李永峰
中国电力工程顾问集团新能源有限公司 北京市 100120
摘要：我国的经济以及科技发展越来越快，人们的生活也越来越离不开电力，几乎所有电子设备以及电器都离不开电力的支撑。火力发电厂的相关电气系统包含有照明设备、汽轮发电机等。这一类设备主要运用厂用电流程以及供电用流程实现发电。发电目的在于保证电能质量的同时，持续不断给电气系统供电。可见，火力发电厂内，电气运营的调整性以及可操作性均很强，但是，火力发电厂的总体机组设备较为庞大，使得机械负荷以及电力负荷较大，对电气设备正常运行质量及效率均有影响，导致设备常常发生故障。鉴于此，电气运行中，应当做好相应的维护工作，及时发现问题并分析原因，及时解决问题，保证电气正常运行。
关键词：发电厂电气设备；安全运行管理；维护措施
1导言
随着经济的快速发展，我国各行业对电力资源的需求逐步增加，虽然发电厂不断更新发电技术与设备，但电气设备在运行中仍会出现各种故障，影响电气设备的正常运行，甚至引发安全事故，因此，积极研究电气设备常见故障的处理策略，确保发电厂电气设备的正常运转至关重要。
2火电厂电气设备运行安全管理的重要性
第一，各行各业都需要电力的支撑才能稳步进行，电力的发展是各产业的核心要素，与人们的生活有千丝万缕的联系。所以电力的安全运行，是电气企业发展的保障，更是其他企业正常运转的需求。保障安全，避免不必要的事故发生，关系到社会稳定，更关系到国民的人身安全。其次，在电气设备运行过程中，故障的产生是影响企业运行的不利因素，一般的故障看似不严重，实则会损坏机器，造成电线短路等不良后果，严重阻碍工厂日常生产和经济的长远发展，更是给各行各业带来不便，无法为其带来应有的经济效益。长此以往会造成行业内外的不满，影响社会的正常运行。
3发电厂电气设备安全运行安全管理问题分析
3.1备用电源自动切换不顺畅
在火电厂发电系统长时间运行过程中，受到环境、人为等因素的干扰影响，偶尔出现各类电气运行故障，如电机损坏、断电等。针对这类突发性问题，为降低问题所造成的损失，保障发电系统的安全、稳定运行，企业普遍选择配置发电机备用电源。当发电机组处于没电与断电条件时，自动切换备用电源，保证机组安全停运，并对DCS等系统进行持续供电。常见备用电源包括蓄电池以及柴油发电机。但是，在备用电源切换过程中，母线所接入电气设备都将保持减速运行状态，随着时间推移，电压持续衰减，至母线与备用电源连接时，电机将在短时间内保持加压状态，进而对电机造成不利影响，且切换电源所造成的影响程度视电机容量而定。同时，在备用电源没有得到快速启动，或是电源切换时间超过一定标准后，都将导致发电机组出现启动困难、发电机停滞等现象。
3.2电压值的波动
火力发电厂电气的正常运行必须有稳定的电压支撑，若电压值不稳定，便会导致电气运行不稳定，影响正常的生活，因此，相关工作者应当把电压值控制于合理范围内，保持其在合理范围内波动，减少不稳定性。实际生产中，若电机电压值超过所承受的范围，便会导致发电机发生故障，对发电的效率及质量造成影响。一般而言，电压越高，相应的，发电机所产生的电流便也会越多，随着电压的增大，电流增多，电动机的热量便会上升，若在此过程中，温度超过可控范围，便很容易引发故障。若此过程中电压值变低，发电机的运行转数便会逐渐减少，导致同一时间内的发电量大幅减少，使得整体的发电质量及效率降低。因此，火力发电厂电气运行中，电压值的波动情况需引起特别注意。
3.3电气接地问题
目前，电气接地作为保障发电系统安全、稳定运行的主要技术手段，可将其分为交流接地及直流接地两种。近年来，在我国电力事业蓬勃发展的同时，电能消耗量及用电负荷也在不断增大，导致电压等级同步提高。
因此，在火电厂发电系统运行中，系统短路故障问题的出现率及故障电流有所加大，原有电气接地措施难以发挥预期保护效果。例如，在直流系统出现任意一点接地现象时，并不会引发系统短路故障问题的出现，且熔断器仍旧保持正常运行状态。但是，如若检修人员未及时发现、有效解决这一问题，将有可能以此为诱因引发接地短路故障问题。同时，当出现交流电接地现象时，电机绕组与外壳结构有可能出现接触情况，从而导致绝缘部位出现明显老化现象。这一问题的存在，对设备接地水平提出了较高要求，企业需结合系统运行情况，对原有接地保护措施进行更新补充，采取正确接地方式。
4发电厂电气设备安全运行的管理及维护措施分析
4.1稳定电压值
电气设备在长时间的使用过程中会有较大的损耗，而超大的用电量会导致电压不稳定，此外，还有很多因素会导致电压不稳定，出现较大波动。为了能够尽早发现电压波动较大的原因，火力发电厂可在现场安装监控，便于尽早发现问题。在监测过程中，一旦发现电压不稳定的问题，应当立即进行分析，并解决问题。若有必要，检修者可将部分电路切断，达到控制电压的目的，亦可使用紧急拉闸的办法维持火力发电厂的运作。此外，相关人员还可在电厂安装安全保护装置，并使用安全系统自动装置，可在发生故障第一时间将问题反映出来，有助于检修人员尽快检修，恢复运作。
4.2强化设备检修维护力度
出现电气运行故障时，往往会显露出相对明显的征兆，如发电机组工温度异常升高、电压值大幅波动、备用电源启动时间过长等。若没有及时发现、有效解决各类电气运行故障问题，不但会对火电厂发电生产效率造成不利影响，还将造成不可估量的经济损失，并在严重时导致电气设备损坏，使用寿命缩短。因此，为强化电气运行故障处理能力，应重点开展系统性、针对性的电气设备维修保养工作，定期对各类电气设备的运行情况进行检查，并评估设备在未来一定时间范围内的运行状态，及时发现、有效预防各类电气运行故障。例如，可组合运用计划性维修法与状态预测法。配置适当数量及型号的传感器，持续采集电气设备的运行参数，在其基础上综合评估各类电气设备的实时工况，以及各类运行故障问题的出现率。随后，在设备工况评估报告基础上，针对性地制订设备检修工作计划，重点对设备故障高发区域进行维护保养，并解决所发现的故障隐患。同时，构建长效机制，明确界定各部门及人员的权责范围、工作内容，定期开展人员专业素养培训、安全生产教育工作，持续完善电气设备检修管理体系，确保各项故障应对措施、设备维护检修工作制度得到贯彻落实与有效执行。
4.3定期检修备用电源
备用电源发生故障的时间通常为电源切换间隔期间，这一期间发生故障的原因在于发电机内部配件已经受到损坏。此类故障不会经常出现，但是，相关维修者依然需要给予重视，因为备用电源出现故障，会引起整个电气系统供电中断，亦或出现瘫痪，所以，维修者必须对备用电源进行定期的维护。只有定期检查维护，才会对备用电源的实际情况有所掌握，确保其可使用。备用电源故障属于较好预防的故障，在检查维护过程中，只要确保每一台电源设备运行情况，及时做出防护，便能很好地规避备用电源故障问题。
5结束语
总之，火电厂发电系统整体结构较为复杂，各类常见电气运行安全问题的出现成因很多。在系统运行中，任意环节出现操作不当问题时，都将对系统发电效率及运行稳定性造成影响。对此，必须深入分析和研究各项常见电气运行安全问题题的出现成因，针对该问题采取科学的应对措施，定期开展设备维护检修工作，推动火力发电厂及电力事业的可持续发展。
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