摘要：随着经济的快速发展，各行各业对电量的需求不断增加，这也有效的促进了电厂大机组电气设备的普及率。大机组电气设备的应用，对电厂技术和设备管理都提出了较高的要求。电气设备安全、稳定、高效的运行是火力发电厂安全运营的重要保障。因此需要对电气运行中主要故障进行分析，并找到故障发生的原因，及时对故障隐患进行排除，有效的保证电力系统运行的安全性和可靠性。基于此，本文对电厂电气运行中故障原因及应对措施进行分析讨论。
关键词：火力发电厂；电气运行；故障原因；应对措施
作为火力发电厂运作的核心设备，电气设备除了涉及到用配电装置和变电站设备之外，还包括电气主接线与变压器等内容，只有确定电气设备运行过程与实际供配电需求相一致，才能更好地将稳定供电目标落到实处。此外，定期的电气设备检查也是电厂在组织规划中需要重视的问题，通过对电气设备运行监测更加准确地排查运行故障，进而提高电厂电气运行的稳定性与安全性。
1火力发电厂电气设备安全运行管理的意义
电气设备作为火力发电厂主设备重要的组成部分，在发电工作中扮演着不可替代的角色。火力发电厂的电气设备配备相关的机组，情况往往较为复杂。首先，电气设备工作状态和设备的性能出现问题时都会直接或者间接地影响到火力发电厂的发电效率和发电量，增加火力发电厂的成本，难以保证火力发电厂的生产工作正常进行，最终会制约火力发电厂的经济效益，甚至重大的安全事故还会给社会效益和生态效益造成消极影响；其次，电气设备从引进、安装、运行到检修和维护过程都比较复杂，给企业带来了较高的操作难度。所以火力发电厂的相关工作人员要通过科学的方式积极对电气设备的安全运行进行维护和检修，对其进行及时、有效的管理，保障设备性能的充分发挥，为企业节约成本，提高企业效益。
2电厂电气运行中的故障及原因
2.1备用电源出现异常切换现象
现阶段，在火力发电厂电气运行中，火力发电厂都会设置一些备用的电源设备来避免由于各种原因造成的电机突然断电、失电、电机损坏问题，为发电系统的正常运行准备好“替补”。发电中备用电源，多是一些自备的柴油发电机、蓄电池、外接电网的高压厂用备用电源等；柴油发电机其作用即是当机组发生事故失去电源后，其快速自启动保证机组安全停运；蓄电池是保证厂用电失去后对DCS等系统的紧急供电；厂用高压备用电源是对机组停运后厂内用电的电力来源。这些备用电源的异常切换均有可能对正在运行的发电机组造成安全隐患，影响设备的安全运行，进而影响电网的安全运转。
2.2发电设备温度过高、温度大范围波动
火力发电厂为保证电网安全，发电量会随电网负荷的高低而增减。高负荷时为提供足够的上网电量，厂内的电气设备和发电机往往会短时间处于过负荷运行，而火力发电厂作为当今电网的调峰机组，负荷的大幅调整也成为新常态，长此以往，就会造成发电设备的高损耗和温升高，加快设备元件的老化，降低发电效率，使用寿命大大缩短，进而导致电气设备在运行中出现故障。
2.3发电机电压引起的故障
保证恒定的输出电压对于电厂电气运行而言至关重要，若是电气运行过程中国出现电压过高或是过低问题都不利于系统运行安全。各种因素的存在，常常会使电厂电压处于极度不稳定的状态，甚至电压变化在超过特定变动范围后还会对发电机运行造成更加严重的影响。一旦遭遇电压过高的情况，一般选择扩增发电机励磁以保障容量稳定和电压稳定。然而励磁增加的同时对应的发电机温度也随之趋高，由此引发的绝缘体老化问题对于发电机而言也是潜在的威胁。相反，若是产生电压低于规定范围的问题，则也会导致失步或震荡问题的发生，不仅降低了电气设备的运行功率，且有碍于发电机自身的稳定性。值得注意的是，电压恢复及升高过程中引起的发电机温度异常问题也是引发故障的重要原因。
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2.4电气接地问题
电气设备运行过程中，如果保养和检测工作不及时或是做不到位，则会导致短路问题发生，不仅会对电气设备带来较大的损害，而且还会危及人员的人身安全，这就需要做好电气接地。当电气短路故障发生时，故障发生点较为隐蔽，这就给检测工作带来一定的难度，因此需要快速对直流接地还是交流接地进行区分，并对接地连接线进行检查，做好排查工作，以此来降低带来的经济损失。
3电厂电气运行故障的解决措施
3.1备用电源故障的应对策略
针对电厂电气运行的备用电源慢速切换故障所采取的应对策略：首先需要考虑的是电厂电气系统的各项信息材料，应结合电厂实际的运行情况，搜集电气系统运行的相关信息资料，并根据这些信息资料来完善备用电源的切换方案，确保备用电源切换符合电厂电气运行的要求，这样才能将备用电源的作用充分地发挥出来。另外，在设计电厂电气备用电源切换装置的过程中，应邀请相关方面的专家以及专业的单位进行，确保电厂备用电源的切换能够一次性完成。
3.2采取适当措施防止发电机及其他电气设备的过热
发电设备在长期的运行中难免会产生大量的热，如果不能够快速及时地将这些热量想办法排出去，就会给电力系统安全运行带来较大的负面影响。我国火力发电厂对于电气系统的冷却方式选择主要是强制环境通风冷却、发电机的氢气冷却和水冷却。强制环境通风冷却能够对处于恶劣环境条件下的发电设备的运行环境进行有效降温；氢气被用作发电机内部定子铁芯和转子表面的通风降温；发电机定子绕组采用水循环内冷却。针对发电机温度过高的问题，可以通过运用高效的自动冷却手段解决。维护好冷却系统的自动准确是关键，不管是氢冷还是水冷都要严格监视其温度在允许范围内工作。
3.3借助监控手段解决电压不稳问题
电压的稳定性与电厂电机运作和用户用电有着直接联系，由于造成电压不稳的因素来自诸多方面，因此解决电压的不稳问题势必较为复杂。这就需要在日常的电气运行中强化对电压的有效监控，一旦出现电压不稳定问题则需立即对其实施维修与处理，通过定期的设备检查提高电气运行的可靠性。此外，电压保护装置的使用在解决电压不稳问题方面也有着显著的技术优势，是电厂电气运行故障解决的有效路径。
3.4合理设置地线
科学合理的设置接地处理是确保火力发电工作人员安全的重要方式之一。在对火力发电厂的电气设备进行接地保护时，环路式的接地线类型一般能够有效降低电压，大大提高设备的安全性和可靠性，因此在火力发电厂地线设置中被广泛采用。另外，火力发电厂的厂用电电气系统应当具有可靠的交直流接地检查设备系统，并对其进行有效管理，这样才能更加有效地保障发电机组的安全运行。
结束语：
电气运行过程中，对其运行稳定性造成影响的因素较多，因此需要运行人员在日常工作中要不仅提高自身的技术水平，并重视经验的积累，一旦出现故障，能够快速对其进行定位，并采取切实可行的解决对策。定期对电气设备进行检验和检修，针对电厂电气设备的种类进行分类管理，做好闭锁装置的检测工作，对于易磨损和老化的零部件要及时进行更换，有效的保证电厂电气设备运行的高效性和安全性，为电厂经济效益和社会效益目标的实现奠定良好的基础。
参考文献：
[1]电厂电气运行常见故障及其应对措施研究[J].高雁.山东工业技术.2016（24）
[2]电厂电气运行常见故障及其应对策略[J].王剑刚.山东工业技术.2017（19）
[3]电厂电气运行常见故障及其应对措施研究[J].张文利.产业与科技论坛.2017（22）
论文作者:舒敏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/26
标签：火力发电厂论文; 电厂论文; 电气论文; 电气设备论文; 电压论文; 发电机论文; 故障论文; 《基层建设》2018年第35期论文;