摘要:本文有针对性的分析和归纳了燃气电厂电气设备的运行特点和因此带来的燃气电厂电气设备运行的故障;并根据燃气电厂实际运行管理实践总结出行之有效的运行管理手段和方法。为同类型电厂电气设备管理提供了一些切实可行的改进办法。
关键词:燃气发电厂;电气设备运行;常见故障;应对措施
前言:
电厂的电气设备主要由电动机、发电机、变压器、配电装置、变电站设备、电气主接线等组成。由于电厂输出的电压高、电流大,对其电气设备的安装要求也比较高。设备的选型和质量等决定了电厂是否可以安全运行,而影响电厂供电质量的因素主要包括电气设备接线的正确性与牢固度、变电设备接地线的安装、设备固定螺丝的紧固度、电气仪表设备固定架的焊接等。因此在检查和修理电厂电气设备时,需要通过健全的管理控制体系来监控电气设备的运行,从而保障电气设备的正常安全运作。
1燃气电厂设备运行特点
与燃煤电厂类似,燃气电厂的电气设备大致可以分为:发电机、主变压器、交直流厂用电配电设备、辅机电机、发电机静态启动设备等,其中发电机静态启动设备简称LCI,是燃气电厂特有的电气设备。
燃气电厂的运行方式决定了其相关设备的运行方式,而燃气电厂运行方式一般为调峰运行,总的来说就是以七天为周期的日启停。即日间并网发电、夜间停机备用;周一至周五并网发电、周六日停机备用;备用期间调度有令可临时并网运行;机组负荷按照调度曲线可以进行40%-50%深度的快速加减;负荷加减速度通常为10%/min左右。
燃气电厂运行方式特点决定了燃气电厂各专业的设备包括电气设备的运行有如下特点:
(1)启停、动作次数多,单次运行时间较燃煤等机组短。如各电压等级开关动作次数、辅机电机启停次数较一般燃煤机组有数量级上的增多。
(2)运行期间运行参数变化幅度大、速度快。如发电机、主变压器、发电机静态启动设备、辅机电机运行电流会以较大幅度和较快速度进行加减变化。
(3)设备缺陷较燃煤电厂多,但由于设备新、运行时间短,较重大的设备缺陷少,技改项目少。夜间和周末消缺时间充分,缺陷极少因无法停机消除造成扩大。
2电厂电气设备的故障分析
2.1导线温度升高
如果电动机拖动设备上没有润滑油或破损严重,就证明导线的界面过细和负荷的电流值差异大,负荷忽然增高,可能造成导线升温。如果选择电气设备的容量低于了负苘实际容量,规格过小,也有可能造成导线温度升高。
2.2出现滑环破刷冒火现象
这是发电机运作过程中的常见故障之一,其原因首先是因为在发电机运行的过程中,大都使用同一碳刷压簧,碳刷型号虽然相同,但是由于存在阻值上的差异,同极滑环上碳刷间电流分配不均,个别碳刷通流偏大,压簧发热变形,压力减小,产生火花。其次,由于碳刷在刷盒中不停摇动导致破刷的磨损越来越严重,刷块边缘出现剥落现象,加之机组振动以及集电环磨损不均导致碳刷震颤,这种摩擦最后都有可能会引起碳刷冒火。最后,运行人员巡检时间间隔比较长或者是走马观花,未能及时发现部分碳刷严重过热情况,也能造成发电机滑环碳刷冒火的。
如果不及时排除这类故障,可能会形成环火,从而对发电机的安全运行造成威胁,故障严重时需要停机处理,影响电力的正常输送,造成大量的经济损失。
2.3绝缘层缺陷出现短路、电弧、电火花
导致导线出现绝缘层失去绝缘能力因素较多,如有可能是裸线的弛度过大,风一吹导致混线等各种因素极易导致短路故障也有可能因绝缘物损坏或者包裹绝缘层脱落,或者因外力作用引起损伤,如重物扎破、挤压等;再有就是绝缘层磨损、受潮、鼠咬及老化等各种因素造成短路。一旦导线发生绝缘损坏或者导线断裂,又或者导体的接头松动产生较大接触电阻,就会有大电流,还可能产生强烈电弧和火花。
其原因有:违章操作,比如带负荷拉合刀闸、没有消除故障便随意合闸;带电作业出现人为短路或熔断丝发生熔断;裸导线的弧度过大,遇风发生混线进而产生电弧等等。
3电气设备安全运行与维护管理工作的举措
3.1做好电气设备的分级管理
做好电气设备分级检修管理是保证电气设备首要步骤。主要划分设备、系统分级分析影响的程度并制订出故障预防措施,在进行分级时要依据系统及设备在整个系统中所处位置及重要性,有效划分出不同级数,同时还要根据发生故障的频率及维修需求上的优先级来划分。对分级评估管理上要依据评估上技术参数、参照量及优劣标准来确定,要明确检修电气设备的目标值。分级管理是针对重要系统及设备及一些关键的电气部件运行数据进行分析,从而评估电气设备故障维修中的安全性、可靠性,进而从各种评估中判断出现故障可能性,并且分析影关联系统影响的程度,这样就可以合理做出预防与维修的主动性。
3.2完善电气设备安全运行相关章程
当下,我国电厂电气设备在操作安全管理程序上问题重重,这也表明管理模式的重要性,而我们的管理模式比较传统,根本无法适应新时代要求,在此匹配下的管理人员的素质极其低下,缺乏科学的管理理念和有力的管理手段,不能对出现的问题予以针对性的解决,这直接造成了管理中问题频出。因此,完善相关章程,实现运行涉设备的安全管理就显得尤为重要,相关部门应该加强这方面的重视,继而对之强化管理。
3.3强化电气班组管理建设
班组是电厂管理的重要基础,在各种规章制度的制定下,能保证操作程序在执行中发挥巨大作用,需强化电气班组的管理,使之在正常程序运行中发挥应有的作用。我们在实践中发现,事故的发生与人离不开关系,甚至关系紧密,通常情况下都是由于人的责任心和技术手段落后乃至安全技术不足造成的,这些问题的主要原因是班组建设管理的工作未做到位,相关人员的安全理念不强,环节和岗位的重要程度决定了电气管理和运行的成败,于是,需加强此方面的培训和管理,设置必要的惩罚举措。只有规范行为,形成安全意识,设立严格的监管制度,才能有效避免安全事件再发生。
利用设备缺陷处理机会对单个设备在系统中的作用以及其安全隔离措施范围进行具体讲解。
总的来说,燃气电厂电气专业技术培训和其他专业培训一样做到随时随地教学,随时随地实践;高岗位承担一些风险多为低岗位提供实践机会。
3.4从电气设备缺陷管理出发:检修点检与运行巡检相结合
检修点检注重状态管理,建立单个设备缺陷台账,做到预防缺陷发生、判断缺陷等级、熟悉消缺手段;运行巡检注重缺陷发现,做到发现缺陷、隔离缺陷、评估缺陷。两种检查手段相结合,减少因设备缺陷带来机组非计划减负荷和非计划停运的发生。
3.5根据不同状态制定针对性手段
针对夏天高温天气,对重要辅机电机进行定期检测温度;针对梅雨天气,对配电室温、湿度加强监视;针对雷雨大风、台风天气,制定相应的针对检查和试运项目;针对夜间机组停运后的再次启动,进行机组启动前的电气项目特别是励磁系统、发电机出口断路器和发电机静态启动器的专项检查。各项针对性措施都建立对应的运行台账备查。
4结语
总之,分析与管理电气设备故障不是单一过程,而是长期监控的过程。因此燃气电厂各个部门要密切配合,并建立出科学的监督管理体系来确保设备正常运行。同时还要加强培训与培养技术人员,构建出综合素质较高的专业队伍,用来降低电气设备故障的发生,提升燃气发电企业效益与竞争力。
参考文献:
[1]潘林.电厂电气运行的故障诊断及应对建议分析[J].住宅与房地产,2016(18):267.
[2]张俊英.电厂电气运行的故障诊断与对策分析[J].科技与企业,2018(75):287.