范凯 国网能源哈密煤电有限公司大南湖电厂
火电厂是向社会供应电力资源的关键场所之一,在科技发展的推动下,火电厂正在不断转型中,其对电气设备的运行要求也越来越高,工作人员为了保证其正常运行状态,往往需要进行电气设备的维护检修工作,但是从当前其运行产生的故障情况来看,电气设备管理效果并不理想,需要深入探究。
电气设备的运行需要较大电流的支撑,其中导线是电气设备内部运输电能的主要载体,其绝缘性对电气设备的运行状态具有较大影响,一旦其绝缘性能不佳就可能会在其运行时增加电气设备短路故障风险,甚至具有火灾隐患。影响导线绝缘性能的主要原因有两点:第一点,外界环境对导线性能的影响。如电气设备长期处于湿度很大的环境中,其内部导线就会受湿气影响,降低整体的绝缘性能,出现异常,增加电气设备运行风险。第二点,电流稳定影响。导线绝缘性能对温度有一定的要求,如果电气设备运行时其升温幅度远远大于常规指标,则会瞬间增加导线的局部问题,导致电气设备产生功能性故障。
火电厂电气设备建设过程中,进行电气接地处理可以防止产生触电事故,保证运行安全,全面保护电气设备运行状态,保证工作人员安全和系统整体的稳定性。但是,在火电厂不断发展过程中,其电负荷量正处于不断增加的状况,供电电压得到提高,而其相应设备的优化较差,容易产生短路引发电气接地故障。其形式主要有两种,一种是直流故障,即发生在直流系统中的接地问题,其影响较小,不会熔断熔断器等设备,但是如果得不到有效检修任由其发展就会产生接地短路故障,造成系统停运;另一种是交流故障,电机壳和绕组之间如果存在接触现象,就会促进绝缘装置老化进程,在一定时间的作用下,会击穿绝缘装置,产生故障。
发电机运行问题是火电厂电气设备中常见的故障,其故障情况主要有着火故障、互感器故障和短路故障。其中,发电机内部出现火星或者发电机的周围具有烧焦味道时就表示发电机产生了着火故障,引起该种故障的主要原因有氢系统泄漏、碳刷滑环着火以及其绝缘扎带引燃等。而发电机短路故障的现象通常是发电厂供电区域中出现大面积停电现象,破坏其运行的安全性,产生巨大危害,导致该故障的原因有很多种,如操作失误、绝缘老化等。互感器故障会导致发电机产生断线或者短路现象,其电气回路的连接上主要依靠之一就是电压互感器,如果其铁芯片出现损坏现象,尤其是其中的绝缘层,就会导致其发生松动产生过电压,造成互感器故障[1]。
首先,管理人员需要优化电气设备的线路连接,特别是地网和其接地上的连接工作,避免接地不良对变压器的影响,结合火电厂现有线路情况,适当增加线路的横截面,保证残压在标准值的限定内。其次,定期做好线路维护工作,针对其中已经明显老旧的线路需要进行更换,保证其性能的良好,尤其是电气设备导线的绝缘性能,需要保证在其老化之前及时进行处理。最后,在导线绝缘性能的控制和管理上,可以从电气设备采购过程入手,测试和监测其绝缘性能,并全面检查导线外观情况,保证其绝缘层的完整性。同时,火电厂可以构建双电源系统,优化电气设备运行环境,按照监控保护装置,实时性监控导线的升温情况,在出现异常或将要出现异常的情况下可以及时进行预警,保证有效管理电气设备,降低其故障发生的可能性[2]。
电气设备的管理还需要完善检修制度,以预防为主避免故障发生,一方面,火电厂需要制定系统性的检修要求,全面优化检修技术,保证检修人员工作的规范性。同时,制定检修记录档案,针对电气接地情况进行全面记录,为阶段性分析和总结提供可靠参考。另一方面,进行严格的监视工作,当电气设备处于运行状态时,需要相关人员监管好电压值情况,如果出现波动则需要及时检查相应电气设备,必要时可以选择切断负荷,将供电电压恢复到正常状态下。此外,重视管理电气接地,注重先进电气设备的引进,保证火电厂内部改造和更新过程中,其整体的协调性。
管理人员应当拥有多种故障解决方法,一旦电气设备出现故障可以结合条件进行灵活解决,防止单一解决方法对导致相关电气设备不同原因不能进行有效处理。例如,发电机着火故障的解决上,管理人员需要及时将灭磁开关进行关闭,减少发电机运转速度,关闭通风系统,之后用消防水灭火,火势退去之后开窗通风,针对氢系统泄漏,管理人员可以校正高压制冷管位置,再将密闭圈进行更换;针对绝缘扎问题则可以更换抗燃绝缘扎;针对碳刷问题,管理人员需要清理滑环和碳刷之间的污垢,并进行更换碳刷,保证针对各种故障原因都可以灵活采用相对性的解决方法。为了保证相关人员有充足的故障解决知识,需要火电厂加强对先进人才的培养,建立故障应急团队,在发生故障时保证及时有效地进行解决,提升电气设备运行的可靠性,提升火电厂的综合效益。
总而言之,针对结构复杂的火电厂电气设备的管理工作,需要结合其故障现象和引发故障产生的原因,采用有针对性和侧重点的管理方法,重点部分重点管理,并利用信息化技术进行实时性的动态管理,将故障的萌芽掐断,从而保证火电厂整体运行质量。