摘要：近年来在经济快速发展的新形势下，各行各业对电能的需求量不断增加，这也给火力电厂的发展带来了良好的机遇，一些大型机组相继在火力发电厂中投入使用，有效地提高了火力发电厂的发电能力，确保了电能的持续、稳定、高质量的供应。当前我国火力发电厂普遍采用重机型及大机组的大功率发电设备，这类设备在长时间的运行过程中极易发生各种故障，影响电厂生产运行的稳定性，因此需要采取有效的措施确保火力发电厂大型机组安全可靠的运行，促进火力发电厂健康、稳定的发展。本文分析了火力发电厂电气运行故障原因及解决措施。
关键词：火力发电厂；电气运行；故障；原因；措施
火力发电厂的电器系统非常复杂，并且每一个环节都非常重要，都能够直接影响发电的效率和工作人员的生命安全。只有进行全面而高效的检修和维护才能够降低不良现象的产生。火力发电厂对于当今社会来说有着非常重要的作用，其有效正常运行，也是保证了民众生活的正常进行。
1火力发电厂电气运行故障的主要原因
1.1电气接地问题
引起电器设备故障的常见原因之一中就有电气接地问题。电气接地目前分为两大形式：（1）交流系统接地；（2）直流系统接地。在发电过程中，电量、电荷、电压，三者呈正相关，因此，在电阻值固定的情况下需要提高电流来进行协调，但电流过高时，又会对工作人员的生命安全带来较大的威胁。当发生直流接地事故时，电气系统往往还没有形成短路，会继续进行工作，工作人员则需要注意到这样的情况，并立即给予相应的处理，不然会产生严重的后果。当发生交流电接地问题时，电机的绕组会与电机外壳相连接，从而使绝缘区迅速老化，对工作人员生命安全造成威胁。
1.2发电机允许电压值超标
通常情况下电气设备电压值可以在其规定值上下5%范围内浮动，当电压值超出这个范围时，则会影响用电设备的正常运行。当电压值过高时，会加大发电机励磁强度，转子电流量会升高，这样电气设备则会迅速升温，影响其运行的稀世之珍性，而且当电压值过高时，发电机容量稳定也会受到较大的影响。但电压值过低时也不利于发电机稳定运行，在电压值过低时，发电机会处在不饱和状态下运行，定子绕组铁芯会产生震荡或是失步的现象，对电气设备的工作效率带来严重的影响。
1.3备用电源出现异常切换现象
目前，为应对种种突发情况的产生，火力发电厂都会预备好备用电源来规避突发情况引起的电器损坏、断电、失电等情况，备用电源能够保持发电系统的正常运转，将损失降低到最小。常用的备用电源都来自蓄电池、柴油发电机、外接电网的高压厂用备用电源等。DCS等系统可选用蓄电池作为备用电源，机组遭到断电后可使用柴油发电机作为备用电源，厂用高压备用电源是对机组停运后厂内用电的电力来源。即使拥有了较多的备用电源做准备，但也无法避免在电源切换的过程中所产生的安全隐患，因此，当遭到突然断电时，使用备用电源供电后，需要进行全面的检查和记录，确保电网的安全运转。
1.4发电机升温过快
火电发电厂中的电气设备投入使用后，则会一直处于长时间不间断的工作状态下运行，这样就必然会导致发电机温度升高。在长期高温状态下，发电机的绝缘材料势必会出现老化情况，而且老化部位在高温不断作用下会加速破损，给发电机安全运行埋下较大的安全隐患。
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2火力发电厂电气安全运行的主要措施
2.1加强安全措施，确保接地线设计科学合理
接地线的应用，主要是有效保护电厂员工的人身安全。工作原理为：利用人体电阻和接地电阻并联，通过电气设备带电，让流向人体的电流与接地导线的电联形成反比，以此确保工作人员的人身安全。在这种情况下，工作人员应使用环路式接地线方式安装电气设备接地装置，一旦系统某个环节出现故障问题不能正常运行时，可降低对地电压，以此提升电气设备运行的可靠性，确保电厂电气设备安全运行，从根源上避免发生安全事故。此外，相关负责人应安装接地系统报警装置，对运行系统汇总微小问题进行排查处理，提出有效的检修措施，减小安全事故的发生率。例如某火力发电厂为了设备运行安全力度，保证接电线设计科学合理，使用规格为40mm*4mm的扁钢作为接地连接线主要材料。由于部分接地需要对土壤情况进行检测后，才能进行接地连接线。如果土壤酸碱度过高，极易导致接地连接线出现生锈问题，给发电机组设备安全运行带来不利影响。因此工作人员还需将防腐锈的产品涂抹在接地连接箱上，以免扁钢生锈损坏连接地线，直接影响到电厂设备稳定运行。此外，检修工作人员应定期对接地连接线与周围环境进行检查，确保接地连接线处在干燥、通风环境中运行。对于生锈的接地线，工作人员应及时更换，确保接地连接线正常使用。
2.2稳定电压
由于火力发电厂长时间的在进行工作，因此，造成其不稳定的因素也有许多，但不管是为了降低电器设备的故障，还是延长电器设备的使用年限，工作人员都应该先将电压控制在稳定的范围内，只有电压不出现异常，才能降低其他不稳定因素的发生。火力发电厂的工作人员可安装多种保护装置来控制电压，利用先进的科学技术在电气系统的运转关键点进行电压的控制或是监测，这样不仅能够确保电压的稳定还能够及时发现电压的异常，以便工作人员作出相应的抢救，极大地提高了管理效率和维护效率。
2.3选择合适的发电机冷却方式
为确保发动机组能够及时将热量释放，应防止机组在运行中产生大量热能，降低电机损耗，确保绝缘系统一直处于安全温度范围。现阶段主要用于冷却机电系统的方法有3种，分别为氢气冷却、水冷却以及空气密闭式冷却。氢气冷却通常被应用于发电机组通风损耗，这样也便于提升氢气通风效率。水冷却一般适用于大型发动机组中，这种冷却方式具有散热快、效果明显等优点。而空气密闭式冷却更适于火力发电厂使用，不仅可以防止发电设备接触到空气，还能减少堵塞情况，但这种方式也有一定不足，即消耗成本较高。因此，发电厂根据自身实际情况确定冷却方式。
2.4做好电气设备检修和维护
检修和维护工作对于火力发电厂的正常运作来说是必不可少的一项工作，与其他工作相比，检修和维护工作较为复杂和繁琐。发电厂应该建立完善的检修维护制度，并严格按照要求执行，定期将检修报告上交，并且要确定直接负责人。同时确保对每次检查以及维修做好记录工作，方便于未来更有效地分析电气装备出现故障的原因以及对检修效果进行有效监督，这些数据对于提高电气设备维修和管理水平有着很非常重要的意义，有利于对发电过程中电气系统的运行开展全面的掌握控制和管理。
3结语
当前我国仍然以火力发电作为主要电能来源。火电发电厂电气系统较为复杂，而且各电厂安装环境也存在较大的差异，这就导致各电厂电气设备故障发生因素也各不相同。电气设备作为火力发电厂的重要设备，一旦电气设备运行过程中故障频发，则会对电厂安全生产带来较大的影响，而且会对整体地区供电的稳定性和持续性带来不利影响。因此火力发电厂需要做好电气运行安全管理工作，针对一些常见故障采取有效的措施保证电气设备运行的稳定性，为电厂安全、可靠的运行奠定良好的基础。
参考文献：
[1]颜冬兰．发电厂电气设备运行中常见故障及应对措施［J］．江西建材，2015.
[2]杨阳.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].中国高新技术企业，2016.
论文作者:吴达超
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/30
标签：火力发电厂论文; 电压论文; 电气论文; 电气设备论文; 发电机论文; 电厂论文; 工作人员论文; 《电力设备》2017年第23期论文;