火电厂运行常见故障及故障处理方法

火电厂运行常见故障及故障处理方法

刘杰玉

中煤新集利辛发电有限公司，安徽 亳州 236700

摘要:随着时代的发展和科学技术的进步，新型火力发电厂的数目在不断增加，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，必须引起足够重视。本文主要对火电厂运行中常见故障进行细致分析，并提出故障处理方法，为电厂运行人员提供可行性参考。

关键词：火力发电厂；电气运行；故障处理

当前阶段，我国的火力发电厂电气系统的运行状态还不够理想，许多火电厂都是等故障出现之后，再采取措施进行处理，并没有开展主动故障排查工作，使得许多电气设备都处于带病运行的状态，无法将系统和设备的运行效率充分发挥出来。因此我们要给予火电厂电气系统的稳定运行足够的重视，要能够加强对电气设备的质量控制，一旦发现问题要立即采取应对措施。

1现阶段火力发电厂在运行中常见故障及原因

1.1发电机升温速度较快，温度也比较高

一般情况下火力发电厂都是24小时不停歇，而在这种高负荷的生产强度下，很容易出现机械设备组成材料老化与磨损严重的问题，尤其是铁线与铜线的损伤更为明显，在受损过程中其还会放出大量热量，而这种热量上的短时间变化会对发电机周围的设备产生不良影响，从而影响整个设备机组的正常运转；并且发电机温度始终处于较高水平，发电机绝缘层也会受到其影响，发生老化故障，长此以往，发电机内部很容易形成一种区别于其它设备的高温环境，在这种环境中设备会变的非常不稳定，随时会导致安全问题的发生。所以相关工作者在实际工作过程中一定要重视发电机温度过高这一问题，在实践中思考如何采取有效措施对其进行处理。

1.2电气接地设备中可能产生的安全问题

在现阶段社会对电能质量与数量有更高需求的时代背景下，设备长期处于工作状态，会超出设备的负荷要求，所以极有可能出现电力系统短路等问题，从而不利于火力发电设备的持续运转，对于相关工作人员来说也非常维危险，一步小心就会受到伤害。通常情况我们可以将电气接地设备中的故障问题分为两大类，即设备自身的交流接地故障与直流接地故，因此有关人员在处理的过程中应分清故障类型、对症下药，一般出现交流接地故障主要是因为绕组或绕组与发电机壳长时间受到湿气影响对绝缘层造成腐蚀。

1.3切换备用电源时发生故障

在如今的火力发电厂中，大多数备用电源都是采用自动切换的办法，所以在实际运用过程中，其会存在一定的启动时间差，因此就非常容易导致切换过程中出现问题。在发电机设备因故障问题的产生而断电时，虽然没有了能源供给，但在惯性作用下发电机以及以较高的转速运动着，这时介入备用电源，在一段时间内所插入的电源数量为两个，所以这个时候发电机所承受的电压就会不断升高，大大增加其电压负荷，在这种超负荷情况下非常容易出现故障问题。其实在高压备用电源的设计与选择上，我国是有明确标准与要求的，因此有关人员在实际工作过程中应结合实际情况来合理选择备用电源数量，有效提高备用电源设计的科学性与适用性，尽量避免备用电源对发电机正常运转产生不利影响，在实现电源切换效果的同时，保障电气系统的安全性与稳定性。

1.4电压值波动故障的产生

火电厂发电设备的正常运转离不开稳定电压环境的支持，所以有关人员需要将电压控制在一定的范围之内，可以在不超过范围要求的情况下上下浮动。但是在实际生产过程中，如果电机的电压值超出了其所能承受的电压的波动范围，就会使得发电机出现故障，从而影响到发电的效率与质量。通常情况下，电压越高，发电机能够产生的转子电子流也就越多，而随着该要素的不带增加，电动机所发出的热量也会逐渐增多，如果温度超出可控范围则非常容易出现故障问题；但是如果在发电过程中，电压越低，那么发电机所能够产生的转速也就会越来越少，从而在同一时间内发电量受到大幅影响，不利于发电效率与发电质量的提升。

2故障处理

2.1选择合适的冷却方法，避免发电机过热

对于发电机的绝缘系统而言，其对运行环境的温度有着较高的要求，如果运行温度较高，则会对绝缘系统的性能以及使用寿命带来较大的影响，为了使绝缘系统在正常的温度环境内运行，冷却方法的合理选择非常重要，合理的冷却方法能够迅速将发电机运转过程产生的热量带出。现阶段，对于火力电厂发电机的冷却主要有三种方式，分别是氢气冷却、密闭空气冷却以及水冷却。①水冷却。由于水本身的散热能力就非常强，因此水冷却有着非常好的散热效果，也是火力发电厂中最常使用的冷却方式；②密闭式空气冷却是通过封闭循环系统来实现的，该种冷却方式一般应用在环境恶劣的火电生产中，其冷却成本相对来说比较高；③氢气冷却。顾名思义，该方式就是通过氢气来实现冷却的，但是由于氢气属于危险气体，因此该冷却方式具有较高的危险性。

2.2加强安全措施，确保接地线设计的科学合理

在接地线设计时，为了提高接地设计的质量，可以采用环路式的方式来进行接地设计，电气系统内任意环节出现问题，系统都无法处于正常运行，此时采用环路式的连接方式，就能够大大降低对地电压，提高设备运行的可靠性，从根源上避免安全问题的发生。除此之外，工作人员还能够加装接地报警装置，发生任何问题，都能够立即发出警报，并提出解决措施。在对接电线进行安装之前，需要对土壤的酸碱度进行检测，因为接地线的主要材质是扁钢，如果土壤的酸碱度较高的话，则会导致扁钢生锈，依然会给系统的稳定运行埋下安全隐患。

2.3严密监视，避免电压不稳问题

发电机要能够在稳定的电压供应下运行，如果发电机运行时的电压不稳定，则会大大缩短发电机的使用寿命。所以，当火力发电厂的电气设备处于运行状态中时，工作人员要对其进行全面的监测，一旦发现电机电压值出现波动，就需要立即对发电机以及相关的电气设备进行仔细的检查，特殊情况下可以采用切断负荷的方式来恢复供电电压。为了使电机设备的稳定运行得到保证，要能够对其进行全面的维护、检修、管理，将保护装置的作用充分发挥出来，这对提高电气设备运行可靠性与安全性，有着重要的作用。

2.4加强设备检修，确保电气设备正常运行

对于火电厂电气运行系统而言，由于系统本身的规模和复杂程度相对来说就比较大，因此维护管理工作的开展也异常的复杂，要想做好维护管理工作，必须要建立完善的电厂设备检修机制，要按照规定要求来进行定期的检修与维护，明确维护管理的工作职责，将责任落到实处。对于火电厂中的发电机组、汽水系统以及燃气系统而言，由于其技术含量非常大，所以电厂要安排专业技术人员来对其进行维护管理，在每次维护管理工作完成之后，要做好相关的数据记录工作。除此之外，为了提高检测效果和检测精确度，工作人员还可以利用计算机等其他形式的辅助设备，对电气设备的运行状态进行准确的判断，之后在交由专业技术人员进行进一步的分析，从而提高故障诊断的精确度，提高检修效率。

结束语

火电厂电气运行中故障有很多种，引起故障的原因也有很多，只有运行维护人员具备较高的专业素质，及时采取有效应对故障措施，保障电气设备的安全运行。此外，火电厂还应定期对电气设备进行检修，实时掌控设备运行状况，才能确保电厂安全、高效、稳定的运行。

参考文献

[1]樊建俊，范宜鹏，郁胜杰.试析火力发电厂电气运行中的故障原因及改善策略[J].科技创新与应用，2016（27）：181.

[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）：180.