火电厂运行常见故障及故障处理方法

(整期优先)网络出版时间:2022-08-24
/ 2

火电厂运行常见故障及故障处理方法

徐盾

大唐贵州发耳发电有限公司  贵州省六盘水市   553000

摘要:近年来,随着社会经济的发展,我国全社会的用电量一直处于上升趋势,对电力行业的要求也越来越高。为提高电厂发电量,确保电气的安全运行是当前电厂运行中重点关注的问题。为有效预防电厂电气设备运行故障,更好的保障电厂的安全高效、连续可靠运行,本文分析了发电机温度过高,发电机碳刷冒火漏电,电气设备、电气接地及电源电路等常见故障,并结合本人实际工作经验提出了一系列行之有效的应对措施,以供同行参考。

关键词:火电厂运行;常见故障;处理方法

1火电厂电气安全运行的重要性

电气设备以及相关发电机组是确保火力发电厂电气安全运行的保障,任何一个环节出现问题,都会降低发电厂的发电效率,增加运行成本,从而降低电厂的整体经济效益。而电厂电气设备以及相关发电机组在运行中容易发生各类故障,严重时甚至会引起较大的安全事故,给电厂安全运行带来风险和安全隐患。因此,必须提高电厂操作人员的专业素养,并加强对设备机组的监控,一旦发生故障,才能在最短的时间内采取有效的故障处理方法。此外,还应定期对电气设备进行检修,以便更好地预防设备故障,降低电气运行安全隐患。

2火电厂运行常见故障

2.1发电机严重发热

发热现象是发电机运行中普遍存在的现象,且此现象较难消除。在发电机实际运行作业中,有多种原因可能使发电机出现发热现象,其最主要原因为发电机运行时,因自身内部各运转部件间的相互磨损造成的,加之自身铁耗现象与铜耗现象,造成电流连续增大,损耗也会增大,该损耗会经多道工序最终转化为热能,并逐步挥发于四周。此外,造成发电机温升过大的原因,还有可能受机械升温因素、轴承缺油因素以及发电机散热不佳等因素影响。

2.2发电机碳刷出现冒火漏电现象引发的故障

(1)碳刷在刷盒中长期不间断摆动,会使碳刷边缘发生严重磨损,以致环绕电磁电阻丝出现偏离现象,最终产生较严重的放电冒火现象。(2)发电机正常运行时,受电流异常变化的影响,出现较明显的卡簧现象,易使相关部件发生变形甚至出现扭曲现象,这样易损毁接触点产生火花漏电现象。(3)所用碳刷的型号不一致,而随碳刷型号的不同其电阻阻值会存在较大差异,这样在电压相同的情况下,会出现较大的电流差异,最终会造成漏电冒火花现象。

2.3电气设备故障

电厂电气设备经长期高负荷运行,其各项性能都在逐步退化,在实际运行作业中易发生多种故障,特别是当发电机运行于过电压条件下时,其产生的故障会更多。在发电机运行作业中,当电压过高时,易造成发电机转子电流迅速增大,引发转子绕组温度持续上升,会加速发电机的损耗、老化现象;若电压过低,则会影响发电机实际运行稳定性。对此,为使发电机顺利发电,我们必须依据发电机实际运行情况,科学、合理的调整其运行电压,以尽量减少发电机运行故障。

2.4电气设备出现接地不良

在实际生产作业中,很多电气设备为更好的进行自我保护与更好的保护操作人员的自身人身安全,大多采用了接地保护技术。但就实际运行现状而言,很多电厂因管理不到位,操作不规范,时常会破坏电气设备的接地保护,同时电气设备所用的接地材料大多为金属材料,很多引体易被腐蚀,生成铁锈,这也会造成电气设备出现接地不良现象。

2.5电源电路发生故障

对于电源电路故障而言,多以备用电源切换故障为主,在实际生产中主要受电源切换速度快慢等因素的影响。就国内电源自动切换现状而言,当前,国内很多电厂机组在开展电源切换作业时,切换速度较慢,能快速实现一次性完全切换的较少,而对于高压厂用电动机而言,其要求能在较短的时间内完成一次性切换,且在进行切换作业时,要求电动机应能承受电压冲击,而很多电厂在电源切换方面都不能满足上述要求,这样就易出现电源电路故障。

3故障处理

3.1稳定发电机电压

(1)应立刻停止升压,并检查起励装置(包括电源及输出方面)、励磁调节装置(信号及运行方面)都是否正常运行。(2)当定子、转子电压DCS上均无显示时,检查灭磁开关合闸及整流柜是否正常,无异常情况下,再确定回路是否出现短路或开路情况。(3)当定子电压DCS上无显示、转子电压DCS上有显示时,则需要检查PT熔丝是否熔断或二次空开是否合好。此外,还应实时监控发电机的运行状态,了解发电机在运行时的各项参数,一旦异常,监控系统就会发出警告信号,运行维护人员应立即根据参数变化分析故障原因并及时检修,尽快使发电机正常运转。

3.2有效制冷

(1)首先应先确定各检测数据是否正常,当温度异常超过规定值,立即检查冷却水系统(包括压力、流量、水温等方面)是否正常,发现故障应及时处理,此外还必须适合监控发电机情况,确保不会出现负荷超限问题。(2)发电机正常运行情况下,如果绕组出水温差或温差异常,则需要分析局部水路是否存在堵塞问题,如有堵塞,需对绕组水路进行冲洗,通过运行数据观察温差是否趋于正常。(3)当铁芯和端部的温度超过规定值时,需要尽快检查氢气冷却器是否正常运行,尤其是冷、热氢温度及氢压,如有异常则需尽快处理。此外,在处理故障过程中,也要加强监控发电机温度,将发电机各部温度严格控制在规定值内。

3.3厂用电中断处理措施

(1)当厂用电备用电源正常时,应立即检查6kV工作段无“分支过流”、“6kV母线闭锁切换”信号是否正常,可将备用电源开关对失电母线强送电一次,若不成功不得再送,强送前必须确认工作电源开关在断开位。

(2)强送不成功,应检查柴油发电机自启动成功,保安PCA、B段备用电源开关合闸,否则手动硬手操“紧急启动柴油机”,并检查柴油发电机出口开关及各保安PC段备用电源进线开关合闸正常,各保安PC段供电正常,分批启动保安段负荷;否则应就地检查,排除异常,手动启动柴油发电机,并恢复事故保安段电源。就地检查柴油机运行正常,油箱油位正常。

(3)检查直流系统充电装置和UPS供电正常,检查所有6kV电动机电源开关应该断开,并手动断开6kV失电母线上的所有未跳闸的负荷开关,对动作的保护和报警进行检查和记录。

(4)交流电源失去时,确认主机直流润滑油泵、直流密封油泵自动启动,否则应立即手动投入,检查润滑油压正常,并确认密封油与氢气差压在0.056±0.02MPa。(5)当6kV电源恢复后,逐步恢复厂用电系统正常运行方式。

3.4断路器闭锁分闸故障处理

(1)220kVGIS双母线分列运行时,断路器闭锁分闸故障处理。合上220kV母联断路器,将故障断路器所在母线上的其余断路器逐一倒至另一母线后,然后断开母联断路器,再将故障断路器隔离。若母联断路器处于检修状态或不具备投运条件时,则应采取冷倒操作方式。

(2)220kVGIS母联断路器闭锁分闸故障处理。a.当闭锁分闸故障是由控制回路故障、液压弹簧操作异常等原因引起的,则需要将母联断路器设置为死开关,并按现场规程要求调整母差保护,根据调令再采取隔离措施。b.如果220kVGIS隔离开关具备拉开空载母线的条件,可联系调度选择母联断路器两侧的一条母线,将其所带的所有元件逐一倒至另一条母线后,再拉开母联断路器两侧隔离开关将其隔离。对于母联断路器非全相故障的,应采取冷倒操作方式。

4结束语

总之,电厂电气设备在实际运行作业中可能发生的故障种类较多,而要想更好的预防这些故障,我们必须重视总结这些故障,分析故障原因,并采用相应处理措施进行处理,同时应重视做好电气设备的日常维护管理工作,只有这样才能有效减少电气设备故障的发生,才能提高设备运行效能,为企业创造更多经济效益。

参考文献:

[1]张丽芳.浅谈火力发电厂电动机的故障处理[J].机械管理开发,2015(3):110.

[2]吴思祺.探究火力发电中电气自动化技术的应用以及创新[J].科技资讯,2015,13:43-44.

[3]黄腾鲲.220kV断路器闭锁分闸故障处置分析[J].山东工业技术,2018(10):170.