电厂电气运行中常见故障及应对措施

(整期优先)网络出版时间:2023-07-24
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电厂电气运行中常见故障及应对措施

黄晓瑞

京能集团内蒙古岱海发电有限责任公司 内蒙古 乌兰察布 013700

摘要:随着经济社会的快速发展,人类对电能的需求也在快速增长,电厂是为人类提供电能的主要场所,担负着满足人类用电需求、维持社会经济快速发展的重要使命,电气设备是电厂的关键组成部分。在电厂中电气设备的安装和运行,要能够满足电厂供配电的实际需求,以适应社会生产和人民生活的用电需求。因此,相关技术人员要对电气设备的运行情况进行定期巡查,并对其运行工况进行必要的监测,以便能够及时发现运行中存在的安全隐患,并进行相应的处理,从而确保发电厂电气运行的安全与稳定。

关键词:电气设备;常见故障;处理措施

随着我国现代化经济建设发展,人类对电能的需求量也与日俱增。电厂是生产电能的主要场所,对维护人类工业生产、日常生活有重要的意义。在设备具体运行的过程中,经常会出现一定的故障风险,在很大程度上局限着电厂运行质量,甚至还会导致供输电功能故障而严重威胁现代人的用电品质。因此,针对电气设备电厂需要就其中可能存在的故障类型和诱因展开分析,并利用专业的技术手段合理制定风险控制措施,从而降低设备故障所造成的运行风险。

一、电厂电气运行中常见故障原因分析

1、发电机冒火故障。电厂电气运行中,许多原因都会发电机发生冒火故障: 一是电气设备使用不同规格型号的压簧导致两个部件之间出现电火花; 二是滑环和碳刷使用时间过长导致磨损严重,电气运行过程中出现偏离导致电火花故障; 三是碳刷型号不同导致电流数值不同,加之碳刷间的摩擦变大导致电火花的产生,工作人员在排障和日常维护中要确保配件保持统一规格; 四是电气运行过程中部件受到破坏或出现送到导致力矩耦合不均衡从而出现电火花故障; 五是人为因素造成水冷却系统堵塞,部件过热而导致绝缘层外表皮破损,设备短路,出现电气故障。因此,在电厂电气设备的排障和日常维修中,工作人员要严格监控设备运行状态,对出现故障的设备及时复查。严重的发电机冒火故障将会导致电厂停运,给电厂带来巨大的经济损失。

2、电气设备发生故障。电厂的持续安全运行需要多种电气设备相互连接,协调配合才能完成,在电厂的实际运行中,电气设备发生故障是在所难免的,发生原因主要是电厂的持续、大量供电所致。一方面,电厂的主要职能是发电,在单位时间内产生大量电能以供人们的生产生活使用,其中电压的调节至关重要,电压过高会导致电气设备转子持续升温,加速设备的磨损和老化; 电压过低,会导致设备运行异常,设备的温度也会出现不稳定的现象,严重时会导致电气设备的运行状态和运行速度。此外,电厂在大量发电的同时也会消耗大量的电能,电能向热能、动能的转化持续且规模大,电气设备的温度会持续偏高,最终导致设备发生故障。另一方面,电厂需要向社会持续的提供大量电力,电气设备长时间、持续的处于高压运行状态,电气设备的电流持续增大,转子温度逐渐持续增加,加速了电气设备的损耗和老化,最终导致点设备故障。

3、备用电源切换不合理。基于电厂需要持续大量发电的工作特点,一般电厂在建设过程中会根据电厂的电气设备数量、发电机容量等电厂的具体情况配备一定数量的备用电源,其主要作用是保证在电厂主电源出现故障不能继续持续供电的情况下,及时自动切换以保证电厂电气设备运行过程中不断电,持续正常运行。如若备用电源在电厂主电源断电之后不能及时启动或是不能与主电源的供电工作不能完成良好的匹配衔接,会明显影响电厂电气设备的运行速度和运行状态,严重时将会导致机组停工。

二、电厂电气运行故障的解决措施

1、电气误操作应对措施。一是建立运行管理制度,制定电气误操作技术措施。二是建立电气操作票、工作票标准制度、电气操作监护制度,操作联系制度;严格执行“两票三制”制度。三是落实运行人员职责认真执行《电业生产安全工作规定》(电气和热力机械部分)、运行规程。四是加强运行人员技术培训,安全培训;培训运行人员树立“一想、二看、三操作,遵守运行规程”的良好工作程序。五是严格执行电气“五防”管理规定;严格执行电气设备验电的有关规定。六是严格执行防误闭锁装置管理,不准随意闭锁强行操作。笔者通过多年从事运行工作,总结出电气防止误操作的顺口溜,供大家参考。电气防止误操作五步走:一二三四五,防误操作五步走;发令不含糊,接令记清楚;操作心有数,危险全消除;做完再回顾,安全有套路。

2、发电机过热应对措施。电气运行中,应加强发电机各运行参数的监视,防止发电机过负荷运行,定子电压、定子电流过大,应及时进行调整定子线圈层间温度差、槽出水温度差、定子绕组温度、铁心温度、转子绕组温度等参数值,若温度超限时应立即将发电机解列停机;内部短路,绕组损坏,应立即停机处理试验合格后才投入运行;若风道被积尘堵塞,需要清除风道积尘、油垢、冷却器。在故障未消除前,应降低发电机负荷,以降低发电机温度。

3、发电机冒烟着火应对措施。一是电气运行中,平时加强设备就点巡检和DCS 上参数监视,清除设备漏油渗油,定期加强发碳刷的检查和更换。二是发电机紧急停机、汽轮机破坏真空紧急停机,关闭来氢总门,开启事故排氢门,开启二氧化碳门,向发电机内充入二氧化碳进行灭火,保持盘车及水冷系统继续运行,可用四氯化碳灭火器、二氧化碳灭火器、1211 灭火器进行灭火。三是若出现明火,要对发电机进行隔离,保护事故现场,分析着火原因,通知消防队进行灭火。

4、直流系统接地应对措施。一是根据运行方式、操作情况、气候影响进行判断可能接地的处所,采取拉路寻找、分段处理的方法,以先信号和照明部分后操作部分,先室外部分后室内部的原则。二是在切断各专用直流回路时,切断时间不得超过 3 s,不论回路接地与否均应合上。当发现某一专用直流回路有接地时,应及时找出接地点,尽快消除。三是查找直流接地的注意事项:查找接地点禁止使用灯泡寻找的方法;用仪表进行测量工作时,必须使用高内阻电压表;当直流发生接地时,禁止在二次回路上工作;处理时不得造成直流短路和另一点接地;查找和处理必须由两人同时进行;拉路前应采取必要措施,以防止直流失电可能引起保护及自动装置的误动。

5、加强电气设备定期检查维护。电厂中电气设备检修质量直接影响电厂的带负荷能力。在电厂电气运行中应加强电气设备的就地的巡检和盘上参数监视,发现设备缺陷隐患应及时联系检修处理,消除设备的缺陷隐患。电气设备应定期进行备用设备切换,发现缺陷及时处理,保证备用设备正常备用。此外,对电气设备应进行定期保养维护,保证设备能持续正常运行,减少设备老化和损坏。在机组大小修应对电厂全部电气设备进行全面检查,对运行中不能处理好的缺陷,进行根治处理,对有的设备进行技术改造升级。对于经常发生的设备顽疾,相关技术人员要进行全面分析给出技术方案,妥善处理好。相关技术管理人员应强对整个电厂的分析管理,优化电气设备的运行方式,保证电气设备健康稳定运行,以避免发生威胁设备损坏,人身伤害事故。

在电厂的运行和生产过程中,电气设备占据着非常重要的位置,在实际的运作过程中,不可避免的会遇到各种故障,因此必须重视和总结这些故障产生的原因,被予以解决。除此之外,还要加强对电厂电气设备的维护和检修工作,可以采用一些先进的技术提升对设备的保护,也只有这样才能降低设备发展故障的几率,保障供电的安全性和稳定性,为企业的发展提供保障。

参考文献

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