电厂电气运行故障及应对措施

姜振强

摘 要：当前我国发电还是以火力发电为主，作为传统的发电方式，火国发电在当前经济发展中占据重要的位置。近年来，大机组在火力发电中投入使用，有效提升了电力系统发电的能力。但在大机组运行过程中，电气故障仍时有发生，这对电厂运行安全带来了较大的影响，因此需要针对电气运行中的主要故障进行分析，并采取切实可行的应对措施，保证电厂电气运行的高效性和稳定性。

关键词：火力发电；电气运行；故障；原因；应对措施

随着经济的快速发展，各行各业对电量的需求不断增加，这也有效的促进了电厂大机组电气设备的普及率。大机组电气设备的应用，对电厂技术和设备管理都提出了较高的要求。电气设备安全、稳定、高效的运行是火电发电厂安全运营的重要保障。因此需要对电气运行中主要故障进行分析，并找到故障发生的原因，及时对故障隐患进行排除，有效的保证电力系统运行的安全性和可靠性。

1 电气运行中主要故障

火力发电厂中电气系统主要以发电机组、引出线、厂用接线、变压器、配电设备、主接线及开关、电源、通信设备等为主，电气系统安全稳定的运行不仅能够保证电能的持续性供应，而且对电厂经济效益的实现具有积极的促进作用。因此在电厂电气运行过程中，需要能够快速对电气故障发生点进行检测，并及时采取相应措施来降低事故损失。电厂电气运行过程中，一旦电气运行故障发生，则会对发电效率带来较大的影响，影响电力系统运行的安全。所以不仅要对电气故障进行准确定位，还要提前做好各项防范措施，快速对故障进行消除。通常情况下电气运行中的主要故障表现为以下几个方面：

1.1 发电机机组温度不正常，电压系数不稳定

发电机组长时间满负荷运行过程中，不可避免的会出现机械摩擦和损耗现象，从而产生大量的热量，导致发电机组温度持续升高。这些热量如果不能及时进行疏导，则会破坏发电机组中相应设备，影响线路的使用寿命，导致机械设备无法正常运行，电压出现较大的波动。一旦电压波动过大，则会对发电机组带来严重的破坏，给用电方带来较大的损失。

1.2 发电机的滑环碳刷故障

在发电机高速运转过程中，滑环碳刷容易发生失火问题，一旦出现这种情况下，如果不能及时采取有效措施会造成整个碳刷全部着火，导致发电机在高速运转状态下出现停机，使发电机受到严重的损害，同时还会带来巨大的经济损失。

1.3 厂用电源的自动切换问题

厂用电源自动切换是当前火电厂运行中极易发生的故障。利用防断电备用电源接入后，发电机电压增加，会对发电机机身寿命带来较大的影响。一旦出现切换不及时情况时，不仅启动时间会增长，同时也容易出现启动时间超出安全启动范围，造成机组被迫停机。

1.4 电气接地问题

电气设备运行过程中，如果保养和检测工作不及时或是做不到位，则会导致短路问题发生，不仅会对电气设备带来较大的损害，而且还会危及人员的人身安全，这就需要做好电气接地。当电气短路故障发生时，故障发生点较为隐蔽，这就给检测工作带来一定的难度，因此需要快速对直流接地还是交流接地进行区分，并对接地连接线进行检查，做好排查工作，以此来降低带来的经济损失。

2 对电气运行故障原因进行分析

（1）发电机组温度过高是引发电气故障的重要原因之一，在电厂处于繁忙运行状态的情况下，各种电气设备都会处于超负荷运行状态，由此会增加电气设备的运行荷载。有些设备在处于高速运转的状态下，就会由于过热而导致发电机组温度出现异常升高的现象，由此而导致电气故障的发生。

（2）当设备处于长期高速运转的状态下时，就会增加滑环碳刷的磨损度，当刷头磨损严重时，由于电力分配不均，振幅过大，碳刷偏离集电环，就可能会导致碳刷起火。如果刷架周围的污垢没有及时清理，也会导致起火。

（3）在电厂运行的过程中，如果电压不稳或者意外断电发生时，就会出现电源切换而导致电气故障的发生。这种故障原因一般都比较隐蔽，不易被发现，所以为了避免这种情况的发生，要对低电压廠用继电器和时间闭锁继电器的整定值就行分析，并且进行相关的实验，尽量降低由于电源切换而发生的电气故障。

（4）电气接地是引发电气故障的常见因素，由于线路短路，发电机外壳受潮而导致绝缘体失效等，都是引发电气接地的原因。如果接地引下线的扁钢因为地质的酸碱度不同也会产生不同程度的腐蚀，从而导致故障的发生。

3 电气故障的应对措施

3.1 及时的检查和检测

定期对发电机进行检查，及时发现老化零件并对其进行更换。一旦发现发电机温度持续升高现象时，需要采取有效的冷却方法快速对高温进行化解，并对机组通风系统和冷却系统进行检查，在必要情况下可以启动应急冷却系统。当出现电机工作不稳定时，在转子电流增加的情况下会导致过度摩擦现象发生，使铁心出现过量损耗，电压波动较大。因此需要采取有效措施来保证电压的稳定性，这是确保发电机硬件设备安全运行的重要保证。

3.2 密切的关注滑环碳刷的使用情况

碳刷保持平衡的运转状态时，电量能够均匀分配。一旦碳刷磨损过大时，会导致其出现过大摆幅，出现震动摩擦，从而引发着火故障。因此在日常工作中，需要及时对转轴周围的油污进行清洁，有效的避免碳刷运行中出现过大的振荡，并对碳刷运行状况进行密切关注，有效的防范碳刷着火故障发生。

3.3 有效的解决厂用电源的自动切换问题

可以采用设条件的切换，保持低电压的检定，与此同时将切换设计在整定时间的范围内完成。保证继电器和时间闭锁器一次性切换成功，这里面很重要的限定值就是发电机的承受电压，保持电压的相对稳定尤为重要。整定值需要经过实验测定，确保最优的低压切换，以减少对发电机组的冲击。

3.4 做好接地工作

接地连接线的一般规格是40mm×4mm的扁钢，但在设计之初就要考虑到，当地的水文地貌，防止严重的腐蚀性土壤造成对接地下引线的锈蚀，也可以在接地引线上涂抹防腐产品，采取一定的措施，还可以增加接地面积。对接地连接线要定期的检查，定期保养和除锈，定期测定接地电阻。另外还要防止发电机机壳的潮湿导致接地，通风干燥是十分必要的。

4 结束语

电气运行过程中，对其运行稳定性造成影响的因素较多，因此需要运行人员在日常工作中要不仅提高自身的技术水平，并重视经验的积累，一旦出现故障，能够快速对其进行定位，并采取切实可行的解决对策。定期对电气设备进行检验和检修，针对电厂电气设备的种类进行分类管理，做好闭锁装置的检测工作，对于易磨损和老化的零部件要及时进行更换，有效的保证电厂电气设备运行的高效性和安全性，为电厂经济效益和社会效益目标的实现奠定良好的基础。

参考文献

[1]王伟，张冬.火电厂运行优化系统的现状与发展前景[J].电气应用，2011（09）.

[2]刘春琴，崔补云.自备电厂小机组电气运行中的几个问题[J].太原科技，2010（02）.

[3]季利明.试论电厂电气设备故障的解决对策[J].科技致富向导，2011（05）.