摘要：火力發(fā)電廠為工業(yè)發(fā)展和人們的日常生活提供動(dòng)力，并促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。但是，在火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常性地會(huì)發(fā)生故障，這些故障對(duì)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行、安全運(yùn)行產(chǎn)生了很大的影響，甚至?xí)斐蓢?yán)重的安全事故。在火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中，及時(shí)查找出故障并采取有效地解決措施是十分必要的。因此，本文主要針對(duì)火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障原因進(jìn)行了分析，并提出采取相應(yīng)的處理措施。

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)用電量的需求越來(lái)越大，新型火力發(fā)電廠不斷涌現(xiàn)，這也對(duì)火力發(fā)電的設(shè)備管理和技術(shù)提出了更高的要求。電氣設(shè)備作為火力發(fā)電廠主設(shè)備重要的組成部分，在火力發(fā)電工作中扮演著不可替代的角色。火力發(fā)電廠的電氣設(shè)備配備相關(guān)的機(jī)組，從引進(jìn)、安裝、運(yùn)行到檢修和維護(hù)過(guò)程都比較復(fù)雜，給企業(yè)帶來(lái)了較高的操作難度。所以，火力發(fā)電廠的相關(guān)工作人員要通過(guò)科學(xué)的方式，積極地對(duì)電氣設(shè)備的安全運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)和檢修，對(duì)其進(jìn)行及時(shí)、有效地管理，保障電氣設(shè)備性能的充分發(fā)揮，為企業(yè)節(jié)約成本，提高企業(yè)效益。

1、火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障的原因

1.1發(fā)電機(jī)溫度過(guò)高

一般情況下，火力發(fā)電廠的電氣設(shè)備都會(huì)長(zhǎng)期處于運(yùn)行的狀態(tài)下，發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，這就會(huì)使其在運(yùn)行中產(chǎn)生各種各樣且不同程度的損耗。例如銅損耗、鐵損耗等，而這一過(guò)程會(huì)將損耗的能量基本轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)本身的熱能，致使電機(jī)溫度急劇上升，且長(zhǎng)時(shí)間得不到良好的釋放，最終導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的溫度長(zhǎng)時(shí)間過(guò)高，降低了電機(jī)的工作效率與使用壽命。火力發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于這種高溫運(yùn)行狀態(tài)，會(huì)加速電氣設(shè)備元器件的老化，使得電廠發(fā)電效率下降，縮短了設(shè)備使用年限，從而導(dǎo)致發(fā)電廠電氣運(yùn)行出現(xiàn)異常情況。

1.2發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn)

發(fā)電機(jī)電壓值的穩(wěn)定性是保證發(fā)電質(zhì)量的關(guān)鍵。一般情況下，發(fā)電機(jī)電壓值是將額定電壓上下浮動(dòng)的范圍控制在5%以內(nèi)，若發(fā)電機(jī)的電壓值上下波動(dòng)超過(guò)允許范圍內(nèi)的額定電壓的5%，容易造成發(fā)電機(jī)本身發(fā)電異常，影響發(fā)電質(zhì)量。在火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行過(guò)程中，電壓不穩(wěn)或是電壓數(shù)值不在限定范圍，這些都是常見(jiàn)的電氣系統(tǒng)故障，影響發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。比如在實(shí)際的電氣運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)電機(jī)的電壓值超出限定值5%時(shí)，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁則會(huì)不斷升高，轉(zhuǎn)子電流也相應(yīng)增加，使得轉(zhuǎn)子繞組的溫度升高，絕緣體的老化速度加快。反之當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓數(shù)值低于限定值的5%時(shí)，定子繞組則會(huì)在不飽和狀態(tài)下運(yùn)行，容易出現(xiàn)震蕩現(xiàn)象而使得發(fā)電設(shè)備運(yùn)行性能下降。

1.3備用電源異常切換

火力發(fā)電廠電氣設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中會(huì)安裝相應(yīng)的電源設(shè)備來(lái)控制由于各種因素造成的發(fā)電機(jī)突然發(fā)生斷電、失電和發(fā)電機(jī)損壞的現(xiàn)象，為發(fā)電廠電氣運(yùn)行進(jìn)行切換，從而確保火力發(fā)電機(jī)電氣安全運(yùn)行。火力發(fā)電中備用電源，多是一些自備的柴油發(fā)電機(jī)、蓄電池，外接電網(wǎng)的高壓廠用備用電源等，這些備用電源的異常切換均有可能對(duì)正在行的發(fā)電機(jī)組造成安全隱患，影響設(shè)備的安全運(yùn)行。備用電源在啟動(dòng)過(guò)程中都是自動(dòng)切換，自動(dòng)切換過(guò)程中產(chǎn)生的時(shí)間差是造成備用電源切換故障的主要原因。發(fā)電機(jī)異常斷電后，發(fā)動(dòng)機(jī)并未馬上停止運(yùn)轉(zhuǎn)，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)在接入備用電源母線這個(gè)時(shí)間內(nèi)，增加了一個(gè)電源的負(fù)荷，這個(gè)時(shí)間差內(nèi)相當(dāng)于兩個(gè)電源接入發(fā)動(dòng)機(jī)，容易增大發(fā)電機(jī)的電壓，造成高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的異常故障。

1、存在電氣接地問(wèn)題

由于用電需求日益增加，火力發(fā)電廠的負(fù)荷和輸電電壓不斷提高，電力系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象已屢見(jiàn)不鮮，造成這種現(xiàn)象的重要原因之一就是電氣接地故障。在火力發(fā)電廠中，電氣接地主要包括直流接地和交流接地兩種形式。當(dāng)發(fā)生直流系統(tǒng)接地的事故時(shí)，系統(tǒng)未形成短路還會(huì)持續(xù)運(yùn)行，若工作人員未注意到該問(wèn)題，操作不當(dāng)，就會(huì)引發(fā)極其嚴(yán)重的后果。交流接地故障出現(xiàn)原因是由于發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，部分絕緣體失去保護(hù)作用，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的交流系統(tǒng)出現(xiàn)繞組接觸，或是發(fā)電機(jī)機(jī)身外殼相互接觸，造成交流系統(tǒng)短路。

2、解決火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中常見(jiàn)故障的主要措施

2.1選擇恰當(dāng)?shù)睦鋮s方式，避免發(fā)電機(jī)過(guò)熱

為減少發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量，降低發(fā)電機(jī)的損耗，就必須將大量的熱能釋放掉，以保證發(fā)電機(jī)的絕緣系統(tǒng)可以長(zhǎng)期處在許可溫度范圍內(nèi)。當(dāng)前，我國(guó)發(fā)機(jī)電系統(tǒng)的冷卻工作一般采用三種方式，分別為水冷卻、氫氣冷卻和密閉式空氣冷卻。對(duì)于大型的發(fā)電機(jī)組建議采用水冷卻的方法，散熱速度快、效果明顯。對(duì)于發(fā)電機(jī)組的通風(fēng)損耗建議采用氫氣冷卻，氫氣可以有效提高發(fā)電機(jī)組的通風(fēng)效率。對(duì)于環(huán)境惡劣的火力發(fā)電廠建議采用密閉式空氣冷卻方法，該方式可以避免發(fā)電設(shè)備與空氣相接觸，降低堵塞的影響。在冷卻系統(tǒng)的選擇時(shí)火力發(fā)電廠既要考慮系統(tǒng)的效率，也要考慮其成本。對(duì)不同的火力發(fā)電廠，需要根據(jù)不同的需要選擇冷卻系統(tǒng)，只有采用針對(duì)性較強(qiáng)的冷卻系統(tǒng)，才能滿足不同火力發(fā)電廠的冷卻目的。

2.2改善電氣運(yùn)行中電壓不穩(wěn)的情況

發(fā)電廠應(yīng)采用當(dāng)前先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，在整個(gè)發(fā)機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行中引入監(jiān)控機(jī)電設(shè)備。該設(shè)備具有較高的嚴(yán)密性與實(shí)時(shí)監(jiān)控性，一旦出現(xiàn)電壓不穩(wěn)或者過(guò)高、過(guò)低現(xiàn)象，監(jiān)控機(jī)電設(shè)備就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，提醒設(shè)備管理人員進(jìn)行及時(shí)、有針對(duì)性地檢修，提高了管理和維護(hù)效率。電壓過(guò)高時(shí)，可以采用切斷部分電源的方法，恢復(fù)該時(shí)段的電壓，以確保整個(gè)供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.3加強(qiáng)設(shè)備檢修，確保電氣設(shè)備正常運(yùn)行

在火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)發(fā)電機(jī)自動(dòng)跳閘的現(xiàn)象，不但影響了電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，而且損害了火力發(fā)電的穩(wěn)定性。因此，做好自動(dòng)化設(shè)備的維修工作是排除系統(tǒng)故障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。火力發(fā)電廠應(yīng)建立完善一整套電廠設(shè)備檢修機(jī)制，嚴(yán)格按照相關(guān)制度定期檢修、維護(hù)電氣設(shè)備，并明確工作職責(zé)，責(zé)任到人。另外，工作人員使用計(jì)算機(jī)點(diǎn)檢系統(tǒng)和其他科技設(shè)備輔助檢修各個(gè)電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，應(yīng)借助人工分析來(lái)判斷，然后通過(guò)有關(guān)參考數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合員決策提供依據(jù)，從而提升電氣設(shè)備檢修效率。最后，還需要做好火力發(fā)電設(shè)備的保養(yǎng)和維護(hù)工作，這樣才能保證火力發(fā)電系統(tǒng)長(zhǎng)期處于正常的工作狀態(tài)，避免在火力發(fā)電的過(guò)程中出現(xiàn)故障。

2.4科學(xué)合理的設(shè)計(jì)接地線

火力發(fā)電廠電氣設(shè)備的接地線可以有效避免安全事故的發(fā)生，確保工作人員的生命安全。對(duì)接地線進(jìn)行科學(xué)合理的處理，做好接地保護(hù)措施，能夠有效促進(jìn)設(shè)備安全性和穩(wěn)定性的提高。環(huán)路式接地線有良好的降壓效果，該類(lèi)型的接地線在火力發(fā)電廠中應(yīng)用非常廣泛。在電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)后，應(yīng)該盡量選擇環(huán)路式接地線，不僅能夠降低接地電壓，還能降低故障損耗，從而提高火力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性。此外，還應(yīng)安裝接地系統(tǒng)報(bào)警裝置，對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)匯總微小問(wèn)題進(jìn)行排查處理，提出有效的檢修措施，減小安全事故的發(fā)生率。

3、結(jié)束語(yǔ)

由于火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)屬于復(fù)雜而又龐大的系統(tǒng)，但是不同的發(fā)電廠電氣系統(tǒng)安裝所需要的外界條件也是不同的，造成了電氣系統(tǒng)運(yùn)行中經(jīng)常存在著這樣或那樣的問(wèn)題，保證電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行已成為當(dāng)前火力發(fā)電廠首要的任務(wù)。在火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行的過(guò)程中，有必要安裝各種保護(hù)設(shè)備，盡可能減少故障的出現(xiàn)。此外，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)提高設(shè)備安全操作意識(shí)，充分認(rèn)識(shí)設(shè)備運(yùn)行中常見(jiàn)的故障，提高對(duì)設(shè)備故障及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)和處理的能力，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及早預(yù)防，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)反饋工作，為今后維修與管理電氣設(shè)備運(yùn)行提供有力依據(jù)，從而有利于火力發(fā)電廠穩(wěn)定、持續(xù)的發(fā)展。

(寧有其   南寧糖業(yè)股份有限公司明陽(yáng)糖廠  廣西南寧  530227） 

參考文獻(xiàn)：

[1]潘寶良.淺論火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障原因及應(yīng)對(duì)措施[J].科技資訊,2012,14(20):135-136

[2]馮巖.淺析火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障及應(yīng)對(duì)措施[J].產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì),2014(15):219

[3]華鑫.淺談火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中出現(xiàn)故障的原因及解決對(duì)策[J].科學(xué)之友,2013(2):112

[4]黃長(zhǎng)春.火力發(fā)電廠電氣運(yùn)行中故障原因及應(yīng)對(duì)措施淺探[J].電子世界,2016(24):154