摘要：通过天然气，石油，煤炭等天然能源燃烧进行发电的工厂被称作火力发电厂，其原理是运用这些能源燃烧产生的热量转换为动力让发电机进行发电，其中的能量转换为化学能转换成热能，热能转换为机械能，机械能再转换为电能，作为电力加以使用。本文指出了保持电气运行安全在火力发电中的重要意义，指出了这种发电方式中的常见故障和原因，并列举了如何改进。
关键词：火力发电厂；故障；能源
随着社会的不断发展，我们对于电力的依赖程度日益增加，不管是生活中的哪个方面都需要用到电力。因为当下社会发展的越来越快，用电量的逐渐增加，所以，这要求我们的电力行业一定要有一个较高的水平；作为我国现在最主要的发电形式之一的火力发电，同时我们也要考虑在火力发电运行过程中的安全问题。在火力发电这一过程中，因为操作人员的操作不慎、相关水平不到位，相关管理制度不够严谨，发电厂内部设备故障等原因，经常出现各种事故，给电力发展和国家带来较大损失。发电厂应该根据具体问题具体分析，进行改革来保证火力发电过程中的安全。
一、火力发电厂发电的安全十分重要。
各种电器设备和与之相匹配的机组是火力发电厂正常运行的基础，但是这一部分的内容又十分复杂，所需要的工作也较为繁琐，不管是哪一部分出现了问题都会造成整体生产水平的降低，增加所需的发电成本，发电厂的经济收入减少。如果出现比较严重的安全事故，还会引起人员伤亡和十分高昂的经济损失。发电相关设备在使用、运行、组装过程中也容易出现失误产生问题。如果一旦出现问题，应该在第一时间切断产生故障的部件和其他正常部件的联系，及时进行故障排除和检修。发电厂也应努力提高工作人员的相关素养，时刻严密监控相关设备。同时，工作人员也应该时刻对工作环境的相关设备进行实时监控，确保相关设备的正确运行，减少不利因素，将可能发生的安全问题扼杀在萌芽之中。
二、火力发电厂运行中的故障和其发生的原因。
火力发电中容易发生的故障有很多，其中不同故障也有不同的引发因素。1.不正常的发电机电压。要保证发电厂的安全性，发电机就必须要有一个平稳的电压，如果实际电压超出或者低于正常值，就容易产生安全事故。一般来说，发电机的电压如果超过或者低于正常电压的百分之五，就表明发电机已经处于一个不稳定的状况中。如果电压太高，就会让发电机的转轮转速增加，电流也随之增加，电流通过转轮将会产生过多的热量，让发电机的温度上升，导致发电机老化程度的加快，让发电机的使用寿命减少。同时，发电机电压过低就说明发电机的运行状态处于一个不饱和的状态当中。机组在这种情况下震荡会变大，容易引起其内部组件的松动，让发电机没办法正常工作。这种事情产生的原因有很多，比如电线接入较松、不稳定的电网、没有调试好调压器、没有足够的补偿等。
2.发电机的过高温度。根据用户用电量的大小，火力发电会随时进行调整。如果某一时段用户用电量较大，发电机的负荷就会变大，让发电机的温度上升。发电机温度上升就会导致其中材料的老化速度加剧，产生损坏，让绝缘性降低甚至消失，发电机中的各种零件也会在这种温度下发生融化，变形，让发电机的性能降低。其中以下几种情况是导致发电机温度过高的原因：工作时间过长，负荷过大，工作相关环境散热性差，发电机内部零件耗损严重导致冷却系统的功能降低。
3.发电机的备用电源无法正常切换。为了防止发电突然失灵，各发电厂都会提前备好一些备用发电设施，一旦发电机出现问题，及时切换到备用设施能保证发电系统的正常运行。这些备用设施有很多，比如柴油发电机、大型蓄电池，也可以使用其他高压电源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是这些备用设施都有十分细小的差别：比如在机组电源发生问题时应用柴油发电机，能够为机组提供相应的电能；发电厂的计算机控制系统则是使用的蓄电池，而其他外接高压电源则是在发电厂内用电出现问题时使用的，能给发电厂内提供如照明等服务。发电厂备用设施的数量和单一发电机容量、数量，主接线类型、数量等都有关系。如果主要设施出现问题，而备用设施的切换过程中又出现了问题，那整个发电厂的工作都会陷入停止。
4.电气接地故障。电气接地故障在发电厂故障中经常出现。火力发电厂的电气接地有两种情况，分别是直流和交流接地系统。如果处于用电高峰期，发电设备有较大的负荷，那么发电厂也会提高其电流值。但是，提高电流值会对工作人员的安全产生威胁。所以，为了能够保证相关人员的工作安全，各大发电厂都会有相关的发电设备接地举措。如果直流接地出现问题，电容器的电阻丝没有熔断，那么发电机仍然会正常运行，让工作人员的警惕心得到松懈，这时，如果工作人员稍加疏忽，很容易触电产生事故。而在交流接地设施中，出现故障，机组中的绕组就会产生移动，让发电机的外壳和其接触，让工作人员的生命安全受到了直接的威胁。
三、如何改善火力发电厂的安全状况。
1.提高电压的稳定性。如果想要让火力发电厂运行安全，就要保证火力发电厂的电压在安全范围内。但是，在我国，要实现这一点以现在的相关技术水平来说还是较难。如果想要解决这一问题，就要想方设法延长发电机的寿命，改进发电机，在发电机的设计上进行改良。同时，发电厂也应建立严密的发电机监控设备，全方位监控发电机运行过程中的各项指标参数。运行参数是发电机运行状态的直接反应，如果发现发电机的运行参数不正常，应及时发生预警，只有这样，发电厂的工作人员才能对故障进行预防，尽快排除故障，保证发电设备的正常运行。
2.建立良好有效的制冷设施。必须制定合理有效的制冷办法才能有效的减少发电机过热的问题。如果在发电机发电过程中，能够快速制冷，就能让发电机的损耗降低，保护绝缘系统。一般来说，有三种发电机的制冷举措：水冷、氢气冷却、空气封闭式冷却。水冷相比较其他两种来说，散热速度较快，比较明显，氢气冷却能够让发电机的通风效果上升，密封式空气冷却一般用于有较差工作环境的发电厂，让发电机与空气隔绝。
3.检查力度的加强。不仅上面两种方法，发电厂还可以加大对发电设施检查的力度来保证相关电气设备的运行安全。火力发电厂中，有很多重要的设施，所以发电厂的工作人员经常进行检查和巡视，能够有效的减少发电厂相关安全问题的产生几率，减少发电系统安全的威胁。
总结
作为我国现在最主要的发电形式之一的火力发电，因为当下社会发展的越来越快，用电量的逐渐增加，所以，这要求我们的电力行业一定要有一个较高的水平，同时我们也要考虑在火力发电运行过程中的安全问题，保证电气运行安全是当下在发电行业中十分重要的一个话题和研究方向。火力发电厂应该通过合理的手段让发电厂的电压稳定性增加，让发电厂拥有一个相对良好的设施和手段，建立效果好，费用小的制冷设备，加强检查力度，让工作人员重视发电设施的故障预防问题，减少发电厂相关安全问题的产生几率，减少发电系统安全的威胁。只有这样，才能提高我国电力发展的安全水平，才有利于相关行业的发展，才能保证我国各方面用电的稳定性和平稳性。
参考文献：
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[3]吴思祺.探究火力发电中电气自动化技术的应用及创新[J].科技资讯.2015.（19）.
论文作者:周豹
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/13
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