摘要:火力发电厂电气设备极为复杂,如果电气在运行过程中某个环节出现故障,都可能影响到整个电气设备稳定运行,降低电能供电质量,甚至会给员工的生命安全构成威胁。因此相关工作人员必须注重电气设备运行状态,做到及时发现问题,及早预防,并做好相关数据反馈工作,为今后维修与管理电气设备运行提供有力依据,从而保证火力发电厂稳定运行。
关键词:火力发电厂;电气运行;故障原因;应对措施
一、电厂电气运行中常见故障种类
(一)电气的持续升温问题
电气设备的持续升温是电气设备使用过程中经常出现的问题。由于电力资源需要持续的、不间断的供应,所以电气设备就需要长时间、不停歇的工作。这就直接导致了铜损耗和铁损耗现象的发生。铜损耗和铁损耗在发生的同时,必然会释放出大量的热量,致使电气设备长时间处于高温运行的状态,对电气设备造成不必要的毁坏。电气设备高温运行的时间越长,对绝缘体的影响越大,会导致绝缘体的使用寿命大大缩短,严重影响电力生产工作的正常开展。同时,绝缘体的老化还有可能带来一系列的安全问题。再加上电气设备本身的散热功能不强,在后续的工作中必然会出现各种故障,导致电气设备最终停止运行,过早进入维修阶段。
(二)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,发电厂的负荷和输电电压不断提高,这就导致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。例如,当直流系统发生某一点接地情况时,由于没有造成系统短路,熔断器不会断熔,仍可继续运行,如果检修人员操作不慎重没有及时处理,很可能构成接地短路,从而造成严重后果。
(三)备用电源异常切换
通常火力发电机组运行中安装备用电源,主要包括自备的柴油发电机、外接电网的高压厂用备用电源与蓄电池。其中柴油发电机的作用是当发电机组出现故障后,机组发生断电,柴油发电机就会自行启动,确保发电机组安全停运;厂用高压备用电源即是发电机组安全停运后,对厂内用电供电的电力来源。蓄电池则是确保厂用电停电后,对DCS系统进行紧急供电的设备。尽管发电厂电气设备运行中配置相应的备用电源,但是备用电源的性能和初始电源性能存在明显差距。当火力发电机的母线切换到故障的电机设备后,需要备用电源及时接入,这段时间内发电厂电气设备运行速度相对比较缓慢,如果电压上升,电机不能快速做出调节,发电机的状态发生混乱,就会给发电机的运行带来不良影响。
二、火电厂电气运行安全的为应对措施
(一)选择合适的冷却方法,避免发电机过热
当前火电厂发电机的冷却方法,按照使用方式不同,可划分为三种:密闭式空气冷却、水内冷却和氢气冷却。其中水内冷却因为水具有较强的散热能力,冷却效果明显,是我国大型火力发电厂较为常见的水冷却方法。密闭式空气冷却主要是通过封闭循环系统,对需要冷却介质和空气接触产生的污染进行控制,降低因堵塞问题而引发故障的发生率。一般在恶劣环境中的使用,但设备成本投入较高。氢气冷却方法即是通过氢气来降低发电机组的通风耗损,提升电厂电气设备供电效率。但氢气是一种易燃易爆气体,具有较大危险性。
(二)稳定电压
为了确保火电厂电气系统的安全运行,必须先控制发电机的电压在既定范围之内。但是对于国内的电厂来说,现有的技术水平还有待提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了有效处理该问题,必须重视对先进技术的引进,以促进发电机性能和使用寿命的提高,优化发电机的设计构造。其次,做好日常的实时监控工作,实现对发电机运行状态的全面掌控。发电机的运行状态可以通过运行参数反应出来。当发电机的运行参数发生异常时,监控系统会自动给出报警信号,工作人员就可以根据电压、电流等参数的变化来对电机的运行状态进行有效评估,进而制定出切实有效的的处理和防治措施,以确保发电机工作状态的稳定,将故障的损失将至最低。
(三)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流形成反比,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。
(四)加强设备检修,确保电气设备正常运行
火力发电厂电气运行系统与设备维护、管理是一项复杂且系统性项目,要想做好电厂电气设备运行的检修工作,负责人应建立完善一整套电厂设备检修机制,严格按照相关制度定期检修、维护电气设备,并明确工作职责,将责任落实到部门、负责人、职工手中。例如对于电厂电气设备中的发电机组、燃煤系统和汽水系统等设备,电厂管理部门应安排高素质、高水平的专业技术人员对这些设备运行状态进行检修、维护,每次检修与维护工作完成后,应做好相关记录,方便为日后检修与维护提供参考。另外,工作人员使用计算机点检系统和其他科技设备辅助检修各个电气设备运行状态时,应借助人工分析来判断,然后通过有关参考数据进行综合分析,以此提升电气设备故障诊断的精确度,为电气设备管理工作人员决策提供依据,从而提升电气设备检修效率。
(五)对电厂电气运行中事故的预防与应对措施
检修作业前应做好危险点分析和控制措施,开收工双方到现场严格确认安全措施准确性;作业时负责人全过程监护到位,及时纠正工作班成员存在安全风险。加强防误闭锁装置的运行、维护管理,确保已装设的防误闭锁装置正常运行。应结合实际制定防误装置的运行规程及检修规程,检修作业指导书中,必须包括防误闭锁装置的检查、检修和试验内容。指定防误闭锁装置管理专责人。建立完善的“五防”闭锁钥匙使用和保管制度,防误闭锁装置不能随意退出运行或停用防误闭锁装置,须解锁时,要经主管厂领导批准;使用解锁钥匙时,要经当值值长和专业主管批准,并做好记录;使用后,解锁钥匙要及时放回盒子内重新贴上封条,严禁非当值值班人员和检修人员使用解锁钥匙。
三、结论
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]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.
[2]赵铁柱.探析火电厂电气运行安全管理与故障处理[J].黑龙江科技信息,2016,29:103.
论文作者:董海玲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/4
标签:电气设备论文; 发电机论文; 电厂论文; 火力发电厂论文; 电气论文; 设备论文; 机组论文; 《电力设备》2017年第11期论文;