周义
湖北华电江陵发电有限公司,湖北 434100
摘要：随着经济的飞速发展，生活中家用电器和电子产品越来越多，居民对电能的依赖也越来越大。用电需求的不断增长，也为我国发电企业稳定运行提出了更高的要求。保证火力发电厂运行稳定，不仅是提升发电企业的盈利能力的问题，更是关系到民生的社会问题。本文针对火力发电厂运行中电气设备常见故障的原因进行分析总结，并给出了对应的处理措施，为保证火电厂发电机组的安全稳定运行提供参考依据。
关键词：电气设备；运行；故障原因；应对措施
在火力发电机组发展至今，电气设备不断的迭代更新，但电气设备的故障发生率在火力发电厂中仍占有较大比例。及时发现电气设备异常并迅速处理是保证发电机组安全稳定运行的一项重点工作。
1、电气系统
1.1电气系统简介
由于电能不能大量存储，因此电能的生产、输送、分配和使用时同时进行的，于是电能从生产到使用就构成一个整体。通常将用于生产、输送、分配和使用电能的发电机、变压器、输配电线路及各种用电设备连接在一起和继电保护、自动保护、调度自动化和通讯等相应的辅助系统，组成的统一整体就称为电气系统。
1.2电气系统运行要求
1.2.1保证供电连续性
随着经济的飞速发展，各行各业随时可能都需要用到电能，这也就要求火力发电厂全天24小时维持运行。因此电气系统运行中就要保证运行的可靠性，能够长时间的连续运转保证发电机组的可靠运行，保证电能供应的连续性。
1.2.2保证电能质量
电能质量包含电压质量、频率质量和波形质量三个方面。电压质量和频率质量一般都是以偏移是否超过给定值来衡量的，偏离过多会使用电设备的运行技术指标、经济指标下降，甚至可能不能正常工作。因此对于电能质量指标，必须采取一定的措施予以保证。
1.2.3保证运行的经济性
国家大力推行节能减排，发展清洁能源，火电厂空间正在逐渐缩小，为了争取更大的生存空间火力发电厂必须要做好减少能源损耗的工作。在保证机组安全运行的前提下，提升机组的经济性，降低供电煤耗和厂用电率，提升发电企业的盈利能力。
1.3电气系统故障判断的难点
电气系统对火电厂的重要性毋庸置疑，但运行人员想弄懂弄通却非常困难。首先，电气设备结构复杂。电气设备本身比较精密，电气设备进入发电厂，中间的过程以及使用的过程都非常繁杂，包括设计、安装都有着较高的操作要求，稍有不慎便会给整个电力厂带来隐患，影响电厂正常运行。其次，电气系统本身具有危险性。电气设备都是带电运行很多还是高压电，人员在维护过程中要采取绝对安全的防护措施，一旦有疏漏就可能给维护人员带来生命危险。第三，技能水平要求高。电气设备多为密闭设备且结构复杂，出现故障时不容易及时找到故障原因和故障位置，可能是机组的原因，也可能是电控系统的原因，还有可能是其他部分的原因。因此，在对机组进行故障诊断时，需要运行人员有较高的技能水平。这也就导致了电气系统在维护过程中难度很高。在火电厂电气设备出现故障后，应遵循先外后内、先简后繁、先熟后生、代码优先、先备后用的基本原则，以便能够快速找到故障原因并有效进行处理。
2、电气系统常见故障及应对措施
2.1?电机发热
火电厂要求设备每天24小时不停歇，在长时间的工作状态下，电气设备不可避免的会有大量热能累积，倘若这部分过量的热能无法及时有效地排散，则会导致电机发热。
除了运行方式的影响导致电机发热的原因还有很多内在因素比如：三相负荷电流不平衡、电压过高、缺相运行、内部短路、安装工艺不良等。这里主要研究自身装置引发的电机发热问题。
首先我们应测量电机端盖的温度如果超过环境温度25℃以上时，表明电机的温升已经超出了正常范围，我们应排查原因进行处理。其次应检查室内通风情况，排除因室内散热不良导致电机温度高。第三应检查电机的冷却风扇是否装反、损坏或者运行是否正常，冷却风扇的风道有无被杂物堵塞。发现问题应及时进行处理。第四对于电机外加冷却水的还应检查冷却水系统是否运行正常，冷却效果能否达到要求，检查冷却水温度是否在正常范围内。
2.2?电压波动
在实践生产中，电压经常受各种因素的干扰造成波动，导致过压或欠压，极大危害发电机的使用寿命，甚至会导致设备跳闸影响到整个电气系统的稳定运行。电气设备电压正常范围为额定电压的5%，当电压超出这个范围时就应该引起我们的重视，当电压超出额定电压的10%就可能导致设备运行异常甚至跳闸。
解决电压不稳定是一项复杂的工作，首先电力工作人员应当严密监视系统的各项指标，电压波动时能及时发现，然后通过就地检查能分析判断出造成波动的准确原因。比如电压监控设备有无故障；有无大功率用电设备启停；供电系统有无设备短路发生；接电线路有无接触不良的情况等。在检查过程中还应该寻找检修人员的帮助以便判断更为快速准确。最后根据不同的原因采用针对性处理办法。
2.3?备用电源异常切换
为了保证电气设备的安全运行，火力发电厂内很多重要设备都设有备用电源。当工作电源失电或者出现异常不能保证正常供电时自动或者手动切换到备用电源上，保证设备能继续安全稳定运行。
针对备用电源异常切换首先我们应有完善的报警功能，在电源切换时我们能够及时发现。其次在备用电源切换后要检查主路电源有无异常，如果是上一级电源短时波动导致主路电源短时失电，应及时将设备切换回主路电源供电保证供电可靠。如主路电源本身装置出现问题应联系检修人员消除设备电源故障。第三如主电源未发现异常应检查电源切换装置有无异常，当切换装置本身出现问题时可能会导致备用电源的误切换。
2.4?直流系统接地问题
火力发电厂中部分设备对供电的电源要求比较高，需要很强的抗干扰性，为了提升设备的安全等级电厂采用直流系统进行供电。直流系统在运行过程中经常会出现单点接地的情况，如何快速准确的排查出接地故障点也是一直困扰着电厂运行人员的难题。
直流系统接地常用的故障查找方法有，首先通过测量正负极对地电压，确定是正极还是负极接地。其次对两段母线进行区分，使查找的接地范围不会扩大。第三退出运行中有误报现象的直流绝缘测试仪，进一步缩小排查范围。第四对于现场操作或者正在检修的直流设备应立即停止操作和检修工作，对刚接入的设备应重新断开，看信号是否消除。第五采用分段分部位拉路法来确定直流接地点。采用这种方法时，操作电源一定要由蓄电池供电，先停不重要的回路，如信号回路和照明回路等。由于直流接地回路一旦从直流系统中脱离，直流系统母线的正负极对地电压就会出现平衡，因此，通常采用直流接地回路瞬间停电的办法来确定直流接地点。但由于直流系统是不间断电源，人们不能随意对其停电，在停电时一定要慎重避免造成直流系统控制或保护回路跳闸等事故。
3、结语
综上所述，火力发电厂在实际进行供电的过程当中，由于电气运行故障时常发生，导致火力发电厂的供电稳定性得不到保障，同时还可能对电厂内部工作人员的人身安全造成极为不利的影响。因此相关的工作人员应具备火力发电厂电气运行中常见故障原因分析能力，并能结合具体的故障原因制定出具有针对性的解决措施，以此来保证电气设备能够持续稳定的运行下去，进而实现既定供电目标。
参考文献：
[1]刘丽梅，辛建华.对火力发电厂节能环保的有效综合补充方法的再探讨[J].中国新技术新产品，2018（20）
[2]范宜鹏，郁胜杰，樊建俊.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技创新与应用，2018（27）
[3]齐海东.试析火力发电厂电气运行中的故障原因及改善策略[J].企业技术开发，2017（7）