火力发电厂电气部分运行过程中的问题与对应措施

火力发电厂电气部分运行过程中的问题与对应措施

刘琳

北京国电电力有限公司大连开发区热电厂 辽宁省大连市 116600

摘要:火力发电作为我国较为传统的发电方式，为人们的生活和企业的生产提供了电力保障。随着社会的发展和人民生活水平的提高, 各行各业和家庭的用电量急剧增加。发电厂是社会供电的核心, 电气设备是电厂建设的重要组成部分, 为了满足社会需求,必须做好电厂电气设备的管理工作,确保电气设备稳定运行，保证用电的正常供应。

关键词：火力发电厂；电气设备；运行过程；问题；对策

引言

近年来，随着电力市场需求量的增加，发电厂的电气控制技术得到迅猛发展，为发电厂的平稳发展奠定基础。但是在电气控制技术的实际操作中还存在诸多安全问题，因此，在电气控制室的选择以及电气保护设计工作进行时，要严格遵守注意事项，保证发电厂工作安全进行。

1 火力发电厂电气部分运行故障原因

1.1发动机温度过高

我国火力发电厂的发电机经常处于高速运转的状况下，如果不能控制好发电机本身的温度和是非常容易导致发动机温度过高。发电机在持续运行的时候，发电机本身会直接造成铜和铁的损耗，而这些损耗的能量将全部转化为热能，从而导致发电机温度过高，而温度过高，就会导致绝缘体老化，温度越高老化的速度越快。而发动机在高温的情况下持续工作容易产生危险。而导致火力发电厂发电机温度高的有几个原因，生产时间长，铜和铁的损耗巨大，发电机冷却系统冷却温度不理想。发动机温度过高是现在火力发电厂电气部分运行故障的一个主要问题。

1.2备用电源异常切换

火力发电厂的发电机都有专门的备用电源，这是为了当发电机自身电源出现故障的时候，可以及时采用备用电源进行供电。当发电机自身电源异常断电时，发电机并没有马上停止运行，而高速运行的发电机在切换备用电源的过程中，相当于同时接入了两个电源，这会导致发电机的电压增大，而使发电机高负荷运转。不同容量的发电机在进行电源切换的时候影响程度也会有所差异，如果备用电源开启需要时间太长就会降低发动发电机的运行速度，从而阻碍了发动机的正常工作。而这样会对发电机下次开启造成阻碍，严重的会导致发电机停止工作。

1.3电气接地出现问题

我们说电气接地为的就是保证火力发电厂电气设备系统的安全运行，换句话说它也是保证火力发电厂电气设备系统的安全运行的最有效手段之一，它主要是在工作人员安全的保护中发挥着非常重要的关键性作用，我们根据实际调查的结果可以发现这么一个问题，那就是近些年来我国各地火力发电厂都普遍出现了一个相同的问题，即用电负荷迅速增加的情况，这样一来的话就使得短路现象出现的频率也相应的得到了不断提升。我们知道短路主要可以分为直流故障以及交流接地故障，然而两种故障的出现原因也是不同的。比如说像是直流故障的出现原因就主要表现在直流系统运行过程中的某个环节在出现接地问题之后，在这样的状况下多数情况都不会造成短路事故的出现，可是假如说是具体维护过程出现问题的话那就很容易导致熔断器的熔断现象，这样一来的话火力发电厂也就很容易因此承受较大的损失了，进而就不利于城市经济的快速稳健发展。然后我们再分析交流接地故障的出现原因。这里我们所说的交流接地的实质其实就是电动机的接地，比如说像是绕组以及电机壳的接触、空气潮湿以及尘土等各种各样的因素，都非常有可能成为引发这一故障出现的重要原因，这样的话就会造成绝缘老化速度加快以此引发击穿接地问题的出现，而相应的火力发电厂的平稳运行与安全运行也就将受到一定程度上的影响。

1.4母线电压异常

母线电压异常问题的出现也可以说是比较常见的一种问题了，这主要是因为火力发电厂的电气直流系统实际上会很容易出现各种各样的故障，然而我们所说的母线电压异常就是属于其中的主要代表之一，像这一类故障我们可以进一步把它细分为电压消失以及电压过高或者说是过低，那么这两种运行故障的出现原因当然也是不同的了。首先我们分析电压消失而导致的母线电压异常问题。我们知道蓄电池不放电以及控制开关红绿灯灭等，像类似这样的情况基本上就是属于火力发电厂出现母线电压消失故障的最直接表现了，而这一类故障的出现一定是与母线以及蓄电池出现故障是联系紧密的。其次是电压过高或者说是过低而导致的母线电压异常问题。因为硅整流故障以及充电电流过大等，像这一类的问题基本上就是属于火力发电厂母线电压过高问题出现的主要原因了，相关工作人员设计存在的不足实际上也很有可能引发这一故障，所以说这类故障出现的原因一定要受到相关工作人员的重视，解决好了母线电压异常的问题，就可以帮助促进火力发电厂的进一步发展。

2 火力发电厂电气运行故障的改善途径

2.1选择合适的发电机冷却方式

发电机的长时间高速运转会产生大量耗损，这些耗损又会转化为热能导致设备升温。为了防止出现电机设备温度超标，需要根据具体情况做好冷却工作，合理排除热量。常用的冷却方式有三种：水内冷却散热快，冷却效果较好，安全稳定性高，是最常用的一种冷却方式；氢气冷却对发电机的通风耗损较低，但是由于氢气的特殊性质，存在一定的安全隐患；封闭式空气冷却采用封闭的循环系统阻绝了与空气的直接接触，避免了阻塞带来的影响，可用于恶劣环境条件下，但是成本较高。三种方式各有优势和不足，应该根据火力发电厂的实际情况选择恰当的冷却方式。

2.2做好电气设备检修和维护

要做好电气设备的检修工作，火力发电厂应当建立完善而系统化的设备检修制度体系；结合火力发电厂的实际情况，定期、定量、定点地对电气设备进行检修和维护，并且应当权责明确，责任到人。尤其是对于一些贵重或者重要的电气设备，应当安排技能素质水平较高的专人对其进行运行、检修和维护。并要求对每次检测或者维修做好记录，以便于更好地分析电气设备故障出现的原因或对检修效果进行有效监督，这些数据对于促进电气设备维修和管理水平具有非常重要的意义，有利于对发电过程中电气系统的运行进行全面的掌握控制与管理。对火力发电厂电气系统和设备的维护是一项长期的工作，需要设备管理人员充分提高其安全意识，防患于未然。

2.3合理设置地线

电气设备运用中必然存在带电情况，会有电流分别流向接地导线和人体。这种电流大小通常与电阻成反比。当接地线的电阻很小时，人体的电流就会变小，不会危害人体的安全。火力发电厂目前的接地装置大多采用环路接地线，有利于降低接地电压，提高接地的可靠性。即使接地线不能正常工作，其故障造成的损失也可以最小化。此外，交流系统与直流系统之间存在良好的关系，可以有效减少安全事故的发生，确保电力系统处于安全状态下运行。

2.4防止电压不稳

发电机电压不稳会损耗发电机的寿命，因此，应该采取有效的措施防止电压不稳现象的出现。由于引起电压不稳的原因较多，需要对发电系统的运行进行严密的监控，一旦出现电压不稳的现象，及时进行有效的检修，必要时可以通过切断负电荷来恢复电压，也可以紧急拉闸维护电厂的安全运行。此外，充分发挥各种保护装置的作用也可以有效维持电压的稳定，减少不必要的损失。

结束语

总之，火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，全面提升火电厂运行质量和工作效率，为以后类似研究提供理论基础，帮助我国火电厂建设稳定发展。

参考文献

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[3]刘国强.火电厂电气设备常见故障及处理措施研究[J].现代工业经济和信息化,2018,8(10):90-91.