王永松
【摘要】雖然科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展實現(xiàn)了火力發(fā)電廠運行穩(wěn)定性的提升,但頻繁出現(xiàn)的電氣事故卻仍舊影響著火力發(fā)電廠的正常運行和安全生產(chǎn)。基于此,本文就火力發(fā)電廠電氣運行故障的原因展開了分析,并提出了針對性較強的火力發(fā)電廠電氣運行故障的改善措施,希望由此能夠為相關(guān)業(yè)內(nèi)人士帶來一定啟發(fā)。
【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;電氣故障;電氣接地;直流故障
近年來,在經(jīng)濟快速發(fā)展的新形勢下,各行各業(yè)對電能的需求不斷增加,這也為火力發(fā)電廠的發(fā)展帶來了良好的機遇。一些大型機組已投入火力發(fā)電廠使用,有效提高了火力發(fā)電廠的發(fā)電能力,保證了電能的連續(xù)性和穩(wěn)定性。目前,我國的火力發(fā)電廠廣泛使用大中型機組的重型發(fā)電設(shè)備。這些設(shè)備在長時間運行過程中容易出現(xiàn)各種故障,影響電廠生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性。因此,應(yīng)采取有效措施,確保大型火力發(fā)電廠機組安全可靠運行,促進其穩(wěn)定發(fā)展。
一、火力發(fā)電廠電氣運行故障的主要原因
(一)電氣接地故障
電氣接地是保證火力發(fā)電廠電氣設(shè)備系統(tǒng)安全運行的有效手段,其在工作人員安全的保護中也發(fā)揮著關(guān)鍵性作用,但筆者在實際調(diào)查中發(fā)現(xiàn),由于近年來我國各地火力發(fā)電廠普遍出現(xiàn)了用電負荷增加的情況,這就使得短路現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率不斷提升。短路可以分為直流故障和交流接地故障,兩種故障的出現(xiàn)原因為:一是直流故障。直流系統(tǒng)運行過程中的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)接地問題后,在多數(shù)情況下不會造成短路事故的出現(xiàn);但如果具體維護過程出現(xiàn)問題,則易導(dǎo)致熔斷器的熔斷,火力發(fā)電廠很容易因此承受較大的損失。二是交流接地故障。交流接地的實質(zhì)是電動機的接地,繞組和電機殼的接觸、空氣潮濕、塵土等均有可能成為引發(fā)這一故障出現(xiàn),由此造成的絕緣老化速度加快便會引發(fā)擊穿接地問題,火力發(fā)電廠的平穩(wěn)運行將受到影響。
(二)直流母線電壓不正常
火力發(fā)電廠的電氣直流系統(tǒng)很容易出現(xiàn)各類故障,而直流母線電壓不正常便屬于其中的代表,這一故障可以細分為電壓消失和電壓過高或過低,兩種運行故障的出現(xiàn)原因為:一是電壓消失。蓄電池不放電、控制開關(guān)紅綠燈均滅等情況屬于火力發(fā)電廠出現(xiàn)直流母線電壓消失故障的直接表現(xiàn),這類故障的出現(xiàn)與母線、蓄電池出現(xiàn)故障聯(lián)系緊密。二是電壓過高或過低。硅整流故障、充電電流過大屬于火力發(fā)電廠直流母線電壓過高問題出現(xiàn)的主要原因,設(shè)計存在的不足也可能引發(fā)這一故障,因此,這類故障出現(xiàn)的原因必須受到相關(guān)工作人員的重視。
二、電氣運行中備用電源的切換問題
電氣運行中備用電源主要功能是防止原發(fā)電機突然停電和電機損壞?;鹆Πl(fā)電廠備用電源的數(shù)量和高低電壓與發(fā)電廠機電設(shè)備的數(shù)量、單機運行能力、接線形式和供電控制方式有關(guān)。但當(dāng)機電系統(tǒng)連接到備用電源時,系統(tǒng)突然收到高電壓,此加壓過程對電機系統(tǒng)有很大的影響,發(fā)電機的不同電機容量對系統(tǒng)的影響也不同。
三、火力發(fā)電廠電氣運行故障的改善措施
(一)防止電壓不穩(wěn)
如果電機設(shè)備在運行過程中電壓不穩(wěn)定,會對設(shè)備的使用壽命產(chǎn)生很大的影響?,F(xiàn)有技術(shù)可以有效地解決電壓不穩(wěn)定問題。因此,在日常運營過程中,火力發(fā)電廠需要重視現(xiàn)代先進技術(shù)的應(yīng)用,全面提高機械和電氣設(shè)備的性能。同時,對機電設(shè)備進行實時監(jiān)控也是為電氣設(shè)備創(chuàng)造良好運行環(huán)境的必要條件。它不僅能有效降低設(shè)備的電壓不穩(wěn)定性,而且對設(shè)備運行的安全性也具有十分重要的意義。
(二)選擇合適的發(fā)電機冷卻方式
目前,冷卻機電系統(tǒng)的方法主要有氫冷、水冷、空氣密閉式冷卻三種。氫氣冷卻通常應(yīng)用于發(fā)電機的通風(fēng)損耗,這也有助于提高氫氣通風(fēng)的效率。水冷卻一般適用于大型發(fā)動機組。該冷卻方法具有散熱快、效果明顯的優(yōu)點。空氣密閉式冷卻更適合火力發(fā)電廠使用,不僅可以防止發(fā)電設(shè)備與空氣接觸,還可以減少擁塞的情況,但這種方式也有一些缺點,即高消耗成本。所以,發(fā)電廠根據(jù)實際情況確定其冷卻方式。
(三)重視電氣設(shè)備檢修工作
如果電氣設(shè)備正常運行,自動跳閘的概率會很小,但是發(fā)電機的自動跳閘或備用電源的開關(guān)會嚴重損壞電氣設(shè)備的質(zhì)量。為了提高機電設(shè)備的運行效率,應(yīng)經(jīng)常檢修電氣設(shè)備,相關(guān)人員應(yīng)進一步了解電氣系統(tǒng)中容易發(fā)生的故障,確保電氣設(shè)備的正常運行,防止故障的發(fā)生。一旦發(fā)生發(fā)電機跳閘,將嚴重破壞電力設(shè)備的安全運行。因此,必須做好日常的維護工作,及時發(fā)現(xiàn)問題。
(四)做好接地線設(shè)計合理進行接地設(shè)計
電氣設(shè)備運用中必然存在帶電情況,會有電流分別流向接地導(dǎo)線和人體。這種電流大小通常與電阻成反比。當(dāng)接地線的電阻很小時,人體的電流就會變小,不會危害人體的安全。火力發(fā)電廠目前的接地裝置大多采用環(huán)路接地線,有利于降低接地電壓,提高接地的可靠性。即使接地線不能正常工作,其故障造成的損失也可以最小化。此外,交流系統(tǒng)與直流系統(tǒng)之間存在良好的關(guān)系,可以有效減少安全事故的發(fā)生,確保電力系統(tǒng)處于安全狀態(tài)下運行。
四、結(jié)語
作為火力發(fā)電廠的重要設(shè)備,一旦電氣設(shè)備發(fā)生故障,就會給電廠的安全造成很大的影響,并給總體范圍的供電穩(wěn)定性以及持續(xù)性造成不利影響。所以,火力發(fā)電廠需要做好電氣運行安全管理工作,采取有效措施確保電力設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
參考文獻
[1]楊陽.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因及應(yīng)對措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016(20):133~134.
[2]張佳德.火力發(fā)電廠電氣運行中故障原因分析及改善措施[J].科技資訊,2014,12(27):85.