循先通信与照明部分后生产设备部分，先户外部分后室内环境的原则。

二是要断开各路直流电路后，断开时限不能大于3s，并且无论回路的连接与否都要合上。一旦出现某一路直流电路发生接地问题后，要及时查找连接位置，并及时解决。

三是检查直流接地的连接位置时不得采用彩灯查找的方式，在使用仪器开展检测项目之前，应当采用高内部阻抗低电压指示灯。当直流发生接地后，设备不得在二次电路工作，检查处理时，不能出现直流短路问题。此外，设备的检查处理工作应当是由多人一起完成的，并且在检查的过程中应当做好一定的保护措施，以避免因直流漏电问题而造成保护系统和控制设备的误动。

4.4 重点对变压器设备开展维修养护操作

首先检修设备人员必须根据相关规定，对变压器电气设备重点做好修理保养，停运后第一时间清除电气设备出现的粉尘和污物，检查导线接头地方的螺栓有无拧紧。对超出规定时限操作的装置首先要暂停运行，在启动前期要先对其进行绝缘检查，并使用规范的试验装置来进行变压器对应试验工作，以确保设备性能符合要求。

其次要确认绝缘电阻的绝缘电阻值达到了规定范畴，高压侧绕组和低压侧绕组对地绝缘电阻值都要明确了其具体的合格范围，合理对其进行把控。此外，必须定期对变压器的调压开关及变压器附属设备进行维护与保养，而一旦其高压侧套管出现了严重电晕放电甚至污闪问题，就必须在停电情况下使用脱脂纱棉对其进行擦洗，并在清洗完成后进行直流泄漏电流测试，以保证变压器的平稳运行。

维护部门应当采用科学、合理的试验方式，以得到可靠性的参考数据，从而大大提高对电厂电气设备检测的准确度，以实现电气设备在整个动力系统工作中的正常运用。并根据电厂电气设备中可能发生的故障情况加以防范，同时采取相应的安全措施，从而保障整个电气系统的正常高效运转。

4.5 推行先进的技术改造

若电气设备在某个方面或部分配件还存在着难以消除的缺陷，或者随着设备的更新换代，原本的设备的经济性、可靠性已经不满足要求时，技术改造就是降低电气设备的故障率有力手段，可以较大提高电气设备的效率，节省了运营成本费用。电厂首先要建立相关技术管理部门，对现在投入使用的装置进行缺陷剖析和完善创新，在建立了初步方法之后开展局部的试验，并通过反复试验判断改进方法的可能性，但在此过程中也要充分考虑科学性和经济性效益。

4.6 加强对电厂电气设备的检修管理

电厂的基础设备，主要有发电机、变压器、高低压配电装置、高低压电机、就地控制设备等。因为电厂的输送电流高、调节电流大特点，故对电气设备的装配、调整都具有较高要求。在基础设备的生产供应环节必须重视设备生产的质量，以及生产厂家的信誉度。在设备的配置上要由生产厂家及售后工作人员负责，确保设备的配置适当、合理。另外，还要做好对发电厂设备检查维护制度的健全，设备维护工作是一个长周期的工作，必须有细致、具体、健全的检查制度的保障，才能顺利完成工作。在设备检查维护中要明确各个环节的职责，做好各部门间的协调工作，如在内部出现了问题要积极进行协调，同时提高对电厂设备的检查维护工作效率和质量。

4.7 做好高压开关柜的检查

在日常高压开关维修中，必须对高压开关柜设备的维修技术要求加以分析。同时，要利用设备的消缺或大修时间，对高压开关柜设备的内部情况加以检测，以保证高压开关柜设备电气性能的可靠性，从而增加设备的正常工作时间。维修技术人员还需要定时开展对高压开关柜设备的巡检工作，以及时发现高压开关柜的异常情况，保障高压开关柜的正常运行。检修过程中应将合理用量的润滑油涂抹在高压开关柜电气设备中的传动机构上，以提升设备机构的正常运转效能。另外，还需要根据预防性试验规程进行相应的电气试验，对高压开关柜电气设备的电气性能进行验证，从而提高高压开关运行过程中的稳定性。

4.8 改进设备故障检修机制

电气设备的缺陷问题在电厂设备运转过程中存在，而检测人员通过科学合理的检测技术的运用，则能对机械设备的工作稳定性和安全性进行有效维护，从而延长使用寿命，并促进机械设备运转效能的提高。因此，检测技术人员在检测工作中，应当加强对电压互感器、电容器保护系统、变压器、高压断路器等电气设备状况的检测，如果电气设备已经产生了老化，或非正常的工作现象，应当进行检测、调换，以确保电气设备能够安全运转。

此外，检测技术人员还应综合分析电气设备运行的安全可靠、稳定性，对外部过电压、气温和潮湿空气等各种可影响电气设备运转的因素，并根据电力设备不同，进行了适当的防雷接地、防水等设计，以增强电气设备运行安全性。管理部门还应细化对线路检测的管理，因为电气设备具有线路设计复杂且工程量大等特性。如此才使得技术人员在实际的检测工作中遇到较多问题，所以应注意对检测管理的精细分工，通过标准化检测过程，为电气设备的安全平稳运转提供良好条件。

4.9 实现分级检修管理模式

电厂电气设备的用途也有很多不同。因此，必须根据其特点提出更具体的检修管理模式，以便实现对电气设备的合理分类，这也是保证检修管理工作质量基础且关键的方法，工作人员要关注电气设备故障的典型问题，并合理剖析故障现象，提出合理预防措施，为后面工作及时进行准备。此外，要对电厂设备进行合理分类并提出合适的检测指标体系，以便保证合理进行有关评估操作。建立各种技术参数和定量分析基础，同时进行科研数据分析和整理工作，以确保合理提出电气设备检测指标体系。电厂设备分级管理流程中，现场人员可以预见可能会发生的故障状况，并制定合理的防范措施清楚指出对各系统的影响问题，以提高电厂的安全管理水平，并且能够完善有关检测模式。