王鵬剛
(陜西清水川能源股份有限公司發(fā)電分公司 陜西榆林 719400)
談火力發(fā)電廠電氣運行中的故障原因及對策
王鵬剛
(陜西清水川能源股份有限公司發(fā)電分公司 陜西榆林 719400)
火力發(fā)電廠是工業(yè)發(fā)展和人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活過程中獲得動力能源的載體。火力發(fā)電廠的運行原理相對比較復(fù)雜,人為因素和非人為因素都會導(dǎo)致其電氣運行過程中的故障,從而影響火電廠的整體運行效率和質(zhì)量。同時,生產(chǎn)人員的人身安全也得不到保障?;痣姀S管理人員和相關(guān)技術(shù)人員要對其電氣運行中的故障原因具有明確的了解,并提出相關(guān)解決對策,實現(xiàn)火電廠的正常運營。
火力發(fā)電廠;電氣運行;故障原因;對策
工業(yè)時代的到來使火電廠在人們的日常生產(chǎn)和生活中扮演著至關(guān)重要的角色。近年來,工業(yè)生產(chǎn)對火電廠需求的日益增加,使其技術(shù)得到了不斷的更新,生產(chǎn)也面臨著轉(zhuǎn)型,更加符合社會發(fā)展的相關(guān)要求。目前,我國火電發(fā)電技術(shù)主要依托于大型發(fā)電機組,使大型發(fā)電機組時常處于超負荷狀態(tài),很大程度上加大了火電廠電氣運行故障發(fā)生的可能性,也對火電廠正常發(fā)電產(chǎn)生了嚴重影響。相關(guān)負責人要嚴格執(zhí)行火電廠日常運營過程中的相關(guān)規(guī)定,并對電氣運行進行監(jiān)管,以排除電氣運行故障。
1.1 發(fā)電機電壓變動范圍超標
電壓能夠衡量火電廠的日常供電質(zhì)量,電壓不合理會影響發(fā)電廠的運營效果和用戶的日常用電質(zhì)量。當電壓超出額定范圍,發(fā)電機容量的穩(wěn)定性又得不到保障,就會增加轉(zhuǎn)子電流,進而提升轉(zhuǎn)子繞組的溫度,很大程度上縮短其使用壽命。同時,高壓超出額定范圍,也會提升鐵芯溫度,加快其損耗。當電壓過低,發(fā)電運行過程中的穩(wěn)定性得不到保障,對釘子繞組鐵芯的運行環(huán)境造成破壞,引發(fā)震蕩或者失步。甚至對并列運行的穩(wěn)定性、常用機械設(shè)備轉(zhuǎn)速和做功、溫度等產(chǎn)生影響,當電壓再次升高,會導(dǎo)致定子繞組溫度的異常。
1.2 發(fā)電機溫度高、升溫快
火力發(fā)電廠的發(fā)電機長期處于持續(xù)運行狀態(tài),導(dǎo)致運行過程中的銅損耗和鐵損耗。這些損耗轉(zhuǎn)化為熱能,使發(fā)電機長期處于高溫運行背景下,造成絕緣體的消耗和老化。溫度越高,其老化速度越快,甚至引發(fā)發(fā)電機運行過程中的安全隱患。部分火電廠生產(chǎn)周期長,其對銅和鐵的消耗比較大,不注重在發(fā)電機運行中對其溫度進行釋放,嚴重影響冷卻質(zhì)量,達不到預(yù)期效果[1]。
1.3 備用電源自動切換
火電廠發(fā)電機在長期運行過程中存在諸多問題,技術(shù)人員一般設(shè)置備用電源,為發(fā)電機運行中的斷電或者沒電狀況提供保障。技術(shù)人員要結(jié)合發(fā)電機裝機臺數(shù)、單機容量、主接線形式和控制方式等相關(guān)要素對備用電源數(shù)量進行設(shè)置。高低壓電源停止工作后,母線上的電機設(shè)備將減速運行。備用電源與母線連接之后,電機將突然加上一個電源。其加壓過程也會對電機造成影響。切換電源的效果很大程度上受到發(fā)電機組容量的影響。備用電源沒有按照相關(guān)標準進行啟動,直接影響發(fā)電機組的降速和鍋爐運行,同時也會影響發(fā)電機的再次啟動。
1.4 電氣接地
火電廠用電負荷和電壓等級的提高,加大了火電廠電力系統(tǒng)短路故障電流,直接影響了設(shè)備和電力人員的人身安全。比如,當發(fā)電機發(fā)生故障,但是系統(tǒng)并未發(fā)生短路,熔斷器也可正常運行。檢修人員不能夠?qū)收暇哂忻鞔_的認識,操作不當,導(dǎo)致電氣接地短路。
2.1 重視設(shè)備檢修
諸如自動跳閘、切換到備用電源狀態(tài)等火電廠電氣運行故障都會影響火電廠的整體運行質(zhì)量和發(fā)電效率,甚至對電氣設(shè)備造成相應(yīng)的損害。電力人員要對火電廠運行過程中的相關(guān)設(shè)備進行檢查,明確了解電機的運行狀況。如果發(fā)電機狀態(tài)正常,電力人員可以恢復(fù)主電源供應(yīng),通過持續(xù)升壓,對其進行正常使用。如果發(fā)電機受到外部設(shè)備影響,檢修人員要將發(fā)電機與故障進行隔離,確保發(fā)電機的正常運行,最大程度減少其運行過程中的問題。相關(guān)負責人要認識到對發(fā)電機進行日常維護和保養(yǎng)的重要性,結(jié)合火電廠發(fā)電機實際工作狀況,對其進行定期的設(shè)備檢修和維護保養(yǎng),將火電廠電氣運行故障降到最低。同時,電力人員要嚴格遵守火電廠相關(guān)規(guī)定,并按照相關(guān)規(guī)范進行操作,以排除火電廠電氣運行過程中的不安全隱患[2]。
2.2 合理冷卻,避免發(fā)電機過熱
發(fā)電機在運行過程中的生產(chǎn)損耗轉(zhuǎn)化為熱能,使其各個部件產(chǎn)生熱能,對發(fā)電機的運行產(chǎn)生影響。技術(shù)人員要采用正確的冷卻方式對發(fā)電機中的熱量進行排除,以延長發(fā)電機絕緣系統(tǒng)的使用壽命。目前,火電廠經(jīng)常采用空氣冷卻、氫氣冷卻和水內(nèi)冷卻三種方式。水的散熱效果比較好,因此,水內(nèi)冷卻方法的使用比較普遍,且其并不存在安全隱患。氫因其自身特性,能夠減少發(fā)電機的通風損壞,提高發(fā)電效益,但是其屬于易燃易爆氣體,存在較大的安全隱患。密閉工空氣冷卻因其密閉性,能夠避免冷卻介質(zhì)的污染,具有較強的適用性,但其成本過高。相關(guān)負責人要結(jié)合火電廠的具體情況采取合理的冷卻方式,以達到最佳冷卻效果。
2.3 合理控制電壓
電壓不穩(wěn)會影響電機的使用效果和使用壽命。技術(shù)人員在火電廠工作過程中,要對電機進行監(jiān)控,確保電壓的穩(wěn)定性。一旦發(fā)現(xiàn)電壓不穩(wěn),檢修人員要對電機的整體運行狀況進行檢查,并采取相關(guān)措施對電壓進行恢復(fù)。也可以進行緊急拉閘,實現(xiàn)火電廠電氣運行的安全性。技術(shù)人員要結(jié)合電氣運行狀況,采取相關(guān)保護措施,最大程度降低火電廠電氣運行過程中的故障和消耗。
2.4 采取安全舉措,合理設(shè)計接地線
接地線通過人體電阻和接地電阻的并聯(lián),對電廠工作人員進行保護。技術(shù)人員要應(yīng)用環(huán)路式接地線,以提升電氣設(shè)備運行的可靠性。同時,火電廠日常運行過程中發(fā)生故障,其也能夠?qū)⒐收辖档阶畹?,從根本上保障電廠工作人員的安全。相關(guān)負責人要對接地系統(tǒng)安裝報警裝置,并對其運行過程中的細節(jié)進行分析,將安全隱患降到最低[3]。
火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)涵蓋的范圍比較廣。復(fù)雜的發(fā)電環(huán)境提升了電氣系統(tǒng)安裝的難度,加大了故障發(fā)生的可能性。相關(guān)負責人要重視對火電廠電氣運行的日常監(jiān)控,并安裝相關(guān)保護設(shè)備,以減少火電廠電氣運行過程中的故障,為人們提供一個良好的用電環(huán)境。
[1]尹建輝.試論火力發(fā)電廠常見電氣故障處理與維護措施[J].科學之友,2013(01):149~150.
[2]楊建,邊福利.火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)風險管理對策研究[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2011(12):46~50.
[3]馬繼超,王國新.火力發(fā)電廠電氣設(shè)備安全運行管理及維護[J].科技傳播,2014(06):146+101.
TM621
A
1004-7344(2016)06-0062-01
2016-2-10