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关于火电厂电气设备的常见问题及解决策略研究

发表时间：2020/7/20 来源：《电力设备》2020年第8期作者：武亚雄

[导读] 摘要：现阶段电力已经成为人们日常生活中所不可或缺的重要能源，其为我国的经济发展做出了重要的贡献。

        （山西京能吕临发电有限公司山西吕梁 033000）
        摘要：现阶段电力已经成为人们日常生活中所不可或缺的重要能源，其为我国的经济发展做出了重要的贡献。但在如今火电厂运行过程中，其电气设备还存在着诸多问题，这些问题的存在严重影响了火电厂发电的持续稳定性，给发电厂造成了极大的损失。因此，不管是为了能够让人们享受到持续稳点的电力供应，还是为了降低火电厂的经济损失，火电厂都应加强电气设备的故障处理。
        关键词：火电厂；电气设备；常见问题；解决策略
        1火电厂电气设备的常见问题
        1.1电气接地故障问题
        在火电厂中电气接地设备的安全性能与相关工作人员是否能有效开展维修管理工作有着非常重要的关联性，它不仅仅其他设备安全运行保障，更是工作人员生命安全的重要基础，在现阶段社会对电能质量与数量有更高需求的时代背景下，设备长期处于工作状态，会超出设备的负荷要求，所以极有可能出现电力系统短路等问题，从而不利于火力发电设备的持续运转，对于相关工作人员来说也非常维危险，一步小心就会受到伤害。通常情况我们可以将电气接地设备中的故障问题分为两大类，即设备自身的交流接地故障与直流接地故，因此有关人员在处理的过程中应分清故障类型、对症下药，一般出现交流接地故障主要是因为绕组或绕组与发电机壳长时间受到湿气影响对绝缘层造成腐蚀。
        1.2发电机电压值不稳
        当火力发电厂的电气设备处于运行状态中时，电压供应不稳定或者是电压供应超过限度值，都是电气系统运行过程中常见的故障问题，给用电户的用电体验以及发电设备的稳定运行都带来了巨大的影响。例如，当火电厂运行时，一旦发电机的电压值超过额定电压值的5%之后，整个发电机组的励磁就会持续升高，当转子电流的数值上升之后，转子绕组的温度也会逐渐上升，从而缩短绝缘装置的使用寿命。如果发电机的电压值低于额定电压值的5%，则发电机的定子绕组将长期处于不饱和的运行状态中，随着运行时间的延长，会加大震荡故障出现的概率，会影响到发电机的实际运行性能，从而对负载设备的做功产生巨大影响。1.3电气设备的温度过高
        现如今为了能够保障电网的安全运行，火力发电厂中的电气设备经常处于过负荷运转状态，但电气设备的过负荷运转则会导致其温度急剧上升，而长期处于温度过高的工作环境中，那么就会致使电气设备的绝缘部分出现损坏问题，甚至还可能会加速设备老化，影响设备的使用寿命。另外，电气设备的铜铁等金属损耗情况是与设备运转时间成正比的，但如果电气设备出现过负荷运转的情况，那么就会加速电气设备的金属损坏，进而导致整个电气设备的各个零件的性能下降，降低设备的适应寿命的同时，还会影响到电气设备的运行稳定性，令其存在着安全隐患。
        2火电厂电气设备常见问题的解决策略
        2.1建立健全相关管理制度
        在电厂电力设备运行中，电力企业公司应该建立健全相关管理制度，对电厂电气设备的安全运行进行有效落实，加强对相关工作人员的职责管理，保证电厂电力设备能够在正常有序的管理下开展。除此之外，电力企业应该跟随时代发展的脚步，利用现代信息技术，加强对电力电器设备信息化的管理模式，从而保证相关工作人员能够在高度灵活、分工和责任明确的制度下工作。
        2.2完善电气设备的维修措施
        在电力系统中需要针对各种不同类型的电气设备进行日常的维护检修工作，在电气设备当中存在多种不同类型的变压器，互感器就是其中一种类型，在工作过程中主要是通过电池将系统中的大电流和高压直接转化成为低压和小电流，以此来有效保证整个电力系统内部各个装置以及相关仪表的稳定工作和运行，可以为整个电力供电工作建立良好的保障。互感器在运行过程当中需要有效保证在额定的工作范围之内，如果超出额定工作范围会造成电力仪表出现失控等问题。

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因此，相关检修工作人员需要针对互感器设备进行有效的管理，保证电源互感器两端充分接地，二次设备当中不存在两侧开路的状况。换流器工作原理和降压变压器工作原理基本相似，只有有效保证标准范围之内或仅超出10%的容量值情况下，才可以保持其正常稳定的工作运行，因此，需要对其进行周期性监控，以保证整个体系的稳定工作。电力设备的维修，不但需要电流互感器进行周期性的检修和维护，同时还需要针对系统内部的直流系统来进行检修。通常情况下，电力直流系统由蓄电池柜和充电器所构成，在工作过程中对系统内部的电流进行有效整合，以此来保证整个系统的正常工作和运行。因此，在日常运行和维护工作中，需要针对电力设备的整体运行环境以及通风环境来加以保障，每间隔半年时间需要对蓄电池进行一次充放电工作，以此来有效延长蓄电池柜的整体使用寿命，为整个配电系统的安全稳定工作打下良好的基础。
        2.3具体故障的解决策略
        2.3.1采用正确的接地线方法
        火力发电厂在发电期间，相关工作人员应做好接地处理工作，确保发电与工作人员的安全性。在发电期间，电气设备带电，此时若没有做好接地保护工作，则会对工作人员造成较大的损伤。所以，在火电厂中，工作中人员可采用环路式接地线方法去开展电气设备安装工作，这样就算在实际运行过程中发电设备中的每个环节出现问题，也能通过快速将其供电电压的方式来保障该设备的安全性，以这样的方式着力降低安全事故问题的发生几率，为火电产中电气设备的正常运转提供助力。除此之外，相关工作者应积极利用新技术的优势，安装相应的接地报警系统，当问题发生后该系统中的设备能实现快速报警，指出受损部位并帮助相关人员分析问题成因，并在日常维护过程中对系统所汇总出来小问题进行逐一排查，不放过任何一个有可能发生安全问题影响发电机正常运转的萌芽，将其扼杀在襁褓之中，采取有效措施开展设备管理工作，尽一切可能来降低事故发生率。
        2.3.2严密监视，避免电压不稳问题
        发电机要能够在稳定的电压供应下运行，如果发电机运行时的电压不稳定，则会大大缩短发电机的使用寿命。所以，当火力发电厂的电气设备处于运行状态中时，工作人员要对其进行全面的监测，一旦发现电机电压值出现波动，就需要立即对发电机以及相关的电气设备进行仔细的检查，特殊情况下可以采用切断负荷的方式来恢复供电电压。为了使电机设备的稳定运行得到保证，要能够对其进行全面的维护、检修、管理，将保护装置的作用充分发挥出来，这对提高电气设备运行可靠性与安全性，有着重要的作用。
        2.3.3电气设备温度过高解决策略
        在如今的火电厂运行中，因为电气设备会经常性的过负荷，所以其产生过量的热量已经是不可避免的问题，既然不能够从根源处对问题进行处理，那么就只能做好电气设备的热量排除工作，进而降低过热问题对于电气设备所造成的影响。现如今比较常用的冷却方式有三种，分别为水冷、风冷以及氢气冷，而对于发电厂的电气设备来说，其可以在外部环境中采用风冷方式，以此来尽可能的降低外部环境的热量，而电气设备的内部零件表面可以使用氢气冷的方式进行降温工作，至于水冷这比较使用于发电机的定子绕组。另外，发电厂还可以采用自动冷却系统，从而对电气设备的温度情况进行实时监控，如若发现电气设备出现过热问题，自动冷却系统便会自动开启降温措施，无需人工进行操作，以此来最大限度的提升降温效率。
        3结束语
        总而言之，火力发电系统组成较为复杂，且不同的发电系统需要安装不同的电气设备，以有效避免安全事故的发生。对此，在火力发电期间，企业应针对故障的原因选择合理的保护设施，以充分降低故障的发生几率，提高发电的安全性与生产效率。
        参考文献
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        [3]范宜鹏,郁胜杰,樊建俊.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技创新与应用,2018,(27):180.