摘要：随着经济的快速发展和和谐社会的建设，各行业对电力的需求越来越大，发电厂的建设规模也越来越大，当前发电厂主要依靠大型的机械设备进行发电，设备在长期运行中电气系统会出现大小不一的故障，如果不及时的处理这些故障，对发电厂的正常运行会有严重的影响，限制了发电厂的生产和建设，因此，对发电厂电气系统常见故障进行分析，采取有效的措施及时处理故障，对发电厂的发展有极其重要的意义。
关键词：发电厂；电气系统；运行故障；措施
1、火力发电厂电气系统运行中常见问题及因素分析
1.1发电机温度提升太快
发电厂的发电机通常温度上升非常快，导致温度过高，产生这一现象的根本原因就在于设备运行的时间过长，发电机处在持续工作的状态中，铜和铁消耗都非常大，温度没有办法释放出去，而发电机本身具备的冷却设备又不能及时地进行降温操作，致使发电机长期处于高温的状态，这一问题应该受到重视。
1.2备用电源引发的问题
火电厂在发电机上都会安置一个备用的电源，因为发电机的工作时间很长，工作时间内经常会发生断电的现象，这时就需要启动备用的电源设备。通常情况下，备用电源的规格与数量跟发电机的数量、容量以及接线的形式等方面有很大的关系。如果发电机在运行过程中真的断电，那么在备用电源电量启动之前，母线上的全部设备的运行速度都会降低，并且是时间越长，速度越慢。备用电源的电量一旦接入，就会突然间加上一个电压，这种情况对发电机的伤害很大。如果是容量不一样的发电机组，也会有不一样的电源切换效果。若是备用电源需要启动很长时间或者并没有及时启动，就会让发电机的运行速度降到很低，锅炉无法正常运行，也难以让发电机再次启动，严重的时候还会令整个发电机组暂时瘫痪。
1.3发电机的电压变化过大
在供电系统中，电压的强度是很重要的一方面，如果强度变化过大，给用户、发电厂以及电力系统本身都会带来许多难题，而这种现象在日常生活中发生也是比较频繁的，现实生活中，发电机的电压强度有时会波动到正负5%，很不利于发电机的正常运行。
1.4电气接地的问题
在电力系统中，为了保障工作人员的安全，通常都会利用电力接地的方法。如今，电力行业发展十分迅速，发电厂的发电量也是与日俱增，这种情况下引发了故障电流随着增加，一旦发生事故，不仅会危及电力设备，还会危及工作人员的安全。在接地故障中，通常是直流与交流两种故障类型。如果是直流接地故障，因为并没有形成系统的短路，熔断器也没有产生影响，所以可以继续工作。若是负责检查的工作人员不小心，没能及时发现问题并处理，就有可能造成十分严重的后果。
2、解决电气系统故障的措施
2.1科学的设置接地
发电厂电气系统的接地设置是保证工作人员和电气设备安全的重要措施，因此，发电厂要科学的进行接地设置，发电厂可以采用环路接地的方式，这样能增大接地线的电阻值，如果接地线发生问题，线路的电阻会减小对地电压值，使得通向工作人员、电气设备的电流变小，从而保证工作人员和电气设备的安全。发电厂可以根据实际情况，设置安全报警系统，如果接地线发生故障，发电厂的检修人员能迅速的做出反应，及时的进行维护。
2.2对发电机及时的进行降温冷却
发电机在长期运行过程中会产生大量的热量，因此，发电厂要采取有效的降温冷却措施，对发电机进行有效的降温处理，确保发电机的正常运行。在实际生产中，常用的冷却降温措施有冷水降温、输入氢气、密闭空间进行空气冷却等，不同的发电厂要根据自身的实际情况选择合适的冷却降温措施，确保发电机的正常运行。
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2.3加强电压监控，防止电压不稳定
发电机电压不稳定是导致发电机不稳定工作的重要原因之一，因此，要加强发电机电压的监控，及时的记录发电机运行情况，当电压浮动超过允许变动范围，检修人员要及时的对电气系统进行检查，寻找引起电压异常的原因，从而制定合理的解决方案，确保电气系统的正常运行。
2.4加强电气系统的检修管理
发电厂要加强对电气系统的检修管理，检修人员要认真的进行设备检修，发现故障后，要及时的采取措施进行故障处理，确保电气系统的正常运行，发电厂要定期的对检修人员进行培训，增强检修人员的专业技能，提高检修人员的工作责任意识，注重电气系统的检修管理，从而保证电气系统的有效运作。
3、发电厂电气系统的发展趋势
随着电力技术的发展，发电厂电力设备将不断的提高信息化、自动化、互动化程度，技术性能不断完善和提升。微机综合自动化系统、DCS分散控制系统、智能监控系统等的使用，使得电厂生产中的数据采集和存储、故障监测、电源管理、远程监控、智能通讯等流程更加集成化，极大的提升了电厂工作效率。例如，在发电厂电气控制方面，传统的控制多为一对一控制、弱电选线控制两种，可靠性和安全性相对较低，微机监控方式将电气控制深入DCS系统，极大的提高了机组的自动化水平，微机化操作也有利于工作效率的提升。
3.2智能化
发电环节的智能化技术集中在电厂一次设备的智能化和网厂协调技术的研究上。一次设备的智能化体现在：发电机的励磁和调速系统的参数实测、机组的智能化快速调节、常规发电厂的调频调峰技术研究等方面，网厂协调技术体现在：大规模能源接入电网的协调技术、机组优化控制系统、设备监测、故障诊断等。新能源发电的智能化是近年来的研究热门，也是技术难点，包括新能源电厂的仿真建模、并网控制技术、可靠性评估等。
目前，常规能源的智能发电技术已经相对成熟，但新能源入网的相关智能化研究还多处于理论研究领域，受到新能源自身不稳定性、易波动等特殊性能的影响，目前大量的清洁能源还未能安全、稳定的并入电网，相关关键技术还处于探索阶段。
3.3高效率
智能电网的发展以低碳、节能、高效为主要特征，在此背景下，发电厂电气系统也在不断提升效率，走节能增效之路。发电厂电气系统效率的提高措施包括谐波抑制、更换节能设备等。
在发电厂电气系统中，实际电压与电流的波形并非完全规则的正弦波形，由于系统中包括电容、电感等在内的非线性元件的存在，使得电气系统中不可避免的出现谐波，对电网造成污染。谐波的存在一方面使得电力设备功率消耗变大，影响设备使用寿命，另一方面还可能引发机械振动和噪音，给系统稳定运行带来影响。为了降低谐波对发电厂电气系统的影响，可以从谐波产生之处安装过滤装置，包括有源滤波器和无源滤波器等，还可以改变分流装置的频率来降低谐波。随着智能电网技术的发展，各类新型的无功补偿和谐波抑制装置也不断投入使用，对电网的谐波抑制起到很高的效果，极大的提高了电网运行效率。
结束语：发电厂承担着为社会的发展提供电力保障的艰巨任务，发电厂的正常运行对社会的良好发展有十分重要的作用，由于发电厂电气系统在长期运作中，会产生各种故障，因此，分析发电厂电气系统故障成因，并采取有效的防治措施保证电气系统的有效运行，对发电厂的发展和建设有极其重要的意义，发电厂要加强电气系统的检修管理、科学的设置接地、对发电机及时的进行降温冷却、加强电压监控，确保电气系统的良好运行，为社会的发展和建设提供有力的电力保障。
参考文献：
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[2]宋和斌.火电厂电气监控系统的设计和实施[J].中国电力教育，2010（S1）.
[3]扈宏启，徐宝库.对火力发电厂电气监控系统相关问题的探析[J].民营科技，2011（03）.
论文作者:霍春凯
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
标签：发电厂论文; 发电机论文; 电气论文; 系统论文; 电压论文; 谐波论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第8期论文;