发电机运行中的风险点控制分析

何鹏

摘 要：在发电机运行中，主要的危险点有漏氢、进油、进相、定子冷却水等，当这些情况在发电机运行时出现时，将影响发电机的安全运行。针对这些危险点进行原因分析，并提出相应预防和解决措施。

关键词：发电机；机械运行；风险点控制

发电机是电力系统中最重要的设备之一，现以抚州电厂的发电机使用情况为例，发电机型号：QFSN-1000-2-27；制造厂家：东方电机有限公司；额定容量（MVA）1120；额定功率（MW）：1008；额定功率因数：0.90；额定转速（r/min）：3000；额定定子电压（KV）：27；额定定子电流（A）：23949；额定励磁电压（V）：501；额定励磁电流（A）：5272；额定频率（HZ）：50；励磁系统：机端变自励方式励磁。由此对发电机运行中的风险点控制进行分析，并阐述如下。

1 漏氢的危害及控制措施

1.1 漏氢的危害

在发电机运行中，存在氢气外漏的危险，当氢气出现泄漏在厂房中，危险点比较小。这主要是因为氢气已经基本扩散，浓度不高。在发电机的辅助系统内部，应严禁氢气侵入。如果在定冷水系统或是密封油中，进入氢气，那么有着非常大的危险[1]。在封闭的空间中，如果氢气的含量，超过50%，遇到明火就会发生爆炸。

1.2 漏氢的控制措施

针对这种情况，可以从两个方面进行有效控制，一是局部重点处理，二是整体处理。

1.2.1 局部重点处理措施

首先是对发电机外端端盖进行处理。工作人员要做好外端盖的安装工作，保证螺栓能够紧密连接。在间隙的检查中，可以塞尺检查，确保缝隙小于尺子厚度。在填料操作中，要旋紧螺栓，使用合理的工具，在外端把合前完成。然后是氢气冷却处理。工作人员要使用，螺栓罩住氢气冷却器，并将其固定在定子的机座上，让其能够与密封槽紧密结合，使用密封胶保证其严密性[2]。最后是发电机轴密封装配处理措施，这是氢气密封中的重要环节。工作人员需要使用有效的密封装置，然后保证平衡阀稳定的油平衡。

1.2.2 整体处理措施

在整体处理中，值班的工作人员要在每个小时，进行抄表，记录发电机的氢气、密封油和定子冷却水的流量。如果这些数据出现异常变化，能够及时发现，及早处理。在有效的调整后，氢压能够维持在某一点上。工作人员要保证氢压运行的曲线，以及允许携带的负荷，在规定的范围内变化。如果氢压的曲线与温度的变化没有在规定的范围内，要及时查找原因，进行调整，如果调整无效，要及时对发电机解列。

在发电机低氢压运行中，工作人员可以适当降低水压，然后对发电机的冷却水进行温度控制。整个过程应保证冷却水的进出水温度，不会超过规定的范围，并关注是否出现漏水信号。在低氢压环境下的运行时间，不能超过4h，并及时采取有效措施，防止发电机外壳的进入空气，导致氢爆。

2 进相的危害及控制措施

2.1 发电机进相的危害

发电机进相会导致，机组的静态稳定性和动稳定性降低。如果发电机的功率保持不变，在进相运行中，功角增大，那么发电机的静态稳定性就会有所降低；在燃气电厂中，如果用电电压降低，在发电机进相中，励磁电流降低会导致机端电压降低，同时影响用电电压。在发电机端处，如果增加漏磁，会增加定子端的温度[3]。如果机端处的电压降低，会增加发电机定子电流，导致发电机负荷过大。

2.2 发电机进相的控制措施

首先，发电机进相运行，一般只在500kV系统正常运行下采用，在常规的检验中，也能够使用这种方式。工作人员可以检测单母线运行或是励磁系统中，是否存在缺陷。发电机的进相运行，需要得到调度令，其具体深度应严格按照调度令内容规范。工作人员在发电机进相运行中，要有效控制电压，然后保证厂用母线不会低于5.74kV发。这个过程，还应保证发电机的功率平衡，能够有效避免部分进相过高，导致机组的不平衡。发电机的进相深度，应按照控制点要求运行，沿着执行试验要求。其次工作人员要密切关注发电机的变化，然后保证发电机功角小于56.5°。如果发电机的机组负荷出现摆动，那么要按照最大的波动对负荷进行控制，避免出现发电机失衡[4]。如果将发电机从迟相改为进相运行，要对励磁电流进行调整，让其缓慢运行。工作人员在进相运行时，要时刻注意发电机内部温度，将其控制在合理的范围内。最后在系统倒闸操作中，要时刻注意系统潮流分布，根据调度的具体内容，对发电机运行方式进行调整。在起动大功率厂用负荷中，工作人员应请示调度，才能进行进组的进相运行，按照运行方式进行更正。如果在发电机运行中，出现功角过大，或是定子电流增大的情况，要立即增加励磁电流，并向调度申请减少发电机有功出力，直至恢复稳定运行或将发电机拖入同步。

3 发电机进油的危害及控制措施

3.1 发电机进油危害

这种进油危害，会侵蚀电机的绝缘，促使其老化。在一定程度上，发电机内部的氢气纯度也会受到影响，排污补氢量需要增加。如果进入的油中，含有较大的水分，会增加发电机内部的氢气湿度，导致绝缘受潮，增加发电机内部相间短路的几率。

3.2 发电机进油危害

工作人员应将发电机的油氢差控制在合理的范围内，从而减少进油的几率。这个过程中，要增加监视时间，及时排净油污，降低油污积存量[5]。在正常情况下，密封油系统开式循环，能够有效控制这种危害，如果主机润滑油系统停止后，密封油系统就会进行闭式循环。在投入密封油系统的使用前，要对主机进行充油，保证真空油箱和浮子油箱油位正常。工作人员完成充油后，要检查油箱房的路门开启位置，保证系统准确，再封闭油泵。

在发电机完成气体置换后，工作人员要对差压阀的动作进行密切关注，确保发电机的气体压力在0.1-0.3MPa。如果气体成功置换后，要提升氢压，还有控制提升速度，确保密封油压阀能够正常运行。工作人员要手动调整密封油，首先调整密封油，然后调整发电机氢压，直至氢压能够稳定在0.5MPa。工作人员要关注氢压降低时油压阀，慢慢打开密封油泵，然后观察并记录密封油。在发电机机组正常运行中，如果密封油出现回油，或扩大槽的油位过高的情况，应及时将浮子油箱退出运行，能够利用旁路的排油功能，保证油位在合理的范围。如果发生油位升高现象，会导致氢侧排油溢入至发电机内、氢气大量外泄。工作人员要及时处理浮子油箱，确保浮子油箱恢复到运行状态。

4 结束语

在发电机组运行中，除了漏氢、进相、进油三点危险点外，还存在冷水电导率不合格、發电机定子、转子接地等，工作人员在发电机的运行中，要对其各项指标进行严格限定，能够按照合理的规章制度进行处理，加强对发电机的控制，做到及早发现，及早处理，提升发电机的运行效果。

参考文献：

[1]余小锋.从一起机组非停浅谈运行定期工作的风险防控[J].河南电力，2010，4：46-49.

[2]罗会洪.电力通信系统中电网安全运行的作用[J].广东科技，2010，24：80-82.

[3]张岩，王子翔，张文.计及稳定裕度约束的最优协调电压控制[J].电网技术，2013，11：3159-3165.

[4]廖江龙.田湾核电站汽轮机启动过程的功能优化与探讨[J].硅谷，2014，5：156-158.

[5]丁超.安徽电网调度安全管理和风险管控体系的建设与完善[J].安徽电气工程职业技术学院学报，2011，3：66-68.