论文部分内容阅读
[摘 要]近年来在经济快速发展的新形势下，各行各业对电能的需求量不断增加，这也给火力电厂的发展带来了良好的机遇，一些大型机组相继在火力发电厂中投入使用，有效地提高了火力发电厂的发电能力，确保了电能的持续、稳定、高质量的供应。当前我国火力发电厂普遍采用重机型及大机组的大功率发电设备，这类设备在长时间的运行过程中极易发生各种故障，影响电厂生产运行的稳定性，因此需要采取有效的措施确保火力发电厂大型机组安全可靠的运行，促进火力发电厂健康、稳定的发展。
[关键词]火力发电厂 电气运行 故障 原因 措施
中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0046-02
引言
随着社会的发展，生活水平的不断提高，使得各行各业、各家各户的用电量在急剧加大，而“电”在现代生活中早已成为了不可缺少的能源之一。从进入 21 世纪以来，我国在现有的经济体制下对于电力的使用在逐年增加，而家用电器设备以及各地区的火力发电厂也在日益完善。我国的火力发电厂从拥有较低容量的电器设备发展成为拥有较多现代化机械设备经历了非常多的困难。
1、火力发电厂电气设备安全运行管理的意义
在火力发电厂中，最主要的一个部分就是电器设备，其在发电工作中承担着不可替代的角色，而缺少了电器设备的火力发电厂无法向每家每户输送电力。与其他形式的发电厂相比，火力发电厂的电器装备更为复杂，需要投入更多的精力进行维护。首先，火力发电厂的发电量与发电效率都直接受到电器设备的影响，若其出现故障则会对火力发电厂带来严重的经济损失，并且对于民众的安全也会带来威胁，给社会以及生态效益带来不利的因素； 其次，一套完整的火力发电设备需要经过十分复杂的程序，引进———安装———运行———检修———维护，每一个环节都需要投入较大的精力，并且对于企业来说也是一项难度较高的工作。因此，进入火力发电厂工作的每一个工作人眼都必须精通理论知识与实际操作，用科学合理的方法对电器设备进行定期检修和维护，而企业也需要将检修人员进行系统的管理，以便保障电器设备的性能达到有效发挥，为节省社会资源，提升经济效益做出努力。
2、火力发电厂电气运行故障的主要原因
2.1 电气接地出现问题
在火电发电厂中，电气设备通常都需要进行接地处理，这不仅有利于保障设备运行的安全，而且还能够保证工作人员的生命安全。近年来由于人们对电能需求量不断增加，为了能够更好地满足社会发展过程中用电的需求，火力发电厂不断提升自身的电压级别和电流负荷，这不仅会对电气设备的正常使用带来不利影响，而且还会对工作人员的生命安全带来较大的威胁。因此电厂中电气接地具有非常重要的意义。在火力发电厂中一旦接地故障发生，则会对设备和人员安全带来较大的影响。最为常见的接地故障多为直流接地故障和交流接地故障。在发生直流接地故障時，如果没有短路情况发生，这种情况下多是由于电容器没有溶断液，这种情况下发电机还能够保持正常运行。当交流接地故障发生时，多是由于绕组受潮所导致，另外绕组设备与机电外壳接触也是引发交流接故障的主要原因。
2.2 设备温度过高
随着人们生活生产活动对电能需求的不断上涨，发电设备长时间工作运转已成常态，在这样的工作强度下，不仅发电设备自身会产生大量热能，其内部部件铜铁损耗也会慢慢变为热能，使得整个电气设备的温度一直处在过高的状态，长此以往则一定会加速设备的老化，严重缩减了发电设备的使用寿命，同时还会在不同程度上对正常工作运转带来影响，时常会出现故障，这对整个电力系统的正常运转而言，影响十分恶劣。
2.3 发电机允许电压值超标
火力发电厂电气运行过程中，在供电过程中，发电机允许电压值处于一定范围内，这样能够有效地保证正常供电。但通常也是由于这个原因而容易导致电气运行故障发生。通常情况下电气设备电压值可以在其规定值上下5%范围内浮动，当电压值超出这个范围时，则会影响用电设备的正常运行。当电压值过高时，会加大发电机励磁强度，转子电流量会升高，这样电气设备则会迅速升温，影响其运行的稀世之珍性，而且当电压值过高时，发电机容量稳定也会受到较大的影响。但电压值过低时也不利于发电机稳定运行，在电压值过低时，发电机会处在不饱和状态下运行，定子绕组铁芯会产生震荡或是失步的现象，对电气设备的工作效率带来严重的影响。
2.4 备用电源出现异常切换现象
目前，为应对种种突发情况的产生，火力发电厂都会预备好备用电源来规避突发情况引起的电器损坏、断电、失电等情况，备用电源能够保持发电系统的正常运转，将损失降低到最小。常用的备用电源都来自蓄电池、柴油发电机、外接电网的高压厂用备用电源等。DCS 等系统可选用蓄电池作为备用电源，机组遭到断电后可使用柴油发电机作为备用电源，厂用高压备用电源是对机组停运后厂内用电的电力来源。即使拥有了较多的备用电源做准备，但也无法避免在电源切换的过程中所产生的安全隐患，因此，当遭到突然断电时，使用备用电源供电后，需要进行全面的检查和记录，确保电网的安全运转。
3、火力发电厂电气运行故障的解决办法
3.1 合理设置地线
发电厂工作人员的安全直接受到接地处的影响，只有科学合理的安排接地处才能在提高发电效率的同时又保障工作人员的生命安全。使用环路式接地方式能够降低电压，并且对于电气设备的安全性和可靠性都能有所提升，所以，环路式接地方式是较常使用的一种的接地方式。而交直流接地检查设备系统对于电机组的安全运行有着重要的意义，因此，火力发电厂的工作人员还需要对交直流接地检查设备系统进行有效的管理。
3.2 加大检修力度
如果电气设备一直处于正常运行中，那么出现自动跳闸的机率就会很小，但发电机自行跳闸或启用备用电源进行切换，就会严重损害电气设备质量。为了提升机电设备运行效率，应经常检修电气设备，相关工作人员也要进一步深入了解电气系统容易出现的故障，确保电气设备正常运行，同时防止故障发生。一旦出现发电机组出现跳闸情况，就会严重损害电气设备安全运行。因此，一定要做好日常维修工作，发现问题及时解决。此外，应严格要求工作人员的工作态度，依照规章制度办事，严禁出现违规操作行为，确保人机安全。根据不同火力发电厂的实际情况，去制定对电气设备检修与维护工作的制度，确保职责落实到每一位具体负责人。特别是针对于部分非常重要的电气设备，其检修维护工作应安排给工作能力较强的管理人员进行。每一次的检修与维护工作，都要做好详细的记录，这些记录的数据能够在电气设备出现故障时发挥其关键性的参考作用。除此之外，还有一点值得特别注意，在电气设备检修工作中不可过分依赖于运用计算机点检系统或其他科技设备，同时还要经过人工对各项数据进行综合分析判断，才能够保证故障检修的准确率。 3.3 选择合适的发电机冷却方式
发电机和变压器在长时间的运转过程中因功率损耗产生大量热量，电气设备绝缘材料的耐热性较低，超出工作温度的额定限值会缩短绝缘材料的使用寿命，从而给电力系统安全运转带来严重的负面干扰。目前，我国对于电气系统的冷却方法为通风冷却、水冷却、氢气冷却三种。当发电设备处于较为恶劣的环境下工作时，就可使用通风冷却； 当发电机内部的定子铁芯等元件温度过高时，可使用氢气冷却； 当发电机的定子绕组温度过高时，可使用水冷却。保证电气设备在其额定温度内运行，才能使发电设备的可靠运行得到保障。
3.4 对管理体系进行不断的完善
在完善运行维护制度的基础上，需对现有的管理体系进行不断的完善。才能更好地为火力发电厂电气设备高效的运行奠定基础。具体来说：一是采取定点、定时相结合的维修模式，注重对其维护的同时强化对其的维护，不断的提升设备运行维护管理人员自身的质量与责任意识，在电气设备管理中注重新型技术手段的应用，并对职责的落实情况强化监督和检查，最终能够全天候的掌握电气设备所处的状态，这样就能在监控中及时的发现和解决问题。二是严格按照现有企业管理架构对管理体系进行不断的完善，确保不同部门在企业的带领下主动积极地参与到电气设备的维护管理工作之中，并建立健全现有的激励和奖惩制度，尽可能地确保整个电气设备的运行维护管理工作在制度的支持和体系的幫助下完成。
3.5 加强电气设备的安全管理
（1）加强电气设备的安全管理，根据实际情况建立合理的设备管理安全责任制，并不断进行改进和完善。（2）对电气设备相关管理人员进行教育和培训，使其能够全面掌握所有的自我保护方法，同时提高其自我保护意识，以便出现故障的时候可以在确保自身安全的前提下解决问题。（3）工作人员必须要对设备进行全面的了解，保证熟悉其内部结构、运行特点、使用方法等，规范操作，尽可能降低故障发生几率，保证设备运行的安全性。（4）在电气设备运行过程中认真记录好其运行状态，并定期进行检修，分析对比不同时间段内的工作状态是否相同，保证为维修和管理提供有力依据。（5）使用计算机系统对电气设备的运行进行跟踪和监督，同时对相关数据进行总结和分析，保证可以对故障做出准确的判断，提高检修效率，同时保证设备的良好运行。
4、结束语
当前我国仍然以火力发电作为主要电能来源。火电发电厂电气系统较为复杂，而且各电厂安装环境也存在较大的差异，这就导致各电厂电气设备故障发生因素也各不相同。电气设备作为火力发电厂的重要设备，一旦电气设备运行过程中故障频发，则会对电厂安全生产带来较大的影响，而且会对整体地区供电的稳定性和持续性带来不利影响。因此火力发电厂需要做好电气运行安全管理工作，针对一些常见故障采取有效的措施保证电气设备运行的稳定性，为电厂安全、可靠的运行奠定良好的基础。
参考文献
[1] 张佳德.火力发电厂电气运行中故障原因分析及改善措施[J].科技资讯，2014（27）：85.
[2] 齐海东.试析火力发电厂电气运行中的故障原因及改善策略[J].企业技术开发，2015，（20）.
[3] 马继超，王国新.火力发电厂电气设备安全运行管理及维护[J].科技传播，2014，（6）：146+101.
[关键词]火力发电厂 电气运行 故障 原因 措施
中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0046-02
引言
随着社会的发展，生活水平的不断提高，使得各行各业、各家各户的用电量在急剧加大，而“电”在现代生活中早已成为了不可缺少的能源之一。从进入 21 世纪以来，我国在现有的经济体制下对于电力的使用在逐年增加，而家用电器设备以及各地区的火力发电厂也在日益完善。我国的火力发电厂从拥有较低容量的电器设备发展成为拥有较多现代化机械设备经历了非常多的困难。
1、火力发电厂电气设备安全运行管理的意义
在火力发电厂中，最主要的一个部分就是电器设备，其在发电工作中承担着不可替代的角色，而缺少了电器设备的火力发电厂无法向每家每户输送电力。与其他形式的发电厂相比，火力发电厂的电器装备更为复杂，需要投入更多的精力进行维护。首先，火力发电厂的发电量与发电效率都直接受到电器设备的影响，若其出现故障则会对火力发电厂带来严重的经济损失，并且对于民众的安全也会带来威胁，给社会以及生态效益带来不利的因素； 其次，一套完整的火力发电设备需要经过十分复杂的程序，引进———安装———运行———检修———维护，每一个环节都需要投入较大的精力，并且对于企业来说也是一项难度较高的工作。因此，进入火力发电厂工作的每一个工作人眼都必须精通理论知识与实际操作，用科学合理的方法对电器设备进行定期检修和维护，而企业也需要将检修人员进行系统的管理，以便保障电器设备的性能达到有效发挥，为节省社会资源，提升经济效益做出努力。
2、火力发电厂电气运行故障的主要原因
2.1 电气接地出现问题
在火电发电厂中，电气设备通常都需要进行接地处理，这不仅有利于保障设备运行的安全，而且还能够保证工作人员的生命安全。近年来由于人们对电能需求量不断增加，为了能够更好地满足社会发展过程中用电的需求，火力发电厂不断提升自身的电压级别和电流负荷，这不仅会对电气设备的正常使用带来不利影响，而且还会对工作人员的生命安全带来较大的威胁。因此电厂中电气接地具有非常重要的意义。在火力发电厂中一旦接地故障发生，则会对设备和人员安全带来较大的影响。最为常见的接地故障多为直流接地故障和交流接地故障。在发生直流接地故障時，如果没有短路情况发生，这种情况下多是由于电容器没有溶断液，这种情况下发电机还能够保持正常运行。当交流接地故障发生时，多是由于绕组受潮所导致，另外绕组设备与机电外壳接触也是引发交流接故障的主要原因。
2.2 设备温度过高
随着人们生活生产活动对电能需求的不断上涨，发电设备长时间工作运转已成常态，在这样的工作强度下，不仅发电设备自身会产生大量热能，其内部部件铜铁损耗也会慢慢变为热能，使得整个电气设备的温度一直处在过高的状态，长此以往则一定会加速设备的老化，严重缩减了发电设备的使用寿命，同时还会在不同程度上对正常工作运转带来影响，时常会出现故障，这对整个电力系统的正常运转而言，影响十分恶劣。
2.3 发电机允许电压值超标
火力发电厂电气运行过程中，在供电过程中，发电机允许电压值处于一定范围内，这样能够有效地保证正常供电。但通常也是由于这个原因而容易导致电气运行故障发生。通常情况下电气设备电压值可以在其规定值上下5%范围内浮动，当电压值超出这个范围时，则会影响用电设备的正常运行。当电压值过高时，会加大发电机励磁强度，转子电流量会升高，这样电气设备则会迅速升温，影响其运行的稀世之珍性，而且当电压值过高时，发电机容量稳定也会受到较大的影响。但电压值过低时也不利于发电机稳定运行，在电压值过低时，发电机会处在不饱和状态下运行，定子绕组铁芯会产生震荡或是失步的现象，对电气设备的工作效率带来严重的影响。
2.4 备用电源出现异常切换现象
目前，为应对种种突发情况的产生，火力发电厂都会预备好备用电源来规避突发情况引起的电器损坏、断电、失电等情况，备用电源能够保持发电系统的正常运转，将损失降低到最小。常用的备用电源都来自蓄电池、柴油发电机、外接电网的高压厂用备用电源等。DCS 等系统可选用蓄电池作为备用电源，机组遭到断电后可使用柴油发电机作为备用电源，厂用高压备用电源是对机组停运后厂内用电的电力来源。即使拥有了较多的备用电源做准备，但也无法避免在电源切换的过程中所产生的安全隐患，因此，当遭到突然断电时，使用备用电源供电后，需要进行全面的检查和记录，确保电网的安全运转。
3、火力发电厂电气运行故障的解决办法
3.1 合理设置地线
发电厂工作人员的安全直接受到接地处的影响，只有科学合理的安排接地处才能在提高发电效率的同时又保障工作人员的生命安全。使用环路式接地方式能够降低电压，并且对于电气设备的安全性和可靠性都能有所提升，所以，环路式接地方式是较常使用的一种的接地方式。而交直流接地检查设备系统对于电机组的安全运行有着重要的意义，因此，火力发电厂的工作人员还需要对交直流接地检查设备系统进行有效的管理。
3.2 加大检修力度
如果电气设备一直处于正常运行中，那么出现自动跳闸的机率就会很小，但发电机自行跳闸或启用备用电源进行切换，就会严重损害电气设备质量。为了提升机电设备运行效率，应经常检修电气设备，相关工作人员也要进一步深入了解电气系统容易出现的故障，确保电气设备正常运行，同时防止故障发生。一旦出现发电机组出现跳闸情况，就会严重损害电气设备安全运行。因此，一定要做好日常维修工作，发现问题及时解决。此外，应严格要求工作人员的工作态度，依照规章制度办事，严禁出现违规操作行为，确保人机安全。根据不同火力发电厂的实际情况，去制定对电气设备检修与维护工作的制度，确保职责落实到每一位具体负责人。特别是针对于部分非常重要的电气设备，其检修维护工作应安排给工作能力较强的管理人员进行。每一次的检修与维护工作，都要做好详细的记录，这些记录的数据能够在电气设备出现故障时发挥其关键性的参考作用。除此之外，还有一点值得特别注意，在电气设备检修工作中不可过分依赖于运用计算机点检系统或其他科技设备，同时还要经过人工对各项数据进行综合分析判断，才能够保证故障检修的准确率。 3.3 选择合适的发电机冷却方式
发电机和变压器在长时间的运转过程中因功率损耗产生大量热量，电气设备绝缘材料的耐热性较低，超出工作温度的额定限值会缩短绝缘材料的使用寿命，从而给电力系统安全运转带来严重的负面干扰。目前，我国对于电气系统的冷却方法为通风冷却、水冷却、氢气冷却三种。当发电设备处于较为恶劣的环境下工作时，就可使用通风冷却； 当发电机内部的定子铁芯等元件温度过高时，可使用氢气冷却； 当发电机的定子绕组温度过高时，可使用水冷却。保证电气设备在其额定温度内运行，才能使发电设备的可靠运行得到保障。
3.4 对管理体系进行不断的完善
在完善运行维护制度的基础上，需对现有的管理体系进行不断的完善。才能更好地为火力发电厂电气设备高效的运行奠定基础。具体来说：一是采取定点、定时相结合的维修模式，注重对其维护的同时强化对其的维护，不断的提升设备运行维护管理人员自身的质量与责任意识，在电气设备管理中注重新型技术手段的应用，并对职责的落实情况强化监督和检查，最终能够全天候的掌握电气设备所处的状态，这样就能在监控中及时的发现和解决问题。二是严格按照现有企业管理架构对管理体系进行不断的完善，确保不同部门在企业的带领下主动积极地参与到电气设备的维护管理工作之中，并建立健全现有的激励和奖惩制度，尽可能地确保整个电气设备的运行维护管理工作在制度的支持和体系的幫助下完成。
3.5 加强电气设备的安全管理
（1）加强电气设备的安全管理，根据实际情况建立合理的设备管理安全责任制，并不断进行改进和完善。（2）对电气设备相关管理人员进行教育和培训，使其能够全面掌握所有的自我保护方法，同时提高其自我保护意识，以便出现故障的时候可以在确保自身安全的前提下解决问题。（3）工作人员必须要对设备进行全面的了解，保证熟悉其内部结构、运行特点、使用方法等，规范操作，尽可能降低故障发生几率，保证设备运行的安全性。（4）在电气设备运行过程中认真记录好其运行状态，并定期进行检修，分析对比不同时间段内的工作状态是否相同，保证为维修和管理提供有力依据。（5）使用计算机系统对电气设备的运行进行跟踪和监督，同时对相关数据进行总结和分析，保证可以对故障做出准确的判断，提高检修效率，同时保证设备的良好运行。
4、结束语
当前我国仍然以火力发电作为主要电能来源。火电发电厂电气系统较为复杂，而且各电厂安装环境也存在较大的差异，这就导致各电厂电气设备故障发生因素也各不相同。电气设备作为火力发电厂的重要设备，一旦电气设备运行过程中故障频发，则会对电厂安全生产带来较大的影响，而且会对整体地区供电的稳定性和持续性带来不利影响。因此火力发电厂需要做好电气运行安全管理工作，针对一些常见故障采取有效的措施保证电气设备运行的稳定性，为电厂安全、可靠的运行奠定良好的基础。
参考文献
[1] 张佳德.火力发电厂电气运行中故障原因分析及改善措施[J].科技资讯，2014（27）：85.
[2] 齐海东.试析火力发电厂电气运行中的故障原因及改善策略[J].企业技术开发，2015，（20）.
[3] 马继超，王国新.火力发电厂电气设备安全运行管理及维护[J].科技传播，2014，（6）：146+101.