浅谈发电厂电气设备

郭钿

（福建省石狮热电有限责任公司，福建 泉州362700）

发电厂电气设备包括同步发电机、主变压器、机炉专业的辅机、电气主接线以及一系列变配电装置等，这些都是保障发电厂安全运行的关键与基础，所以需要保证这些电气设备能够长周期的安全、连续、经济、稳定地运行。对电气设备进行科学的管理和有针对性的维护是保障发电厂生产安全和运行的坚实基础。因此，对发电厂电气设备运行维护，对设备故障原因进行技术研究，并分析故障发生的成因和如何预防故障的再次发生所应采取的措施，及时做好相关电气设备的维护和保养都是非常有必要的。

1 电气设备故障的技术分析

电气设备因其安装使用的现场环境、使用时的气候情况、设备现场的温度、湿度等环境客观因素造成影响电气设备绝缘的劣化，这一因素与设备电源端系统故障的冲击、人员操作失误等引起的干扰，都会导致电气设备在运行中发生故障，影响到正常的电力、热力生产工作。特别是在目前对电气设备自动化、智能化程度较高的情况下，加强对电气设备使用情况的监督与设备台账的管理，定期实施电气设备的检验及维护，加强对电气设备正常运行中的状态进行巡检，及时发现在生产过程中电气设备可能存在的非正常缺陷和隐患，尽早安排处理有关设备的缺陷和隐患，才能最大可能地减少电气设备故障的出现，确保电气设备的安全和稳定地运行。

2 电气设备检修维护管理的现状

对于电气设备的检修维护模式，现阶段主要包括以下三种。

2.1 故障检修

故障检修也可称为事后检修，即在电气设备出现事故或是在设备故障之后根据设备的故障情况进行相应的检修处理，也可称为事故检修。

2.2 计划检修

计划检修也叫预防检修，遵循预防设备发生故障为主的阶段性计划检修方式，它根据生产计划和运行经验，按相关设备在规范要求的时间间隔对电气设备进行停机检查、解体检修、更换零部件等，以期预防设备损坏、防止继发性毁坏及生产损失，这也是目前大部分电厂所普遍采用的计划维修或定期维修方式。

2.3 监测检修

监测检修就是以高度自动化的设备状态在线诊断技术和设备状态在线检测技术，实时进行电气设备的生产运行状态在线检查，及时快速、精准地诊断、判别电气设备是否发生故障，判断是否应该快速切除故障设备，以便可以及时地进行检修和处理。

3 电气设备运行及故障管理所面临的问题

3.1 设备运行管理层面问题

电气设备绝缘降低或失效而导致的电气设备短路故障。导致设备绝缘降低或失效的原因主要有设备使用年限久而导致设备绝缘屏蔽层老化、磨损或相关设备电缆受潮等；设备缺乏维护和保养或维修不善，使得设备导线的绝缘层出现脱落、破损等，如安装时使用蛮力拉扯、外力挤压破坏和受小动物啃咬等。

电气设备温度过高。设备本身温度过高或者设备与电源、电缆等连接部位温度过高。导致温度过高的原因主要有：①电气设备选型不当，设备容量小于负载的实际容量，从而导致电气设备本体温度升高；②设备与电源连接部位如开关、刀闸因设备负荷电流值大小的变化，引起设备与电源连接部位热胀冷缩导致开关或刀闸的通流、活动部位因接触不良，使得通流接触面接触电阻増大而发热；③电动机拖动的负载设备发生故障或因保养不善，未及时对润滑部位进行补油而导致电动机温度过高。

出现火花放电或产生电弧。导致电气设备出现火花放电和电弧的原因主要有：①设备导线断裂或绝缘降低或失效，设备发生短路产生电孤；②操作人员带电作业或误操作等导致系统内出现了人为短路而引起的火花或电弧；③在小电流接地系统（也可称为中性点不接地或不直接接地系统）中发生系统单相接地时，对地电容电流所产生的电弧等情形。

3.2 设备运维和管理层面问题

电气设备运行、设备故障检修时对作业风险点分析以及采取的防控措施存在欠缺和不足。对电气设备故障进行检修的过程中可能会遇到的风险点、危险点分析不足，辨识不够充分，无法及时提出应对防控措施，这就要求运维或检修人员要具有较高的故障诊断和故障分析的能力。

电气设备故障检修的专业面储备不足。电气设备运行、设备故障检修时检修人员的专业知识如果不够全面，对专业知识的理解不够深刻，将导致缺乏对电气设备故障的精准判断和分析的能力，对电气设备故障无法做到应修必修，修必修好，无法及时恢复故障设备的运行，只能委外请相关有资质、有能力的外部专业人员处理，这与电气设备生产运行及设备故障检修的迫切需求不适应。

电气设备检修技术手段及技术水平相对滞后。对部分电气设备运行、维修技能的熟练程度欠缺，部分电气设备的检修人员专业技术水平参差不齐，对新设备、新技术、新工艺等技术手段缺乏更新，抱着得过且过的态度。

部分生产管理人员没有亲自深入现场了解有关电气设备故障产生的成因，使得电气设备的维护和设备的监督、管理工作流于表面，致使某些电气设备故障反复修、修反复。

4 电气设备运行及故障管理问题的应对措施

在检修维护模式上：预防性检修就要求电气设备检修人员能熟悉并且熟练掌握电气专业面的知识，而监测检修则不但需要本专业知识面广而且还应具有热控、自动化等其他专业的专业知识储备的复合型技术人才，这样才可以在电气设备运行、设备故障处理和设备检修过程中把因设备故障造成的损失降至最低。

在电气设备的检修和升级技术改造过程中，还应和协作、设计、施工等单位形成积极的协作、合作关系，从设备检修或者是设备技术改造开始时就有效利用部分专业骨干全方位地参与设计、安装及调试的全过程，及时归纳总结来自各方的意见和建议，培养出一些能够在生产运行操作上、在设备检修维护上、在技术改造时既熟练掌握运行管理又熟悉设备维护的骨干力量尖兵队伍。

针对生产和维修两方面分别开展电气设备安全性评价、重大危险源的辨识、评估，并依此进行严格的管控和制订相应的防范措施或处置方案。

结合生产实际情况，完善电气设备有关的运行和检修的规章制度，树立电气专业运行、检修人员的责任意识和安全意识，通过对电气设备生产隐患、缺陷进行排查，技术监控等专项检查，统计、分析设备故障成因等工作来进一步防止设备故障的发生。

完善电气设备运行、检修规程，制订相应的标准化作业流程，使操作人员、检修人员有据可依，使技术管理、监督人员有据可查。

定期组织有关电气设备的运行、检修人员对电气设备发生的故障和遇到的问题进行技术分析和故障预演，对于反复修、修反复的原因进行分析和提出有针对性的预控措施等。

组织电气专业运行、检修队伍进行职业技能强化培训，全面提升电气专业岗位人员的适应能力、协作能力、综合能力等，以适应新形势下电气设备专业技能的需要，面向生产、面向实际，以提高岗位技能为导向，做到“缺什么、补什么，干什么、学什么”。

对于老、旧电气设备在技改或更新时采取新工艺、新技术，提高电气设备的自动化程度来对电气设备的实时生产运行状态进行在线跟踪，及时有效地实时诊断和识别电气设备可能发生的故障，快速准确地对故障电气设备进行隔离、检修和处理，使电气设备能够安全、经济、稳定、连续地运行。

5 结语

总之，造成电气设备的故障成因有很多，在日常生产工作中如何快速地定位故障范围，探究故障原因，并立即提出切实可行的应对措施，必须有一支具备较高专业技术水平和业务素质能力的电气专业运行、检修人员队伍。除了不断在工作中提高运行、检修人员的责任意识，在工作中严格按照规程、规范规定的要求和程序来执行，定期组织人员进行系统的专业培训和学习，加强对电气设备使用情况的监督与设备台账的管理，定期、按期对电气设备进行检验及维护，加强对电气设备运行状态的巡检，及时发现电气设备可能存在的异常缺陷、隐患等，尽早安排处理有关设备的缺陷、隐患，才能最大可能地减少电气设备故障的出现，确保电气设备的安全稳定运行，保证发电厂的安全、稳定、经济、连续运行。