摘要:火力电厂电气是火力电厂重要的功能体系和控制部分,其安全管理将会直接影响到整个电厂系统的正常运行,因此要加强对火力电厂电气安全运行管理方面的研究和讨论。
关键词:火力电厂;电气运行;安全管理
1火力发电厂电气运行操作危险点概述
1.1危险点分析
危险点指的是作业中有可能出现的危险场所、地点、部位、工器具或动作等,主要包括三个方面:一是有可能造成危害的生产环境,直接或间接损害人员的健康,引发职业病;二是可能造成伤害的机械设备,如电气设备绝缘破损老化无安全防护罩,造成人体触电,;三是作业人员违反相关安全技术法律法规政策及检修、运行规程,擅自操作,造成人员伤害、供电中断等。
1.2电气误操作分析
电气误操作的种类是比较多的,在实际运行之中有几种电气误操作的出现频率非常高。比如高压开关柜的误操作就是出现率较高的一种误操作,一旦出现高压开关柜误操作问题,就会给整个电气系统带来很大的影响,并且还可能伴随电力设备损坏、人员伤亡、供电中断等多种危害;再者检修人员擅自扩大工作范围,进而引发人员触电,也属于电气误操作,后果同样很可怕;除此以外,带接地线合断路器、带负荷时合隔离开关等操作都属于电气误操作,都是恶性误操作其带来的影响是非常巨大的,极易给火力发电厂造成严重损失。总之,发生电气误操作会引发严重的电气运行故障,火电厂对外供电中断、危及员工生命
电气误操作的种类是比较多的,在实际运行之中有几种电气误操作的出现频率非常高。比如高压开关柜的误操作就是出现率较高的一种误操作,一旦出现高压开关柜误操作问题,就会给整个电气系统带来很大的影响,并且还可能伴随电力设备损坏、人员伤亡、供电中断等多种影响危害;再者检修人员擅自扩大工作范围,进而引发人员触电,也属于电气误操作,后果同样很可怕;除此以外带接地线合断路器、在带负荷合隔离开关等操作都属于电气误操作,而且都是恶性误操。总之,发生电气误操作不仅会引发生严重的电气运行故障,给火电厂带来经济损失,而且可能引起对外供电中断、危及员工生命,造成恶劣的社会影响。
2火力发电厂电气运行中存在的主要故障
2.1电气设备升温过快、温度过高
一般来说,火电厂的电气设备都是连续运行的,所以电气设备一般都处于超负荷状态,在日常运行中系统中单位铜、铁线路损耗比较严重,产生大量的热量,进而导致电气设备的温度升高,不利于电气设备正常工作;同时温度过高还会加速电气设备绝缘层的老化,给电气设备的运行带来安全隐患;尤其是火电厂内的高压变频设备,其连续运行时产生大量的热量间非常长,极易在变频柜内部很容易形成高温环境,引发变频器重故障,引起重要辅机跳闸,锅炉灭火,发电机于系统解列,对外供电中断,严重影响了火电厂发电机的安全性。因此,发电厂在当下的工作计划中必须提高对发电机高温问题的重视。
2.1电气设备升温过快、温度过高
一般来说,火电厂的电气设备都是连续运行的,所以电气设备一般都处于超负荷状态,在电气设备运行中铜、铁线路损耗客观存在,产生大量的热量,进而导致电气设备的温度升高,不利于电气设备正常工作;同时温度过高还会加速发电气设备绝缘层的老化,给电气设备的运行带来安全隐患;尤其是火电厂内的高压变频设备,其连续运行时产生大量的热量,极易在变频柜内部形成高温环境,引发变频器重故障,引起重要辅机跳闸,锅炉灭火,发电机与系统解列,对外供电中断,严重影响了火电厂发电机运行的安全性、经济性。因此,火电厂在当下的工作中必须提高对电气设备高温问题的重视。
2.2电气接地问题
电气接地设施与火力发电厂的设备安全和人员安全有着极为密切的联系,它是设备和人员安全的保证。当下社会的发展不断加快,用电需求日益增加,活力发电厂的负荷和输电电压不断提高,这就导致活力发电厂电力系统易出现短路故障,给设备和工作人员的安全造成了严重的影响。根据电压的类型接地故障分为两种,直流接地故障和交流接地故障。交流接地也被称作绕组接地或者电动机接地。其产生的原因多是因为绕组或者绕组和发电机的机壳发生受潮情况,或者绝缘层出现老化等等。
电气系统接地亦是火力发电厂的常见故障之一电气系统接地分一次系统接地、二次系统接地。一次系统接地会引发主要辅机动力电源跳闸,故障现象明显,易于查找;二次系统接地又分为直流控制系统接地和交流控制系统接地,二次系统接地会引起控制、保护系统误动或失灵,危害大,不宜查找原因。引发电气系统接地的原因有电气设备绝缘老化、电气设备绝缘受到损伤、电气设备受潮等原因,火电厂应该重视电气系统接地问题。
2.3备用电源的切换故障
发电厂中的发电机都设置有备用电源,以有效应对电源故障问题,确保发电机的连续工作。但是备用电源一般都是使用自动切换的方法,所以在启动时会产生一定的时间差,这就会导致电源切换故障的出现。当发电机的因为故障断电后,发动机仍会继续保持较高的转速,当备用电源接入发动机之后,在时间差内发电机接入的电源数为两个,此时发电机的电压就会提高,使发电机的电压负荷增加,进而导致故障的出现。并且在高低压设备备用电源方面,国家都有着统一的标准和规定,在实时工作中,需要根据发电机的数量以及线路的类型合理设置备用电源的数量,确保备用电源设计的合理性和科学性,尽可能降低发电机异常断电的影响,实现备用电源自动切换的目的,确保电气系统的稳定运行。
火电厂中的电气系统都设置有备用电源,一是启停机之用,二是有效应对电源故障问题,以确保火电厂的安全连续运行。但是备用电源一般都是使用快切方式,所以在切换时会产生一定的时间差,这就有可能出现电源切换是部分辅机掉闸现象的出现。当发电机由于某些故障于系统解列后,如果厂用电系统能正常却换至启备电源,火电厂辅机均供电正常,首先发电机能正常安全停运,其次发电机消除故障后,即能快速启动,并网供电;如果厂用电系统在向备用电源切换的过程出现重要辅机掉闸,则有可能影响机组安全停用,拖延机组启动并网时间,火电厂应选择质量优良的快切装置,并利用合适的时机进行定期、不定期切换试验,确保备用电源切换装置安全可靠,尽可能降低厂用电系统在电源却换过程中的断电的影响,确保火电厂电气系统的稳定运行。
2.4电压值的波动故障
稳定的电压是是良好发电质量的保证。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说,电压值在既定的范围内是可以有效管控的,其可以在此范围内进行波动。但是如果发生电压波动故障后,即发电机的电压值波动范围超过了既定的波动变化值,这就会导致发电机出现工作故障,降低发电质量。一般来说,电压值越高,发电机的转子电子流也越高,随着转子流电流的增加,电机产生的热量也就越多,进而导致温度的提高。但是如果电压值比较低,电机转速也会降低,进而导致电机工作效率的降低,从而影响发电的效率和质量。
2.4火电厂厂用电动机运行中的故障问题
火电厂各类辅机均由电动机提供动力(部分新建火电厂采汽动给水泵),因此厂用电动机是火力发电厂使用率最高的厂用电气设备之一;厂用电动机故障火电厂对安全稳定发电产生了一定影响,同时也极易造成经济损失。厂用电动机的故障主要分绕组烧损、轴承损坏、机械卡涩、缺相运行等类型,绕组烧损的主要由于电机运行环境恶劣:电机内进入煤粉或电机受潮引起,轴承损坏主要由于润滑不良、地脚松动及所带机械振动等引起,机械卡涩:电动机所拖动的风机、水泵等机械设备一旦卡涩,很容易使电动机过载,电流超限;由于低压电动机一般均未装设过流继电器等保护元件,只靠热继电器起一定的过载保护作用,若其灵敏度不好或热元件选用不合适,便容易因电动机较长时间过流运行而烧毁烧组。缺相运行:由于电动机的电源接触器缺相或接线盒内接头发热烧断,都可能引发电动机缺相运行,进而烧毁电动机,因此火电厂因重视厂用电动机的日常维护及检修工作。
3加强火力发电厂电气设备安全运行管理的对策
3.1建立健全电厂设备管理体系
要想做好电气设备安全运行的管理及维护工作,确保火力发电厂设备安全运行,提升供电质量,需要做好以下几方面工作:①相关负责人应加强电气设备安全运行的管理及维护力度,建立健全电气设备安全运行管理机制,详细划分各个工作人员的工作职责,将设备管理工作内容落实到部门、负责人和工作人员的身上,提升电气设备运行效率。②相关负责人应按照国家颁布的电气设备管理有关制度,充分考虑电气设备的具体情况,制定科学合理的管理方案,让工作人员在工作过程中有法可依、有章可循。③管理工作人员应加强设备安全运行的管理及维护力度,让工作人员根据电气设备的使用规则对有关设备进行维护,避免电气设备遭到严重损耗。此外,引进先进的维修工具与技术,针对出现故障问题予以排除,从而为电气设备安全稳定运行提供可靠性保障。
3.2深化电气设备安全管理工作,实现安全生产
电气设备运行中具有危险性和复杂性是其他行业无法比拟的,因此相关管理人员应深化电气设备安全管理工作,从一线人员基础工作入手,将典型的电气设备运行管理案例和正确的维护管理方式编制成手册,做到人手一本,定期进行考核,以此提升管理工作人员的安全技能与意识。同时电厂负责人应编制完善的奖惩措施,对于违反规章制度与违法行为的工作人员给予相应的处罚。对于因个人发现故障问题,并做出灵活处理,防止火力发电厂电气设备事故问题蔓延的工作人员,相关负责人应给予相应奖励,激发他们工作的热情,让他们积极投入到自身事业中。此外,有关部门管理负责人应加大对电气设备运行管理及维护力度,并落实到位,让工作人员严格按照规定要求对电气设备故障产生原因进行分析,避免盲目性与重复性工作出现,以此提升设备管理效率。
3.3采取科学合理的方法,对其进行检修、维护
在电厂电气设备安全运行的管理及维护工作中,可采用科学合理的方法,对电气设备运行进行检修、维护,保证电气设备系统稳定运行。另外,相关管理部门制定与电气设备有关的评分制状态检修维护体系,并落实到位,以此收集、整理电气设备运行过程中的全部数据信息并加以分析,然后将获得信息数据记录在册。例如在整理与收集电气设备运行中的数据信息时,工作人员应将电气设备的线路短路、电压波动和断路等故障发生的时间、原因、次数进行统计,记录电气设备的型号、编号、电气设备调试不合格、绝缘性差和漏气等数据并加以分析,为电气设备系统的检修提供依据。然后按照电厂设备运行情况,制定有效的设备检修方案,通过电气设备百分制评分方式来加强检修及维护力度,一旦电气设备运行的得分小于30分时,工作人员应及时进行检修;相反,如果电气设备的得分高于80分,表明电气设备运行处在良好状态,只需要按照规定要求进行定期检修与维护即可。
3.5加强对火力电厂电气事故的事先干预
火力电厂的管理者要对电气事故有清醒的认识,要从火力电厂电气事故的形成、积累、爆发的主要过程入手,将管理的重点放在教育、预防之上,实现对火力电厂电气事故的先期干预和针对性预防。一方面,火力电厂管理者要建立电气事故的识别与检查机制,对火力电厂电气容易出现问题、故障和事故的单元要加强检验,做到对火力电厂电气隐患的有效排查和认定,进而先期掌握火力电厂电气的运行状态和趋势,对事故实现先期干预。另一方面,火力电厂组织体系中应该建立电气安全运行的教育机制,对火力电厂电气的操作人员、维护人员展开深层次、专业性的规程、规定、条例学习,并进行严格考核,将火力电厂职工应对电气故障的水平提升到更高的层次。
3.6提高火力电厂电气操作人员的实际操控水平
火力电厂电气操作人员的技能体现在实际操控的水平和检修维护的技术,实现火力电厂电气的安全需要从提升操作相关人员和维护技术人员的技术与检修水平入手。火力电厂要结合电气系统的特点和电气发展的趋势展开对操控和维护人员的专业技术培训,并形成专业化、系列化、系统化的教育体系,提高操作人员操控和维护火力电厂电气的技能,有效而持续地提升火力电厂电气运行安全性和效率性,达到对火力电厂电气安全、效率和成本目标的保障和实现功能。当前,火力电厂特别要展开电气的自动化操作和系统化控制的相关培训,使操作人员能够更好地利用现代化的工具实现检修、运行和维护工作的高效性,进而为火力电厂电气操作人员适应火力电厂未来发展,提升电气操控能力夯实素质、意识和能力基础。
4结语
安全是火力电厂电气生存的基础,火力电厂电气从技术和体系上进行安全建设,实施严格、准确、连续的安全管理十分重要。要站在确保火力电厂电气运行,实现火力电厂安全生产的角度出发,引起火力电厂电气相关部门和人员的高度重视,真正落实安全责任体系和管理组织系统,确保火力电厂电气系统能够在连续稳定和系统安全的状态下高效率运行,保障火力电厂的电力生产。
参考文献:
[1]张生瑜.浅析火电厂电气运行安全管理与故障处理[J].科技创新导报,2015,19:196.
[2]徐敏超.火电厂电气运行安全管理与常见故障处理[J].企业技术开发,2015,23:87-88.
[3]李鹏竹.火电厂电气运行的安全管理及故障排除处理研究[J].山东工业技术,2016,17:154.
论文作者:张玉福
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/19
标签:电气论文; 电气设备论文; 电厂论文; 火力论文; 火电厂论文; 故障论文; 操作论文; 《基层建设》2017年第26期论文;