姜振強
摘 要:當前我國發(fā)電還是以火力發(fā)電為主,作為傳統(tǒng)的發(fā)電方式,火國發(fā)電在當前經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)重要的位置。近年來,大機組在火力發(fā)電中投入使用,有效提升了電力系統(tǒng)發(fā)電的能力。但在大機組運行過程中,電氣故障仍時有發(fā)生,這對電廠運行安全帶來了較大的影響,因此需要針對電氣運行中的主要故障進行分析,并采取切實可行的應對措施,保證電廠電氣運行的高效性和穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電;電氣運行;故障;原因;應對措施
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,各行各業(yè)對電量的需求不斷增加,這也有效的促進了電廠大機組電氣設(shè)備的普及率。大機組電氣設(shè)備的應用,對電廠技術(shù)和設(shè)備管理都提出了較高的要求。電氣設(shè)備安全、穩(wěn)定、高效的運行是火電發(fā)電廠安全運營的重要保障。因此需要對電氣運行中主要故障進行分析,并找到故障發(fā)生的原因,及時對故障隱患進行排除,有效的保證電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性。
1 電氣運行中主要故障
火力發(fā)電廠中電氣系統(tǒng)主要以發(fā)電機組、引出線、廠用接線、變壓器、配電設(shè)備、主接線及開關(guān)、電源、通信設(shè)備等為主,電氣系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行不僅能夠保證電能的持續(xù)性供應,而且對電廠經(jīng)濟效益的實現(xiàn)具有積極的促進作用。因此在電廠電氣運行過程中,需要能夠快速對電氣故障發(fā)生點進行檢測,并及時采取相應措施來降低事故損失。電廠電氣運行過程中,一旦電氣運行故障發(fā)生,則會對發(fā)電效率帶來較大的影響,影響電力系統(tǒng)運行的安全。所以不僅要對電氣故障進行準確定位,還要提前做好各項防范措施,快速對故障進行消除。通常情況下電氣運行中的主要故障表現(xiàn)為以下幾個方面:
1.1 發(fā)電機機組溫度不正常,電壓系數(shù)不穩(wěn)定
發(fā)電機組長時間滿負荷運行過程中,不可避免的會出現(xiàn)機械摩擦和損耗現(xiàn)象,從而產(chǎn)生大量的熱量,導致發(fā)電機組溫度持續(xù)升高。這些熱量如果不能及時進行疏導,則會破壞發(fā)電機組中相應設(shè)備,影響線路的使用壽命,導致機械設(shè)備無法正常運行,電壓出現(xiàn)較大的波動。一旦電壓波動過大,則會對發(fā)電機組帶來嚴重的破壞,給用電方帶來較大的損失。
1.2 發(fā)電機的滑環(huán)碳刷故障
在發(fā)電機高速運轉(zhuǎn)過程中,滑環(huán)碳刷容易發(fā)生失火問題,一旦出現(xiàn)這種情況下,如果不能及時采取有效措施會造成整個碳刷全部著火,導致發(fā)電機在高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下出現(xiàn)停機,使發(fā)電機受到嚴重的損害,同時還會帶來巨大的經(jīng)濟損失。
1.3 廠用電源的自動切換問題
廠用電源自動切換是當前火電廠運行中極易發(fā)生的故障。利用防斷電備用電源接入后,發(fā)電機電壓增加,會對發(fā)電機機身壽命帶來較大的影響。一旦出現(xiàn)切換不及時情況時,不僅啟動時間會增長,同時也容易出現(xiàn)啟動時間超出安全啟動范圍,造成機組被迫停機。
1.4 電氣接地問題
電氣設(shè)備運行過程中,如果保養(yǎng)和檢測工作不及時或是做不到位,則會導致短路問題發(fā)生,不僅會對電氣設(shè)備帶來較大的損害,而且還會危及人員的人身安全,這就需要做好電氣接地。當電氣短路故障發(fā)生時,故障發(fā)生點較為隱蔽,這就給檢測工作帶來一定的難度,因此需要快速對直流接地還是交流接地進行區(qū)分,并對接地連接線進行檢查,做好排查工作,以此來降低帶來的經(jīng)濟損失。
2 對電氣運行故障原因進行分析
(1)發(fā)電機組溫度過高是引發(fā)電氣故障的重要原因之一,在電廠處于繁忙運行狀態(tài)的情況下,各種電氣設(shè)備都會處于超負荷運行狀態(tài),由此會增加電氣設(shè)備的運行荷載。有些設(shè)備在處于高速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,就會由于過熱而導致發(fā)電機組溫度出現(xiàn)異常升高的現(xiàn)象,由此而導致電氣故障的發(fā)生。
(2)當設(shè)備處于長期高速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下時,就會增加滑環(huán)碳刷的磨損度,當刷頭磨損嚴重時,由于電力分配不均,振幅過大,碳刷偏離集電環(huán),就可能會導致碳刷起火。如果刷架周圍的污垢沒有及時清理,也會導致起火。
(3)在電廠運行的過程中,如果電壓不穩(wěn)或者意外斷電發(fā)生時,就會出現(xiàn)電源切換而導致電氣故障的發(fā)生。這種故障原因一般都比較隱蔽,不易被發(fā)現(xiàn),所以為了避免這種情況的發(fā)生,要對低電壓廠用繼電器和時間閉鎖繼電器的整定值就行分析,并且進行相關(guān)的實驗,盡量降低由于電源切換而發(fā)生的電氣故障。
(4)電氣接地是引發(fā)電氣故障的常見因素,由于線路短路,發(fā)電機外殼受潮而導致絕緣體失效等,都是引發(fā)電氣接地的原因。如果接地引下線的扁鋼因為地質(zhì)的酸堿度不同也會產(chǎn)生不同程度的腐蝕,從而導致故障的發(fā)生。
3 電氣故障的應對措施
3.1 及時的檢查和檢測
定期對發(fā)電機進行檢查,及時發(fā)現(xiàn)老化零件并對其進行更換。一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)電機溫度持續(xù)升高現(xiàn)象時,需要采取有效的冷卻方法快速對高溫進行化解,并對機組通風系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)進行檢查,在必要情況下可以啟動應急冷卻系統(tǒng)。當出現(xiàn)電機工作不穩(wěn)定時,在轉(zhuǎn)子電流增加的情況下會導致過度摩擦現(xiàn)象發(fā)生,使鐵心出現(xiàn)過量損耗,電壓波動較大。因此需要采取有效措施來保證電壓的穩(wěn)定性,這是確保發(fā)電機硬件設(shè)備安全運行的重要保證。
3.2 密切的關(guān)注滑環(huán)碳刷的使用情況
碳刷保持平衡的運轉(zhuǎn)狀態(tài)時,電量能夠均勻分配。一旦碳刷磨損過大時,會導致其出現(xiàn)過大擺幅,出現(xiàn)震動摩擦,從而引發(fā)著火故障。因此在日常工作中,需要及時對轉(zhuǎn)軸周圍的油污進行清潔,有效的避免碳刷運行中出現(xiàn)過大的振蕩,并對碳刷運行狀況進行密切關(guān)注,有效的防范碳刷著火故障發(fā)生。
3.3 有效的解決廠用電源的自動切換問題
可以采用設(shè)條件的切換,保持低電壓的檢定,與此同時將切換設(shè)計在整定時間的范圍內(nèi)完成。保證繼電器和時間閉鎖器一次性切換成功,這里面很重要的限定值就是發(fā)電機的承受電壓,保持電壓的相對穩(wěn)定尤為重要。整定值需要經(jīng)過實驗測定,確保最優(yōu)的低壓切換,以減少對發(fā)電機組的沖擊。
3.4 做好接地工作
接地連接線的一般規(guī)格是40mm×4mm的扁鋼,但在設(shè)計之初就要考慮到,當?shù)氐乃牡孛?,防止嚴重的腐蝕性土壤造成對接地下引線的銹蝕,也可以在接地引線上涂抹防腐產(chǎn)品,采取一定的措施,還可以增加接地面積。對接地連接線要定期的檢查,定期保養(yǎng)和除銹,定期測定接地電阻。另外還要防止發(fā)電機機殼的潮濕導致接地,通風干燥是十分必要的。
4 結(jié)束語
電氣運行過程中,對其運行穩(wěn)定性造成影響的因素較多,因此需要運行人員在日常工作中要不僅提高自身的技術(shù)水平,并重視經(jīng)驗的積累,一旦出現(xiàn)故障,能夠快速對其進行定位,并采取切實可行的解決對策。定期對電氣設(shè)備進行檢驗和檢修,針對電廠電氣設(shè)備的種類進行分類管理,做好閉鎖裝置的檢測工作,對于易磨損和老化的零部件要及時進行更換,有效的保證電廠電氣設(shè)備運行的高效性和安全性,為電廠經(jīng)濟效益和社會效益目標的實現(xiàn)奠定良好的基礎(chǔ)。
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