苏海涛
浙江延杭智能科技有限公司,浙江 杭州 311000
摘要：故障诊断属于一门新兴科学，主要是根据设备的实际运行情况，对其进行分析判断，进而找到故障源头，并提出解决对策的过程称之为故障诊断。随着时代的发展进步，发电设备的结构越加复杂，其诊断难度也在随之提升，单一的诊断方法已经无法满足实际的诊断需求，出现了多种诊断方法联合使用的情况。对常用的诊断方法进行研究分析，并且合理运用研究成果，不仅可以为垃圾焚烧行业发电设备的故障检修工作提供帮助，还可以推动故障诊断技术的发展。
关键词：发电设备；故障分析；优化措施
1 发电设备的故障分析
1.1 发电机振荡
原因：由于系统故障引起；发电机失磁或欠磁引起；人员误操作
现象：定子电流表往复摆动，通常电流超过额定值。定子电压表指针剧烈摆动，通常电压指示降低。有功、无功表指针剧烈摆动。发电机发生有节奏的鸣声，且与表计摆动合摆。如果发电机与系统同步振荡，发电机表计与系统表计摆动一致；如果发电机与系统发生振荡，则发电机表计与系统摆动相反。
1.2 开关设备故障及维护
发电厂的电气开关设备起到电力切换的重要作用，但是也是频繁发生故障的设备之一。一般来说，电气开关设备的故障包括控制回路故障、介质损坏、导电回路过热、电气设备触头接触不良等，这些故障会对电气设备的安全运行造成不良影响。
1.3 发电机失磁故障
转子电流表指示为零（当发电机转子回路断开时）或接近与零（当励磁回路开路时，但尚有剩磁），校正器及复励电流增加。定子电流显著增加并摆动。当发电机失磁后，定子电流开始下降，随即又逐步增大且可能超过额定值，因为此时需要从电网中吸取大量的无功，以维持发电机异步运行，而引起定子电流的增大。发电机端电压及发电机母线电压降低并摆动。有功表指示降低并摆动，无功表指示到负。转子电压表指示异常，此时如是转子短路造成失磁，则电压下降；如是转子开路造成失磁，则电压升高。功率因数表指向进相。因为发电机失磁运行，后向电网发出容性无功，即发电机电流超前端电压，发电机进入进相运行。
1.4 定子绕组绝缘击穿、短路
（1）定子绕组受潮。对于长期停用或经较长时间检修的发电机、投入运行前应测量绝缘电阻，不合格者不准投入运行。受潮发电机要进行烘干处理。
（2）绕组本身缺陷或检修工艺不当，造成绕组绝缘击穿或机械损伤。应按规定的绝缘等级选择绝缘材料，嵌装绕组及浸漆干燥等要严格按工艺要求进行。
（3）绕组过热。绝缘过热后会使绝缘性能降低，有时在高温下会很快造成绝缘击穿。应加强日常的巡视检查，防止发电机各部分发生过热而损坏绕组绝缘。
（4）绝缘老化。一般发电机运行15~20年以上，其绕组绝缘老化，电气性能变化，甚至使绝缘击穿。要做好发电机的检修及预防性试验，若发现绝缘不合格，应及时更换有缺陷的绕组绝缘或更换绕组，以延长发电机的使用寿命。
（5）发电机内部进入金属异物，在检修发电机后切勿将金属物件、零件或工具遗落到定子膛中；绑紧转子的绑扎线、紧固端部零件，以不致发生由于离心力作用而松脱。
（6）过大电压击穿：
①、线路遭受雷击，而防雷保护不完善。应完善防雷保护设施。
②、误操作，如在空载时，将发电机电压升得过高。应严格按操作规程对发电机进行升压，防止误操作。
③、发电机内部过电压，包括操作过电压、弧光接地过电压和谐振过电压等，应加强绕组绝缘预防性试验，及时发现和消除定子绕组绝缘中存在的缺陷。
2 发电厂电气设备常见故障的应对
2.1 发电机振荡处理措施
若发生趋向稳定的振荡，则不需要操作，但要做好处理事故的准备。
如果振荡无减小的趋势，则应立即通知汽机降低发电机有功负荷，并立即增加发电机的励磁电流，当采用自动励磁时，严禁干扰调节器动作。
如果振荡由于发电机误并列引起，应立即将发电机解列。
值班员采取措施后，在两分钟内无法将发电机投入同步，则应将发电机解列。
2.2 加强开关设备维护
开关设备故障的发生与设备质量及后期维护有直接关系，因此，发电厂检修部门一方面要从源头上把好关，采购合格的开关设备，尽量在正规厂家购买成熟的产品，提高设备质量。另一方面要遵守开关设备的相关使用规定，严格执行开关设备的停送电操作流程，并于机组定期维护期间对开关设备的一、二次回路进行检修。根据设备可承载的最大负荷，每年对开关设备安装地点的断流容量进行重新核算，并采取有效防护措施，避免断流容量不够而造成的开关设备爆炸或烧毁。同时，要做好二次回路的紧固与清扫工作，以减少控制回路造成的开关保护失灵等问题。断路器设备尤其是联络路器断口的绝缘材料必须满足“不小于1.2倍或1.15倍相对地外绝缘”的要求，不然应使用防污涂料或采取清扫措施。此外，应定期清扫气动机构的空气过滤器、防尘罩，排出储气罐内的积水，并记录空气压缩机的累计起动时间，对超时打压的压缩机系统要采取相应的处理措施，还应定期检查液压机回路，看是否存在渗油现象，并记录油泵的累计启动时间。
2.3 发电机失磁故障处理措施
当发电机容量在电网中所占比重较大时，失磁后会使电网电压严重下降，甚至引起电网失步振荡和电压崩溃，造成大面积停电事故，失磁发电机应立即与电网解列，并停机检查。当发电机容量在电网中所占比重较小时，电网可供其所需的无功而不至使电网电压降得过低时，失磁发电机可不必立即与电网解列，允许在一定条件下进入异步运行，但一般不得超过30分钟。水轮发电机以及绑线式汽轮发电机在失去励磁时，因由于其结构特点，不允许无磁运行，应立即与电网解列。整体式转子的汽轮发电机在失磁时，则不必立即与电网解列，可采取措施尽快恢复励磁。这时首先检查自动灭磁开关是否跳闸，若自动灭磁开关跳闸而发电机的有开关未跳闸时，则可停用自动励磁调整装置，合上灭磁开关，逐渐恢复励磁。若系调节过程中发生磁场变阻器接头接触不良（近似励磁回路断线）时，则可转动磁场变阻器手轮，看能否恢复励磁。经上述处理不能恢复励磁，则应：立即停用快速励磁装置，强励装置，并将磁场变阻器手轮转到电阻最大位置；断开自动灭磁开关并减低有功到无励磁运行所允许的数值；查明失磁原因并尽可能加以消除。若系工作励磁回路故障且故障点可用励磁出口刀闸隔离者，可备用励磁装置代替工作励磁机，以恢复励磁。
2.4 烟气净化装置的安装和检修要点分析
就目前的垃圾焚烧项目来说，很多污染的造成因素大都来源于垃圾填埋环节的不当所造成的，由此，烟气净化装置也是实际垃圾焚烧环节中相对比较重要的项目之一，但是我国针对垃圾焚烧处理的烟气处理技术仍旧停留在比较初期的阶段，这种情况的存在就使得在实际的焚烧处理环节存在一定的弊端，制约了烟气处理效果，同时很难有效的提升烟气处理的实际速率，由此，在实际的烟气净化维护环节，应合理的针对烟气净化装置进行较为系统的安装和检修。例如，就目前来说，我国比较常见的烟气净化装置大都应用干湿混搭的净化方式进行烟气的净化，从而通过对对燃烧所产生的烟气进行湿化洗涤后应用布袋等除尘的方式进行烟气的净化操作。与此同时，还可以在实际的烟气除尘环节应用喷射石灰粉末的方式针对烟气进行干湿工艺的净化，从而帮助其获得更好的烟气处理效果同时优化后续的烟气处理操作。
3 结语
综上所述，对发电设备的故障进行诊断时，需要相关的工作人认真分析发电设备的运行信息，找出故障的真正来源，并以此为依据制定相应的方案进行解决。这对于电力运营企业更好的发展、更好地为广大的用电群众进行优质的供电服务意义重大。
参考文献：
[1]王永飞.南国强.生活垃圾焚烧发电厂设备检修研究.电力系统及自动化,2020-04.
[2]杜振.生活垃圾焚烧发电厂设备安装方法解析.产业经济,2020-12.