发电厂电气设备运行中常见故障问题的研究综述

发表时间:2021/1/18   来源:《当代电力文化》2020年24期   作者:王宁宁
[导读] 随着经济和科技水平的快速发展,电力行业也发生了巨大的革新改变
        王宁宁
        陕西华富龙门新能源有限公司  陕西省韩城市  715400
        摘要:随着经济和科技水平的快速发展,电力行业也发生了巨大的革新改变,各类先进的电气设备不断被研发出来并投入使用,显著提高了发电厂的发电效率,也为发电厂带来了较好的经济效益,同时也让电气设备运行变得更加复杂。电气设备经过长时间运行,需要进行运行维护,面对可能出现的故障和问题进行防范处理,及时发现故障,解决故障,在电气设备运维工作中应不断总结故障发生原因和运行维修经验,保障发电厂电气设备的安全稳定运行。
        关键词:电气设备;运行故障;故障排除
        引言
        发电厂电气设备运行时,受到一些因素影响出现故障问题,需要做好相应研究分析工作,提升设备运行效率和质量,为发电厂高效运行打好基础。发电厂电气设备种类与数量较多,而且很多电气工作环境恶劣,加上其他外界因素的干扰,很容易发生故障。
        1发电厂电气设备运行中常见故障
        1.1发电机过热故障
        发电厂的发电量是时常变化的,当电网负荷面临改变时,发电量随之改变,以保证发电厂电气设备可以安全、稳定、正常地运行。要想产出更多电能,可能使电气设备超负荷运行,此时电网会处于高负荷甚至超负荷运行状态,如果频繁地或者长时间使电网以高负荷运行,则电气设备也会因为不堪重负而出现问题。调整负荷过程中,电气设备会因为运行和调整动作产生热量,电机过载,电气设备容易老化。电机使用时间越长,设备发电效率会随之降低,设备能力的下降,对电气设备的正常运行产生影响。在各类电气设备故障当中,较为常见的是发动机故障。发动机是电厂的基本动力驱动设备,对于发电厂的各类主机设备和辅助设备运行起到重要作用,经常因为各类原因造成过热或者运行问题。发动机故障一般分为电气故障和机械类故障。常见机械类故障是连接件问题,如轴承、轴颈损坏,键槽形状被破坏,联轴器的间隙不符合要求等等。电气故障中最常见,危害也较大的是过热问题,当设备内部发生短路时则会迅速过热。也有的电气故障是因为测量回路出现问题或者运行环境过于恶劣导致的。
        1.2谐波危害
        供电系统中变压器起着重要作用,谐波电流侵入到变压器后,直接损害变压器元器件。变压器内有较高频率的电流进入后,会产生明显的临近与集肤效应,使得变压器产生大量热量。受到变压器自身结构的影响,在这些热量影响下会加大励磁电流、降低功率因素。如果长期存在谐波电流,极大程度影响变压器的主绝缘,对供电系统的变压效果产生不利影响。供电系统中电容器作为主要零部件,本身也起着重要作用,电动器会吸收不同的系统中的谐波。电动器作为电气元件,本身对电波频率敏感,会在系统中和一些感性元件形成谐振电路,当谐波频率接近或与谐振回路中电波频率相似时,就会形成谐振,加大电路电压,产生较大热量,直接对电容器功能产生影响。
        1.3接地故障
        受多种主客观因素的影响,我国现有电力设备系统无论在内部功能还是在内部结构上都有一定的缺陷,所以在电力的输送过程中,仍然需要把接地处理当作保护电力设备的基本技术手段。对部分电气设备进行接地处理,一方面可以确保电气设备的正常运行,另一方面也有利于保护工作人员的人身安全,但是近年来随着用电量的持续增加,供电负荷急剧增加,电气设备发生接地故障的概率也相应增加。

接地故障主要有两种:一是交流接地故障,多数为电机接地故障;二是直接接地故障,这种故障并不总是引起短路,相应地熔断器也不会发生断熔现象,这会造成一种发电设备运行正常的假象,因此该类故障往往不能在第一时间被发现,从而导致故障进一步升级。
        2发电厂电气设备常见故障的应对
        2.1电机故障的排除
        确保电机的安全运行对于发电厂其他设备的稳定运行至关重要,因此,要对不同原因造成的电机故障进行逐一排除,对具体问题进行具体分析,制定科学有效的处理措施。当电机不能正常启动时,首先应检查电机外观、轴承及电源是否正常,并利用摇表检测电机内部的绝缘层,排除电机掉相、短路等故障。同时,发电厂要实行定期维修制度,定期对发动机等设备进行监测与维护,减少故障的发生,还应针对不同电气设备制定相应的操作流程与维修责任,确保维修人员根据流程进行检验与维修来提高维修效率。此外,维修人员还要做好故障排除和记录工作,建立设备维护档案,以提高电机设备的故障维护效率与质量。
        2.2发电机过热故障处理
        对于专门的发动机故障的解决方案是,将电动机停机,对导致电动机故障的具体问题要进行具体分析,找到科学有效的解决办法来处理电动机故障。当电动机无法启动时,先检查电动机的外观、电源和轴承等是否存在异常。再利用电表测量电动机内部是否存在短路问题。排除电动机内部的调相和短路等问题后,维护人员需要按照电动机管理规定,对电动机定期进行监测与维护。并且建立维护档案,记录电动机运行情况,对维护过程,出过的故障,故障原因等进行分析,经常出现的故障要做到治标治本,提高维修效率,确保整个系统稳定运行。
        2.3以电气设备分级检修方式预防常见事故的发生
        要预防设备常见故障的发生,对于电厂电器维修部门来说,必须将电气设备根据重要性、定期故障发生率以及发电机组受电气设备的影响程度来对其进行检修维护排序。据此在故障发生时可对发电机组定期系统的有关设备进行一次有效地检修,分级检修对于维修工作者来说降低了其承受的压力,并且在目标专一和思路明了的情况下,对预防电器故障采取有针对性的措施,由此降低电气故障发生率,并进一步保障设备电气系统的稳定运行。
        2.4优化电气设备运行流程
        电气设备安全运行还会受到运行流程与环境的影响,合理、科学的运行环境及流程,既能有效降低并控制设备故障发生的总体概率,还能有效强化设备安全性能。因此,各发电厂管理部门要立足于自身实际,借助现代信息技术,组建新型电气设备管理体系,逐步优化设备实际运行流程及环境,实时监控电气设备具体运行状况,促进电气设备实现自动化运行。
        结束语
        总之,发电厂电气设备运行时难免出现故障问题,要根据实际情况制定合适的故障排除方案,对于故障要及时、全面排查,尽可能提升电气设备工作稳定性和运行效率,全面提升发电厂运行质量和工作效率,为以后类似研究提供理论基础,帮助我国发电厂建设稳定发展。
        参考文献
        [1]徐魁,孙玉新,宋大龙.分析发电厂电气设备运行中的常见故障和相关解决策略[J].化工设计通讯,2017(4):108.
        [2]王坤.发电厂电气设备运行中常见故障和浅析应对措施[J].科技风,2017(25):151.
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