火力发电厂电气运行中的故障原因与应对策略

发表时间:2021/4/23   来源:《中国电业》2020年34期   作者:路海鹏
[导读] 现如今,我国电力行业发展迅速,在现代火力发电厂工业中,各种生产系统和行动步骤相互的制约、相互影响,共同的维护着整个生产、交通运输行动步骤的稳定。
        路海鹏
        通辽霍林河坑口发电有限责任公司  内蒙古 霍林郭勒  029200
        摘要:现如今,我国电力行业发展迅速,在现代火力发电厂工业中,各种生产系统和行动步骤相互的制约、相互影响,共同的维护着整个生产、交通运输行动步骤的稳定。在许多类型的电气设备中,如果电气设备在某重要一环节发生系统故障,会直接影响标准的生产过程,给火力发电厂造成多余的经济和物质损失,也会直接影响电耗。火力发电厂管理者需要不断加强对火电厂电气发生故障的系统分析,针对各种各样的难题提出关联的解决方案,并对设备故障予以重视。重视起直接影响,进一步有效确保工作人员和生产固定设备的安全防护。
        关键词:火力发电厂;电气运行故障;应对措施
        引言
        在火力发电厂运营过程中,虽然火力发电技术体系持续完善,发电效率不断提高,但仍旧以大型发电机组为核心设备,机组长时间处于超负荷运行状态,受到设备自身老化因素、环境因素的干扰影响,时常会出现各类运行故障问题,对火电厂电能生产效率造成负面影响。问题严重时,会导致火电厂运作停滞。因此,必须深入了解各项电气运行故障问题的出现成因,并采取有效的解决措施,从根源上解决这一问题,消除隐患,保障电力系统的安全稳定运行。
        1电厂故障
        相关的一些排除原则。发电机组的组成比较复杂,固定设备也非常复杂。当发生系统故障时,很难及时找到系统故障系统原因和位置,这可能是固定设备,电子设备控制系统或其他的组件的系统原因。在该单元的故障诊断中,遵循结构单一,优先级和使用优先级的基本原理,以便快速找到发生故障的系统原因和位置。注意的一些事项。火力发电厂发电机组发生系统故障时,应按下列顺序进行检查和维修:(1)在发生系统故障时及时与工作人员沟通交流,查阅当天发电机组的运转数据库记录,了解发电机组、发电站的运行情况,以及完整的发电机组的预设备故障情况,并确定是否存在人为因素引起的系统故障;(2)了解必不可少的情况后,到设备故障现场观察系统分析故障所在位置,如及时排除故障;(3)设备故障系统原因诊断出来后,应技术规范维护修理和运作,进一步提高维护修理和运作工作效率。同时,应采取预防措施,更换一些容易损坏的电气控制元件,以减少发生故障的概率,进一步提高稳定性。
        2火力发电厂电气运行中的故障原因
        2.1发电机升温快、温度高
        为了更好地满足人们的生活和工作用电需求,一般而言,火力发电厂均是24小时不停运营。在这种高负荷生产强度下,机械材料发生老化以及严重磨损的情况非常常见,特别是铜线以及铁线受损更加明显,这些材料在受损的过程中会产生大量的热量,所产生的热量在短时间内又不能散去,便会对发电机周边设备造成影响,进而影响到所有设备机组,导致其不能正常运行。由于其一直处于运行过程中,因此,发电机会一直保持较高的温度,使得其绝缘层也受到影响,加快老化的速度。久而久之,发电机的内部零件便产生一种高温环境,长时间的高温环境会使设备的运行变得不稳定,存在安全隐患问题。因此,有关工作人员应当在工作过程中注意发电机高温这一问题,并给予高度重视,找出解决的好办法。
        2.2发电机工作温度异常升高
        在火电厂运营过程中,为保障电网安全、确保实际发电量,可根据电网负荷的高低变化而进行适当增减,持续提供充足的上网电量,发电机组以及关联设备时常处于超负荷运行状态。在这一系统运行背景下,发电机组在时间、高负荷运行状态下,将持续产生一定程度的铁、铜损耗,这类损耗能量转换为热能。由于发电机组的排热性能有所不足、冷却效果不理想,难以在短时间内将转化而成的额外热能进行有效释放,加之发电机组的工作环境普遍为高温环境,因此,发电机组元器件的实际老化速度远高于预期速度,设备实际使用寿命有所缩短、运行效率下滑。而在设备工作温度超过一定标准后,将引发一系列电气运行故障。


        2.3发电机电压值不稳
        发电机电压不稳定以及电压超出限定值是火力发电厂电气运行中常常出现的问题。在发电厂电气运行中电压值超出限定值,会导致发电机的励磁不断上升,转子电流也会增加,从而产生绕组温度的升高,绝缘体也会出现加快老化的现象;而当电压值低于限定值时,绕组又会产生不饱和的运行,使发电厂电气设备的性能不能得到很好的体现,给电机设备带来一定的隐患。如果不解决发电厂电气系统的问题,那么人们生活中会遇到许许多多的困扰,无法享受到优良的发电性能。
        3电气故障和应对措施
        3.1做好设备维修工作
        在火电厂中由于涉及的机械设备数量较多,对设备进行维修管理是一项具有较高系统性与复杂性的工作,因此就需要企业有关人员给与相应的重视,建立健全设备管理制度,并采取强有力的辅助措施为制度的执行提供助力,该制度应权责分明,有关人员应严格按照制度中的要求对电气设备进行定期检查,电厂管理部门应组织专业人员开展维修工作,重点对发电机组、汽水系统设备等进行排查,确保其安全问题,并根据制度要求做好相关记录。除此之外,相关人员在对计算机点验系统或其它设备进行电气运行状态检验的过程中,不能纯粹依赖自动检验结果,而是应该运用自身实际工作经验对问题进行深入分析,有效提高的问题的精准把控程度,为管理人员提供更加适用的解决方法,从而有效提升电气维修效率。
        3.2选择合适的冷却方法,避免发电机过热
        要想使发电厂电机的绝缘系统得到正常的运行,就要保证发电机系统在正常的温度,避免电机超过允许的温度,那么就要选择一定的冷却方法来散去发电机的热量。密闭式空气冷却、水内冷却、氢气冷却是当前火力发电厂普及的三种冷却方法。避免要冷却的介质与空气过多的接触从而产生污染,组成一个封闭的冷却系统,降低电机堵塞问题的几率既是密闭式空气冷却;水内冷却则是利用水的散热能力来对火力发电厂电机产生良好的冷却效果;氢气可以减少发电机的通风的损耗,这便是氢气冷却。但是由于氢气易燃易爆的特性,氢气冷却存在着一定的安全隐患。
        3.3稳定电压
        从运行故障出现成因角度来看,发电机组电压不稳故障的出现成因及影响因素较为复杂,涉及诸多专业领域,多数中小型火电厂难以彻底解决这一故障问题。因此,基于现有技术条件,企业一方面应加强相关技术研发力度,持续完善技术理论体系;另一方面,为降低发电机电压不稳故障所造成的损失程度,保证火电厂发电系统的安全、稳定运行,应强化电机电压监测力度,在发电机工作电压高于或低于额定值5%时,及时上报问题,分析问题成因,并采取有效解决措施。这一目的的实现,可选择运用自动化与智能化技术,构建自动化发电机组电压监测系统。例如,在发电机组周边配置适当型号的传感器,传感器持续对机组电压信息进行采集,将采集数据提交至监测中心。当系统监测到发电机组电压值出现异常波动现象,或是过高与过低时,将自动向管理人员与维护人员发送预警信号,并基于程序运行准则采取有效控制措施,如切断部分负电荷。
        结语
        重视电厂技术人员的专业培训,逐步升级日常技术培训,组建专业技术人员队伍,通过有确实根据的设备管理和专业化维护,确保发电厂电气设备的运转,进一步提高电厂的工作效率和竞争能力。
        参考文献
        [1]周赛.火力发电厂汽轮机的状态检修[J].设备管理与维修,2018(22):82-83.
        [2]李泽明.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].内蒙古石油化工,2019,45(7):51-52.
        [3]李昊.火电厂电气运行故障及解决措施的研究[J].建筑工程技术与设计,2020(21):3035.
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