关键词：火力发电站；电气系统；运行故障；控制策略
中图分类号:TM611
引言
火力发电是我国目前支持国民用电的主要来源，因此坚持火力发电是必然且必须的。在火力发电设备伴随中华人民共和国发展的几十年来，其核心发电设备也在不断进步，我国目前火力发电厂的核心设备是电气设备。因为电气设备在火力发电中重要性，所以保证电气发电设备的正常运行也就成了重中之重。故本文通过对火力发电厂电气运行中的故障原因分析并得出改善措施。
1火力发电厂电气运行中故障原因分析
1.1电气接地故障
现阶段，电力系统仍以电气接地保护处理为主要防护措施。然而，随着人们对电能需求的扩张，电力系统的运行荷载压力不断加大，常规接地保护处理措施已无法满足实际需求。通常来说，接地故障主要包括如下两种：一是直流接地故障。发生接地故障，往往不会立即导致电力系统短路，只要及时察觉故障，并采取合理的应对措施，便可保证电力系统的正常运转；二是交流接地故障。一般情况下，诱发交流接地故障的原因是绕组接线在工作状态下发生不同程度的碰撞，进而引发电力系统的短路。
1.2发电机超负荷运行，自体温度过高
火力发电厂的发电量会随着电网负荷变化而改变。若电网运行负荷过高，为保证供电量的充足性，电厂电气设备需要长时间保持超负荷运行状态。尽管大幅度调整电网负荷可以促进电气系统的正常运转，但发电设备长期处于高温条件，会加快设备元器件老化速度，缩短设备使用年限，从而导致发电厂电气运行出现异常情况。
1.3发电机电压值不稳定
火力发电厂电气设备故障诱因还包括电压不稳定或电压超出限定值两方面。例如，在电力生产过程中，若发电机电压值超过额定值的5%，发电机的励磁呈上升趋势，转子电流随之加大，绕组接线温度持续升高，加快绝缘体老化速度。相反的，若发电机电压小于额定值的5%，发电机绕组接线处于不饱和运行状态，极易诱发震荡现象，影响发电设备性能安全。
2火力发电厂电气运行优化措施
2.1加强电气操作
想要从根源上解决因为操作不当而产生的危险就需要从工作人员身上下手。想要解决这种问题最好的办法就是全面提高工作人员的操作安全性，通过这种方法才是能够有效地解决这种问题。想要降低误操产生的危险就需要工作人员的低碳技术火力发电厂进行实际工作时就提前对各个方面的进行有着初步的规划，并且在后续不断地工作中完善这种规划，让整体工作能够有规划地进行。在后续工作地进行中可能会产生不恰当地操作或者工作，这时候就需要有专门的人员对这种错误的操作或者工作进行调整和指导，并且给施工人员提供一个正确的操作。只有在这样不断地引导下，才能保证整个工作有充足的安全性和稳定性，并且也能够减少错误操作的发生，减少人员伤亡事件的发生。其次，在对于相关规章制度的制定中也需要有着正确的监管，尤其是在对机器的维护、运行等方面更需要有专门的操作人员进行监督和督促。这样子的监督和督促才能确保制度能够稳定安全的运行，同时也能确保制度的运行是实事求是，因地制宜的。通过这些制度才能更好地保证整个电力设备的安全性和稳定性。
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2.2选择冷却方式，阻止电机发热
火力发电厂的电机在运行期间难免会产生大量的热能，以致火力发电机的各个部件开始发热，为了保障火力发电厂的稳定发电，应及时排除发电系统运行期间产生的热量。火力发电厂的电气设备一般处于恶劣的工作环境下，此时企业应做好相关的保护措施，以保证设备的稳定运行，但这会增大发电成本。对此，企业应做好冷却系统的选择工作，在考虑系统工作效率的基础上尽可能降低使用成本。且不同的火力发电厂应针对自身的实际运行情况选择合适的冷却系统，从而保证电气设备的安全运行。
为加强电厂发电机组绝缘系统运行温度的可靠性，应采取冷却法降低发电机自体热量，以防发电机运行温度过高，引发系统故障。现阶段，火力发电厂应用频率较高的发电机冷却法主要包括密闭式冷却、水内冷却和氢气冷却三种。其中，水内冷却的核心原理是水汽蒸发的散热能力。相较之下，水内冷却的应用效果更为突出。密闭式空气冷却法的核心原理是依托封闭循环系统，控制冷却介质与空气接触产生的二次污染，以防污染物淤堵导致系统故障。密闭式空气冷却法适用于恶劣环境，但是，配套设备造价不菲。氢气冷却法的核心原理是利用氢气的物理效应，降低发电机组的通风损耗。但是，由于氢气属于易燃易爆气体，风险系数相对较高。
2.3故障检修技术
一是更换机组发变组的保护装置，将原发变组的保护柜开入量保护引至非电量保护装置，替换光耦继电器，确保开入量直跳回路通过大功率启动跳闸回路；二是采用机组停备措施，将直跳回路中的开入量改为非电量保护柜中，使其通过大功率的继电器，直接启动跳闸回路；三是做好发变组保护装置的改造工作；四是屏蔽电气设备的信号，进行全面排查，整改不符合电缆屏蔽层的两端接地；五是相关专业技术人员应强化学习设备厂家技术说明书、继电保护规程等内容。六是专项排查电气二次设备的运行稳定性，及时发现隐患问题，并进行整改。
2.4优化地线设置
为保证火力发电厂一线技术人员的生命财产安全，合理设置地线至关重要。现阶段，我国绝大多数火力发电厂的地线设置都以环路式接地处理为主，这种地线设置方式，可有限降低电压值，维护电气设备运行安全。此外，电气设备管理人员还需定期检查接地线及周边环境，确保地线环境的干燥性，以免空气湿度过大，导致电线锈蚀，增大安全隐患。
2.5执行两票三制
在火电厂的电力生产过程中贯彻落实两票三制制度是一件非常重要的事情，它很大程度上影响了火电厂整体的生产过程是否稳定和安全。因此在制定这个制度时就需要结合火电厂的实际情况，通过分析实际情况从而得出在火电厂中运用这种制度能否达到有效的操作性。同时，在使用两票时也需要注意这两票的利用率和合格率，在操作中确保每一项工作都是贯彻落实了安全管理相关制度。同时在具体的工作中还需要使用完整的监管制度进行监管，确保每一项工作都具有一定的稳定性和安全性，确保每一项工作都能过拥有严格的质量。并且通过相关的记录和检查，对整体工作有一个把控，才能让整体工作得到更好的发展，为人类社会提供更多的电力能源。
结束语
总而言之，火力发电仍是重中之重，而导致火力发电厂电气设备故障的原意也有很多。这提示我们要做好监督以及完善工作，安装一些保护装置。只有保证了电气设备的安全与稳定，才能为广大用电用户提供电源，才能促进电厂发展。
参考文献
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[4]宋强．探究火力发电厂电气运行中的故障原因及改善措施[J].科技与创新，2017，(24)．
论文作者:魏一鹏
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
标签：火力发电厂论文; 故障论文; 电气论文; 工作论文; 电气设备论文; 发电机论文; 地线论文; 《当代电力文化》2019年14期论文;