火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施

杨明华

【摘  要】随着经济的飞速发展，电力已经成为人们生产生活中不可或缺的部分，电量需求不断增长，这也为我国电力企业提出了更高的要求。但是当前，我国的火力发电厂正在面临严峻的考验，其发展运行中存在较多的问题。如何提升火力发电厂运行效率，产出更多的电能，已经成为火力发电厂管理人员重点考虑的问题，本文针对活力发电厂运行中存在故障的原因进行分析，并找出应对措施。

【关键词】火力发电厂;电气运行;故障原因;应对措施

1火力发电厂安全运行管理的意义

电气运行离不开电气设备作为载体，电力运行的安全也就是要求电力设备正常操作。随着火力发电厂国模的日益扩大以及设备的逐步科技化，其运行情况往往较为复杂。首先，电气设备进入发电厂，中间的过程以及使用的过程非常繁杂，包括设计、安装都有着较高的操作要求，稍有不慎便会给整个电力厂带来隐患，影响工厂正常运行。所以发电厂一定要有专门的检修人员，并且对于检修人员要有较高的要求，以便能及时地对设备进行追踪维护，确保设备在正常情况下使用，避免危险事件发生、影响企业效益。其次，除了度电力设备本身有要求以外，还对其运行状态有着较高要求。良好的工作状态是电厂正常发电和高效率的保障，如果设备运行状态得不到保障，那么电厂不仅不能正常工作，还会限制发电厂的经济效益，如果出现安全事故还会对社会人民以及环境造成负面影响。

2火力发电厂电气运行故障的主要原因

2.1发电机允许电压值超标

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，影响其运行的稳定性，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帶来严重的影响。

2.2发电机温度过高

为了确保电网安全运行，火力发电厂的发电量会随着电网负荷变化而发生改变。当电网高负荷时，为了提供足够的供电量，电厂电气设备与发电机会有一段时间处在过负荷状态下运行。而火力发电厂是电网的调峰机组，大幅度调整电网负荷虽然可保证电气设备系统正常运行，但长时间运行会导致发电厂发电设备的高温运行，加速电气设备元器件的老化，使得电厂发电效率下降，缩短了设备使用年限，从而导致发电厂电气运行出现异常情况。

2.3地线短路故障

由于电气设备连接的地线线路较多，在这种情况下，就需要大量的地线与电气设备相连接，但是火力发电厂为了节省空间，时常会将诸多地线捆绑到一起，虽然地线表面都有一层绝缘皮，但是由于地线在做功的过程当中会不断产生热量，进而造成绝缘皮老化，在这种情况下，如果绝缘皮被损毁，就会产生较大的漏电风险，进而造成电气运行故障出现。

2.4备用电源问题

备用电源技术系统在我国现有电力能源产品生产应用技术系统安全稳定运行过程中，本身存在稳定且充足的支持作用，其主要功能，是在火力发电厂生产技术设备系统发生运行故障条件下，为现有的电力能源生产输送技术系统的正常稳定运行提供电力能源性支持条件。然而，受多元化主客观技术影响因素的共同影响，现阶段我国电力能源生产输送企业在具体开展备用电源技术系统的建设，以及运行使用过程中，本身存在着基于技术结构，以及使用功能层面的显著缺陷，给我国电力能源产品生产输送技术活动的综合性组织开展效果，造成了极其显著的不良影响，应当择取适当类型的干预处置，针对现存的系统运行技术缺陷展开针对性的改良处置。

3火力发电厂电气运行中对故障的应对措施

3.1合理的设计接地线

施工人员在进行接地操作的时候，要根据火力发电厂自身的特点，制定一套科学、合理的接地线措施。首先是确定电气的安全性，包括受否存在设备损坏、漏电等问题的出现，发现没有任何问题的时候，才可以对电气设备的外壳进行接地处理。其次是对接地装置可以采用“环路式”的接地线，这样既可以降低电压，又能为保证操作人员的人身安全提供保障，当某一处的接地线出现问题时，“环路式”接地线就会将故障的影响降到最低。最后，相关人员要在接地系统中做好报警装置，能够及时对问题进行排查，最大限度的确保电力系统的安全运行。除了“环路式”接地线的连接方式，还可以利用“便捷式”接地线连接装置。例如某发电厂出于经济与实用方面的考虑，会让接地装置长时间处于一个比较恶劣的工作环境中，导致接地装置受到土壤和电化学的腐蚀。或者在接地装置的选择上，利用镀锌碳钢的材质。所以，选择合适的接地材质与方式，可以有效的降低电压，提高接地设备的安全性，做好各项控制措施，在发生故障的时候，能够及时、有效的作出最准确的判断，这样也能将危险系数降到最低。

3.2加强设备检修保养

发电机出现自动跳闸，或者切换到备用的电源上，这对电气设备的运行来说是一种极大的损害，通常情况下运行中不会常常出现此类问题，偶尔会遇到跳闸的情形，通常是由发电机内部或者外部故障所造成的。对于这一原因，技术人员应该详细的检查发电机的一切相关设备，未发现问题时可以恢复主电源的供应，并持续升压，正常的使用。而如果发电机是由于外部原因造成的，等发电机和故障二者隔离后，发电机就会正常运行。同时，相关技术人员也要严格按照相关操作规程，防治出现十分严重的事故。

3.3选择恰当的冷却方式，避免发电机过热

在长时间的工作状态下，火力发电设备不可避免的会有大量热能累积，倘若这部分过量的热能无法及时有效地排散，则十分不利于整个电力系统的安全运行。目前，我国大部分火力发电厂常见的电力系统冷却方式主要有强制环境通风冷却、发电机的氢冷却UI水冷却。其中，强制环境通风冷却主要是对发电设备的运行环境进行强降温，适用于工作在恶劣环境下的发电设备;氢气冷却主要是作用于发电机内部的定子铁芯与转子表面，能够有效的通风降温;水冷却主要作用于发电机内部的定子绕组，通过水循环内冷却达到降温效果[3]。面对发电机过热的情况时，可采用高效的自动冷却方式去解决，其中关键因素就在于保证整个冷却系统的自动性与准确性，无论是氢冷却还是水冷却，都要对发电机的温度进行严格的监控，保证其工作温度在允许范围之内。

3.4及时处理系统电压波动

在实践生产中，电压经常受各种因素的干扰造成波动，比如过压或欠压，极大危害发电机的使用寿命，甚至会影响到整个电气系统的稳定运行。解决电压不稳定是一项复杂的工作，电力工作人员应当严密监视系统的各项控制指标，全面掌控系统的运行情况，一旦出现严重的电压波动，立即判断造成波动的原因，寻找解决的方法。比如电路负荷超出限定值，造成电压升高，可以采取切断部分负荷的办法，减少电路负载达到降压的目的。另外出现紧急情况时，可以采取紧急拉闸的措施保护系统的安全。

结语

综上所述，火力发电厂在实际进行供电的过程当中，由于电气运行故障时常发生，导致火力发电厂的供电效率一直得不到有效提升，同时还会对电厂内部工作人员的人身安全造成极为不利的影响。因此相关的工作人员必须要将工作重心放到火力发电厂电气运行中故障产生的原因分析上，结合具体的故障原因制定出具有针对性的解决措施，以此来保证电气设备能够持续有效地运行下去，进而实现既定供电目标。

参考文献：

[1]刘丽梅，辛建华.对火力发电厂节能环保的有效综合补充方法的再探讨[J].中国新技术新产品，2018，（20）：137.

[2]范宜鹏，郁胜杰，樊建俊.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技创新与应用，2018，（27）：180.

[3]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，2017，（7）：115.

（作者单位：中电永新运营有限公司）