火力发电厂电气运行中故障原因分析及改善措施

发表时间:2020/9/11   来源:《中国电业》2020年11期   作者:鲁泽渠 张伟
[导读] 目前,大部分火力发电厂以电气设备作为发电的核心设备,电气发电与以往传统的火力发电方式不同,具备节能环保的特征,
        鲁泽渠  张伟
        河北建投宣化热电有限责任公司,075100
        摘要:目前,大部分火力发电厂以电气设备作为发电的核心设备,电气发电与以往传统的火力发电方式不同,具备节能环保的特征,在国家大力推进环保工作的背景下,使用电气发电遵循国家可持续性发展战略要求,但是当下火力发电厂发电期间,会因为电气发电设备接地短路等故障,致使发电效果下滑,以下将针对火力发电厂故障原因,提出解决建议。
关键词:火力发电;电气运行;故障;解决方法

        火力发电是当下我国电力发电的主要方式,在当下乃至未来一段时间,火力发电仍是中国民用电的主方式。火力发电在我国改革开放后,核电发电设备得到极大优化,在火力发电厂设备更新换代的过程中,应用现代设备提升火力发电的效率,但是电气设备运行期间会因为结构以及其它因素的影响发生故障,影响供电作业,以下将提出解决电气运行故障的方法。
一、火力发电厂电气运行故障分析
(一)电气操作不当
        火力发电厂运行期间,作业人员操作高压开关柜方式不当,致使电气系统运行受到影响,一旦因高压开关柜操作失误,会使供电系统轻则瘫痪、重则发生严重的安全事故,威胁现场作业人员人身安全。
        收集以往国内发电厂电气运行案例,发现在发电厂电气运行期间发生的安全事故中,高压开关柜引发的安全事发生居高不下,客观分析高压开关柜引发的安全事故,与其操作方式繁杂有直接关系,在各类开关、接地线等环节中,一旦操作人员操作失误,便容易导致电气运行发生故障,轻则会导致整体电机系统无法运行,重则还会带来极大的安全威胁。
(二)电压值超出正常范围
        火力发电厂电气设备运行期间,设备的电压值虽然会出现浮动,但是其浮动范围通常会在设备正常运行的允许之内,上下浮动小,从统计得出的结果,设备正常电压值上下浮动在5%左右,这是通过多个设备安全运行的电压检测值给出的判断,在电气运行期间,一旦电压值浮动过大,超出正常允许的浮动范围,会导致电气设备运行失稳。设备在此情况下一般会采用增加励磁的方式稳定电压,但是这样会使电流增速较快,进一步提升机身温度,导致发电设备内部元件损耗严重,减少设备使用寿命,这是火力发电厂设备运行电压值高于正常范围出现的情况。另一种情况,电压值低于正常标准电压值,如果不能满足设备运行需要,会导致内部铁芯震动,还可能导致失步现象,降低设备工作效率。
(三)电气接地故障
        在当下随着居民对电能需求量的增加,使发电厂在提供电能过程中,长期处于超负荷的状态中,设备高负荷运行对其内部元件的耗损愈发严重,在此背景下短路等情况出现频繁。
        火力发电厂在电气运行阶段,采用直流电接触地面的方式解决短路问题,防止短路出现,但是这样会使得设被损耗加剧。另一方面,在电气设备运行期间,如果交流电接触地面会使危险系数大幅增加,如果设备受潮也会加快绝缘体内部元件老化速度,导致设备故障发生率大幅上涨。因为内部元件损耗严重,已经失去工作效能,致使设备发生电气故障,影响发电工作进行。
二、火力发电厂故障处理方法
(一)控制设备温度
        发电厂工作期间,需要关注电气设备,分析以往电气设备运行期间存在的问题,在设备运行阶段必须完成设备温控工作,设备温度需要控制在合理范围内,一旦其超出正常范围,必须了解设备是否发生故障,设备维护对现场操作人员的能力以及工作经验要求较高。
        工作人员必须在工作过程中,注意力必须高度集中,关注设备运行状况,还需要在我国现代技术大量涌现的时期,学习相关领域的知识、技术,强化自身技能,使用现代设备进行设备温度监测,在电气设备运行前,完成设备温度控制作业,防止电气设备发生故障。


(二)稳定发电机电压
        电气设备电压值在运行阶段必须在正常范围内,考虑到发电机起电压会影响设备运行,为此必须在工作期间高度关注设备电压所处范围,还需要了解其对电器运行产生的干扰,分析电气设备故障类型,从故障维修处理角度出发,对工作人员进行技能培训,让工作人员可以形成安全作业意识。
        进行设备运行监督检查,需要通过定期考核的方式,检查工作人员其作业能力是否达到工作要求,火力发电厂管理者可以将工作人员与培训活动的表现,作为评判员工工资绩效的标准,让员工积极的配合企业接受技能培训教育,掌握更多关于电气管控方面的知识,从而可以在设备运行期间良好的完成电压监控工作,降低电气故障发生的概率。
(三)合理布线
        火电厂进行电力发电维护工作,工作人员需要高度关注工作进度,布线是电气运行中极为繁琐的内容,由于线路众多如果不能合理的布线,不仅会存在极大的安全隐患,也会在后期维护工作,致使工作人员难以在短时间内找出设备故障的位置。
        在当下分析以往工程案例,发现科学合理的布置电线可以在一定程度上保障生产作业人员的人身安全,同时在工作环境内安置报警系统,采用监测设备监管电力火电厂设备的电气系统,进行无死角监控,在报警系统安置于发电厂后,可以提升监测的智能程度,降低工作人员监管维护的工作量。采用系统进行监控,一旦发现电器系统存在问题,便会及时发出报警信号,维修人员需要迅速赶往现场,根据报警系统显示的信息,进行故障定位,快速维修设备故障,从而防止因系统出现故障,降低设备运行效率。
(四)安装防误触设备
        电力火电厂内部均配备高危型机器,高危机械仍是采用人工操作的方式,从目前收集的情报发现,火力发电厂每年均会出现,因高危型机器操作不当,致使人员伤亡的事故发生,机器会按照预先设定的程序运行,工作人员必须掌握操作规范要求,一旦作业人员操作失误,设备不会根据现场情况停止,从而出现安全事故,考虑到高危险机器存在的隐患,当下在设备中安置防误触碰设备,在人员出现违规操作时,可以在误触装置的作用下,及时停止系统运行,并发出报警信号,保障操作人员的人身安全。
        火电发电厂在现代背景下,必须考虑设备运行故障,对电能传输产生的影响,还需要考虑到设备自身存在的危险性,为了增强安全事故发生的概率,需要采用多闸控制隔离的方式,避免电源并列情况出现,通过科学的防护手段,可以在极大程度上,降低安全事故发生的概率。
(五)电缆施工
        火电厂电缆施工前,需要了解电缆施工要点,同时应该检验电缆绝缘层,其性能需要大于0.5,测试电缆抗压性能,合理选择电缆型号,火电厂工作量不同,对设备的要求也不同,挑选电缆型号期间,必须从多方面因素思考,在保证其满足工作要求的前提下,还应该尽量节省设备、元件采买的总成本。在电缆施工期间,需要按照预先规定的流程,对电缆铺设进行位置标记,确定线路起始位置,还需要在电缆铺设过程中,安设防雨防潮的装置,保持电缆终端头、中间头在制作期间,其所处的环境干燥、清洁,在线路敷设阶段流出维修空间,保障后期维护工作顺利开展。
        火力发电厂管理人员必须重点关注当前电气误操作引发的安全事故,为解决安全事故频发的问题,对现场操作人员开展安全教育,通过广播、告示平台,宣传高压开关柜正确操作方法,告知现场操作人员正确操作设备操作的重要性,让现场操作人员形成安全操作意识。
结语:
        火力发电厂电气发电期间,设备可能会因为电器接地、电压超出正常范围等原因,导致电气发电因设备故障而中断,考虑到大众对电能的迫切需求,需要提升作业人员工作能力,针对工作存在的故障原因,制定维修方案,引入现代监控技术,进行无死角故障追踪,保障电子设备安全运行。
参考文献:
[1]马宏宇.浅析火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J].数字通信世界,2020(04):143-144.
[2]王晓华.火力发电厂电气运行中故障原因分析及改善措施[J].中国设备工程,2020(04):36-37.
[3]乔坤.试析火力发电厂电气启动试验时需要注意的若干问题[J].信息化建设,2015(08):292-293.
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