发电厂电气设备现状与电力行业管理的思考

发表时间:2020/4/23   来源:《当代电力文化》2019年22期   作者:蒋昊
[导读] 随着科技进步,我国电力行业也与时俱进,发生着巨大的变化
        摘要:随着科技进步,我国电力行业也与时俱进,发生着巨大的变化,发电厂电气设备的改革也日趋完善,呈现出从人为手控到完全自动化的良好趋势,具体电气设备的现状如何也是人们关心的话题。除此之外,如今电力行业的管理模式也就随之而然地成为焦点,管理现状怎么样,如何高效管理也就需要我们进一步思考。
        关键词:发电厂; 电气设备; 电力行业;管理;


0 引言
        我国如今的电气设备从发电厂变电站到各家各户无处不在,与我们的生活息息相关,那么作为电力系统中的重要部分,又可将其详细分成好几类。而电力行业作为国家关键的行业之一,随着我国经济发展的稳定提升,电力行业也展现出自己的管理特色,管理方式也呈现出系统化,多样化的状态。
1发电厂中电气设备的重要性
        随着我国经济和社会的不断发展,电能逐渐成为生产、生活不可或缺的能源形式,电力系统自然就成为了保证电能安全、可靠输送的重要组成部分,发挥着至关重要的作用。电源(水电站、火电厂、核电站等发电厂),变电所(升压变电所、负荷中心变电所等),输电、配电线路和负荷中心几部分共同组成了电力系统,其中发电厂作为电能的生产环节更是电力系统的重中之重,发电厂的安全稳定运行成为了制约电力系统稳定的关键因素。纵观发电厂中发生的各类异常和事故,电气设备事故动作最快、最干脆,异常前的先兆最少,几乎不给运行人员处理的机会和时间,这就迫使发电厂必需在日常运行、检修过程中必需提前做好电气设备的检查和维护工作,充分利用现有科技手段,提高设备的可靠性,加强对电气设备的监控,保证发电厂的稳定运行,确保电力系统的可靠供电。
2  发电厂几种常用电气设备介绍
2.1采取集中控制的操作系统
        在2000年以后,全国发电厂都先后进行了操作系统的升级改造,将以前机、炉、电单独控制改造成集中协调控制。在人员培养方面,开始推行集控运行值班员的管理方式,在近些年中更是将脱硫、脱销、化学制水、输煤除灰等系统一并纳入集控运行控制范畴。系统的升级使得汽机、锅炉、电气专业结合的更加紧密,负荷调整更加灵活、多变,保护配置更加可靠、完善,人员技术水平更加全面、精炼,大大提高了机组运行的稳定性,减少了运行人员操作的操作难度,设备的可靠性也随之增加。
2.2广泛采用整体组合设备
        GIS(GAS insulated SWITCHGEAR)即气体绝缘全封闭组合电器的英文简称,目前主要应用在发电厂的出线、母线开关等位置。GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强,维护工作量很小,其主要部件的维修间隔不小于20年。在电厂实际应用中基本上能做到免检查、免维护的程度,大大减少了运行、维护人员的工作量,同时由于此类设备全封闭的结构特点,能最大程度减少人身触电的风险。
2.3电气开关防误功能日趋完善
 “本质安全”是电力行业建设、生产中经常会提到的名词,它的意思是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性,即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故的功能。在发电厂中比较典型的应用例子就是电气设备开关柜的设计,也就是我们经常听到的“机械五防装置”。所谓五防即:
(1)、防止误分、合断路器。
(2)、防止带负荷分、合隔离开关。
(3)、防止带电挂(合)接地线(接地开关)。
(4)、防止带地线送电。
(5)、防止误入带电间隔。
        具备此类功能的开关柜是通过巧妙的机械闭锁设计,实现即使故意误操作也无法成功。避免了以前需要靠人的主观意识去避免事故的风险,大大提高了人员操作的安全。
2.4广泛采取视频监控技术
        视频监控技术在发电厂中已被普遍应用,设备、区域基本上能实现全覆盖,动态报警功能尤其适用于发现设备异常、监视现场人员等环节,大大提高了运行人员对现场设备的监控效率。
2.5用科技构建智慧电厂
        随着科技的进步,发电厂也在不断探索如何利用更加先进的手段和技术提高电厂运行的可靠性。2017年,中国大唐集团公司率先引入智慧电厂的理念,全国首台智慧电厂在江苏姜堰落地。姜堰电厂通过对主、辅机设备进行三维建模,形成高精度、等比例的三维模型,构建了与姜堰物理电厂一致的虚拟电厂。








(三维电厂)
主、辅设备从外型到内部结构,与设备高度吻合,并实现了对设备逐一进行解体、复装,模拟真实的设备大修过程。利用该功能,还可以对检修人员进行培训考核。












(设备检修培训)
在三维虚拟电厂平台中,不仅有设备的三维建模,还有基于真实数据的流程工艺的仿真,包括燃气轮机、蒸汽轮机、余热锅炉等系统。






(工艺流程仿真培训)
通过二维、三维联动,在二维画面选择某个设备时,三维监控画面会自动定位到相应温度、压力等测点的实际位置,甚至还包括一些检修过的焊点等等,有利于运行人员对故障的判断。这个功能在火电厂中加强防磨防爆管理防止锅炉的四管泄露有很重要的拓展应用。






(三维可视化监视)
在诸如此类的培训和监视工作中,确保了当下电气设备以及整个电厂的稳定运行,这样的许多电厂构成了我国现在平稳运行发展的电力行业。
3  电力行业管理
3.1“两票三制”
电力行业在几十年的摸爬滚打中,逐渐摸索出了属于适合自己的管理理念和方式,制定出了《GB 26164.1-2010电业安全工作规程_第1部分:(热力和机械部分)》、《GB 26860-2011_电力安全工作规程(发电厂和变电站电气部分)》等行业标准,尤其是从中衍生出的“两票三制”更是成为了所有发电企业的工作准则,逐渐形成了电力行业特有的安全文化。所谓“两票三制”指的是:工作票、操作票、交接班制、巡回检查制、设备定期试验轮换制。“两票三制”包含着企业对安全生产科学管理的使命感,也包含着员工对安全生产居安思危的责任感,这使它成为了企业安全生产最根本的保障。
3.2 电力行业标准化管理
电力行业率先将标准化的理念引入行业安全管理工作中来,从工程审批建设到投产发电运行,将各个阶段的行业要求、标准规范进行收集汇总,采取分阶段查评、表格化对标、积分评比等方式,通过建立安全生产责任制,制定安全管理制度和操作规程,排查治理隐患和监控重大危险源,建立风险分析和预控机制,规范电力工程建设、安全生产行为,使人、设备、环境、管理始终处于良好的状态,并持续改进。
4  问题
在如今高自动化运行的电厂中,工人们发生事故的概率被大大降低,但是机器故障导致的事故也是屡见不鲜,那么如何将这种事故出现的概率降到最低就成为了如今需要我们思考的问题。
5  建议
首先定期检修的频率可以适当加大,固定时间内检修的次数增加,也就更好地保障了机械设备的正常运行,发现隐患和问题以后及时报告及时处理。其次,企业进一步完善风险分析和预控机制,更好地实行“两票三制”的工作准则与标准化管理的理念与方式。
6  总结
当代电厂管理运行逐渐降低人为操作风险,用精密的机器科技代替,用完备的制度管理,提高了发电效率。由于电网集中控制,为了每时每刻服务各行各业因此不会随意停止,通常一年小修一次,三到五年大修一次从而逐渐提高设备可靠性。我国的电力行业也与时俱进,对企业内部高标准,严要求,管理合理完善,应用各种方式保障全国各地每家每户的正常用电。

参考文献
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力出版社 第一章ISBN:9787512396685
[2]电力系统,https://baike.baidu.com/item/电力系统/338401?fr=aladdin
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[5] SF6全封闭组合电器(GIS),http://www.aitmy.com/ne
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[6]五防,https://baike.baidu.com/item/五防/2879464? fr=aladdin
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[10] 围观大唐姜堰智慧电厂究竟什么样?http://www.soh u.com/a/129900601_289755
[11] 两票三制,https://baike.baidu.com/item/两票三制/8614770?fr=aladdin
[12] 《电力工程建设项目安全生产标准化规范及达标评级标准》 中国电力建设企业协会
[13] 《电力工程建设项目安全生产标准化规范及达标评级标准(试行)》国家电力监督委员会 二〇一二年七月
[14] 行业标准《GB 26164.1-2010电业安全工作规程_第1部分:(热力和机械部分)》
[15] 《GB 26860-2011-电力安全工作规程(发电厂和变电站电气部分)》
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