探究火力发电厂电气运行中的故障原因及改善措施

宋强

（内蒙古岱海发电有限责任公司，内蒙古 乌兰察布 013700）

探究火力发电厂电气运行中的故障原因及改善措施

宋强

（内蒙古岱海发电有限责任公司，内蒙古 乌兰察布 013700）

虽然科学技术的快速发展实现了火力发电厂运行稳定性的提升，但频繁出现的电气事故却仍旧影响着火力发电厂的正常运行和安全生产。基于此，就火力发电厂电气运行故障的原因展开了分析，并提出了针对性较强的火力发电厂电气运行故障的改善措施，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。

火力发电厂；电气故障；电气接地；直流故障

作为我国电力能源生产结构的关键组成，火力发电厂的持续、平稳、安全运行直接关系着电力供给稳定性，而由于电气专业新技术越来越多地应用于火力发电厂，这就对相关电气维护工作者提出了较高的要求。

1 火力发电厂电气运行故障的原因

1.1 电气接地故障

电气接地是保证火力发电厂电气设备系统安全运行的有效手段，其在工作人员安全的保护中也发挥着关键性作用，但笔者的实际调查中发现，由于近年来我国各地火力发电厂普遍出现了用电负荷增加的情况，这就使得短路现象出现的频率不断提升。

短路可以分为直流故障和交流接地故障，两种故障的出现原因为：①直流故障。直流系统运行过程中的某个环节出现接地问题后，在多数情况下不会造成短路事故的出现；但如果具体维护过程出现问题，则易导致熔断器的熔断，火力发电厂很容易因此承受较大的损失。②交流接地故障。交流接地的实质是电动机的接地，绕组和电机壳的接触、空气潮湿、尘土等均有可能成为引发这一故障出现，由此造成的绝缘老化速度加快便会引发击穿接地问题，火力发电厂的平稳运行将受到影响。

1.2 直流母线电压不正常

火力发电厂的电气直流系统很容易出现各类故障，而直流母线电压不正常便属于其中的代表，这一故障可以细分为电压消失和电压过高或过低，两种运行故障的出现原因为：①电压消失。蓄电池不放电、控制开关红绿灯均灭等情况属于火力发电厂出现直流母线电压消失故障的直接表现，这类故障的出现与母线、蓄电池出现故障联系紧密。②电压过高或过低。硅整流故障、充电电流过大属于火力发电厂直流母线电压过高问题出现的主要原因，设计存在的不足也可能引发这一故障，因此，这类故障出现的原因必须受到相关工作人员的重视。

1.3 备用电源切换异常

为了避免突然发生的断电、失电、发电机损坏等事故对火力发电厂带来负面影响，火力发电厂多安装有专业的电源设备，用以实现电气运行切换。在实际调查中发现，柴油发电机、外接电网的备用电源、蓄电池属于火力发电厂备用电源的主要组成，但在实际应用中由于备用电源与初始电源的性能存在不小的差异，在无法短时间内调节这种差异的情况下，火力发电厂的生产状态很容易陷入混乱状态，这一故障也必须得到业内人士的重视。

2 火力发电厂电气运行故障的改善措施

2.1 确保接地线设计科学合理

为了解决上述提到的火力发电厂日常运行中的直流母线电压问题，火力发电厂首先需要设法保证接地线设计的科学合理，这样才能更好地保证火力发电厂生产的安全、平稳进行。接电线工作原理是利用人体电阻和接地电阻并联，而为了保证其能够真正实现火力发电厂的运行稳定性提升，本文提出了设计与故障处理两方面的改善措施：①科学设计。工作人员需要应用环路式接地线方式安装电气设备接地装置，同时，还需要做好接地系统报警装置的安装。比如，某火力发电厂为了实现自身运行稳定性的提升，使用了40 mm×40 mm的扁钢作为接地连接线主要材料，但在具体施工前的检查中工作人员发现，施工地的土壤酸度较高，为了避免接地材料受到腐蚀而降低接地的稳定性，施工单位在接地连接箱上进行了防腐锈产品涂抹，同时，保证了其在干燥、通风环境下运行，该火力发电厂的接地故障发生概率大大降低。②科学故障处理。虽然通过科学的设计能够有效降低接地故障的发生概率，但由于这一故障无法实现根本性消除，因此，科学的接地故障处理方法也必须得到相关工作人员的重视，“拉路法”“复合法”均属于较为常见且应用效果较为优秀的火力发电厂接地故障处理方法。

2.2 加强运行、养护记录管理

直流母线电压不正常的故障改善需要得到运行、养护记录管理工作的支持，这里的记录主要是为了保证工作人员能够直观掌握火力发电厂机组的实际运行和零部件更换情况，由此快速处理故障和实现高质量的故障预防。同时，运行、养护记录还能够直观判断故障的出现是否与零部件使用超过设计使用寿命存在关联，这便能够为直流母线电压不正常故障的解决提供有力支持。值得注意的是，直流母线电压不正常故障的解决过程中还需要做好负荷试送与监测电压、检查硅整流一次电源和保险，这样才能更好地降低该故障的发生概率。

2.3 加强设备检修

为了降低包括备用电源切换异常在内的火力发电厂电气运行故障发生概率，应加强设备检修，而这一目标的实现则需要制订完善的设备检修机制，严格的制度落实，明确的员工工作的职责。比如，在某火力发电厂发电机组、燃气系统和汽水系统的电气运行故障预防中，该火力发电厂便安排了综合素质、能力较高的专业技术人员开展设备运行状态检电气设备，比如控制开关、控制电缆和继电器等，而二次回修与维护工作，且每次检修与维护后都会进行细致的信息记录。这一过程中实现的人工分析判断与参考数据综合分析的结合，使得该火力发电厂电气运行故障的诊断精准度大大提升，这也是该火力发电厂电气运行故障发生概率始终较低的原因所在。

3 结束语

综上所述，电气运行故障出现的概率较高在我国各地火力发电厂中较为常见。而在此基础上，本文涉及的某火力发电厂电气直流系统发生接地故障、某火力发电厂设备检修等实例，则直观证明了研究具备较高的实践价值。因此，在相关领域的理论研究和实践探索中，本文的内容能够发挥一定程度的参考作用。

［1］刘宝更.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施［J］.山东工业技术，2017（04）.

［2］王晓宙，张潇.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施［J］.电子技术与软件工程，2017（01）.

〔编辑：张思楠〕

TM621

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.075

2095-6835（2017）24-0075-02