火力發電廠電氣運行中故障原因分析及優化策略

     摘要:隨著社會經濟提升人們對電力供應提出了更高的需求,因此怎樣采取相應手段、方法保證火力發電廠電氣安全運行越來越受到人們的關注。按照當前的發展形勢來看,由于當前火力發電廠電氣運行中仍面臨著許多問題,所以需要進一步做好對電氣設備運營的質量管理,并采取相應對策進行解決。因此本文重點從導致火力發電廠電氣運營中出現故障的主要因素入手,對當前火力發電廠電氣運營中解決故障的主要處理辦法進行了探析。

關鍵詞:火力發電廠;電氣運行故障;原因分析;優化策略

引言:隨著我國國民經濟技術水平的提高,我們對電力安全有很高的要求,新型火力發電廠逐漸增多,并對火力發電的設備管理水平和技術水平要求愈來愈嚴格。因此為保證火力發電廠發電系統安全運轉,管理人員應當強化對電氣設備的安全運行管理與保護,而如果電氣設備發生了故障問題,則應當積極采取有效方法進行解決,從而使得電氣設備的功能得以有效發揮,以便于為電氣系統工作的安全和穩定性提供保證。

一、火力發電廠電氣運行存在的故障原因分析

1.1發電機升溫過快、溫度過高

一般正常情況下 ,火力發電廠的發電機是持續不間斷的工作,因此,發電機工作通常時候都是處于過載狀態的,導致平時工作中系統里的單位銅和鐵線路消耗是非常巨大,產生了巨大的熱能,從而造成了發電機周圍的溫度增高,影響著發電機的正常運行,周圍環境溫度的持續的升高還會導致發電機中絕緣層提前老化,為發電機的正常工作造成了很大的安全隱患。特別是火力發電廠里的發電機,它工作的時間特別長,導致發電廠里很容易產生高溫環境,嚴重危害了發電機的安全性能。所以,發電廠里目前工作目標就是必須增加對發電機高溫的關注。

1.2電氣接地的問題

電氣接地設備與火力發電廠內的電氣設備安全和工作人員安全有著十分緊密地聯系,同時也是對電氣設備和工作人員安全的重要保障。伴隨著當下中國經濟社會的發展水平日益的提高,對供電要求也日趨提高,電力發電廠的工作負載和輸電壓力日益增加,這也使得電力發電廠的電氣系統很容易發生短路故障,給電氣設備和人員的安全帶來了很大的危害。按照電流的類型將接地故障分兩類,直流接地故障和交換接地故障。交換連接又稱之為繞組接地,或是發電機連接,它形成的原因多在于繞組或繞組與發電廠的外殼之間發生了受潮情況,或絕緣層發生了老化問題等。

1.3備用電源的切換故障

發電廠里為了防止電源故障問題的產生,在發電機里我們都配備了備用的電源,以保證發電機的持續運行。但是由于備用電源,通常都是采用自動轉換的方式,因此在使用時會形成相應的時間差,這樣就很容易造成電源轉換事故的發生,但是如果發電機的系統因為發生事故而停電時,則發電機機仍會一直維持較高的速度,當備用電源接通發動機以后,由于在時間差內發電機所連接的電源數為二個,所以此時發電機內部的電壓也會增加,使得發電機內部的電壓負擔增大,從而造成故障的發生。

1.4電壓值的波動故障

如果想要保證發電質量就必須保持穩定的電壓值,通常情況下,電壓值在給定的區域里是能夠良好控制的,并且能夠在這個區域里進行波動,可是一旦出現了電壓波動故障的時候,發電機的電壓波動區域就會超出預定的波動值,這個時候就會造成發電機產生運行故障,從而影響了發電質量。正常來講,當電壓值越高,則發電機的轉動電子流就會越高,由于轉動流電流的增大,發電機所產生的熱能也就會更多,從而引起溫度的上升。但如果壓力數值較低,則發電機速度就會下降,從而引起了發電機效率的下降,進而影響了發電的效果與質量。

二、火力發電廠電氣運行中解決故障的策略

2.1選擇合適的冷卻方法,避免發電機過熱

為保證發電機內部的空氣絕緣系統在規定的工作溫度內正常平穩運轉,需要采用適當的冷卻方式排除發電機內部的熱能,以避免發電機內部過熱,導致系統無法正常工作。而當前火電廠發電機內部的制冷方式,根據使用方法的不同,可區分為三大類:密閉式空氣冷卻、水內冷卻以及儲氫材料制冷。其中水內制冷由于水有很大的散熱功能,所以制冷效果比較明顯,是當前世界大中型火力發電廠最為普遍的熱水冷卻方法。而封閉式空氣冷卻則主要是利用密閉循環系統,對需要冷卻介質與周圍空氣接觸而形成的熱污染問題加以控制,減少了由于熱污染問題而導致故障的可能性。一般在較惡劣環境中的應用廣泛,但對設備的投資也較多,氫冷卻技術即指利用氫來減少機組的通風消耗,提高電廠電氣設備的質量。由于氫屬于一類易燃易爆物質,存在了很大的風險。

2.2加強安全措施,確保接地線設計合理

接地線的使用,目的主要是為有效保障了發電廠職工的生命安全。工作的原理是:利用人體電流與接地電阻的串聯,并通過設備充能,使流入人體的輸出電壓與連接導線上的國際電信聯盟電流產生正反比,以有效地保護職工的生命安全。在這種情形下,工程技術人員宜采取環路型的接地線方法安排設備接地設備,一旦系統因某些環節發生故障而無法正常工作時,便可降低對的電流,以提高設備工作的安全性,從而保證發電廠設備安全工作,從源頭上減少或發生重特大的安全事故。另外,有關工程責任人還可配備接地線路自動報警裝置,對運行系統匯總的微小問題加以檢查解決,設計合適的檢修方案,從而減少重大安全事故的發生。

2.3嚴密監視,避免電壓不穩問題

發電機壓力不穩會降低發電機的使用時間,所以在火力發電廠電氣工作流程中,工作人員應該密切觀察發電機電氣工作狀況,一旦發電機壓力不穩時,對發電機與各個電氣設備加以檢測,在必要時,還應該把部分負電荷設備斷開,以恢復正常電氣。另外為保證工廠設備平穩工作,還應進行各種保護設備的檢測工作,發揮安全保護的功能,提高設備工作的安全和可靠性。

2.4加強設備維修,確保電氣設備正常運行

火力發電廠的電氣系統與設備維修、管理工作都是一個繁雜的且系統化工作,要想真正搞好電廠生產設備運轉的質量檢測工作,責任人就應該制定完備一全套電廠生產設備檢測制度,嚴格地依據有關規章制度定時檢測、保養機械設備,并明晰具體工作任務,把主要職責落在崗位、責任人、員工身上。比如針對電站生產設備中的發電機組、煤氣系統和汽水系統等重要設備,電站管理人員就應該配置大量、高素質的專職技師對上述機械設備按照工作狀態實施檢測、保養。在每一次檢查和保養工作做完以后,要記錄好有關的數據,以方便為以后檢測和保養機械設備提供數據,此外,當技術人員 通過電腦點檢裝置或其他高科技裝備來輔助維護各個電氣設備的運行狀況時,還應該通過人工數據的分析來確定,然后再利用相關的參考數據加以綜合計算。以增加機械設備故障診斷的精準性,為設備管理提供重要依據,進而提高機械設備檢測效果。

結束語:綜上所述,身為一種相對復雜控制系統,火電廠的機械控制系統在發電的時候還面臨著很多的技術難題,這對于火力發電廠的安全生產是十分不利的,因此,檢測人員必須根據典型事故與現象,及時制定出對策,迅速解決,以最大程度保障電氣設備的安全工作,從而助推火力發電廠的穩定發展。

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2022-04-25 11:36:49
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