摘要:在天然氣發(fā)電廠中,其電氣設(shè)備必須要確保穩(wěn)定、安全的供電,一旦電氣設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行問題,便會(huì)極大影響用電質(zhì)量和供電安全。鑒于此,本文便對(duì)天然氣發(fā)電廠中的電氣設(shè)備常見運(yùn)行問題進(jìn)行深入分析,并明確這些常見運(yùn)行問題的相關(guān)解決路徑。
關(guān)鍵詞:天然氣;發(fā)電廠;電氣設(shè)備;運(yùn)行問題;解決路徑
中圖分類號(hào):TM621 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
收稿日期:2020-06-04
作者簡(jiǎn)介:岳峰(1981-?),男,電氣工程師,碩士,研究方向:電氣工程及其自動(dòng)化。
1天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備誤操作問題及其解決路徑
1.1誤操作問題
在天然氣發(fā)電廠中的各種電氣設(shè)備往往會(huì)因人為因素而產(chǎn)生運(yùn)行問題,其中最為常見的運(yùn)行問題便是操作違規(guī)或錯(cuò)誤,這不僅會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的穩(wěn)定可靠運(yùn)行造成不利影響,甚至?xí)M(jìn)一步演變?yōu)榘踩鹿省@缣烊粴獍l(fā)電廠中的高壓開關(guān)柜因操作失誤而引發(fā)的運(yùn)行事故,究其原因在于操作人員沒有嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范來操作高壓開關(guān)柜,從而出現(xiàn)誤操作。在進(jìn)行合閘過程中,接地線與隔離開關(guān)合閘同樣易發(fā)生誤操作,而誤操作一旦發(fā)生,較輕的后果是導(dǎo)致電氣設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行問題而發(fā)生故障,嚴(yán)重的后果則是造成重大的人員傷亡,并給天然氣發(fā)電廠造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此,天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備的誤操作問題需要得到更高程度的重視。
1.2解決路徑
對(duì)于天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備的誤操作而引發(fā)的運(yùn)行問題,在具體的解決路徑上主要包括:(1)對(duì)天然氣發(fā)電廠中的各種電氣設(shè)備實(shí)施倒閘操作,操作人員需要按照具體要求來對(duì)命令票或操作票進(jìn)行操作填寫,只有在對(duì)事故進(jìn)行處理或安全規(guī)范中有明確規(guī)定的情況下,方可不用填寫操作票。(2)需要以“八不操作”為操作守則,在目的模糊、聯(lián)系模糊、任務(wù)模糊、安全防范設(shè)施不齊全、操作票存在修改、操作命令有疑問、防護(hù)措施檢查不全面、操作內(nèi)容錯(cuò)誤這八種情況下,嚴(yán)禁進(jìn)行操作。(3)倒閘操作由兩人負(fù)責(zé)完成,其中一人監(jiān)護(hù),另一人操作,并且監(jiān)護(hù)人員必須要比操作人員的技術(shù)水平好。(4)對(duì)調(diào)度命令予以嚴(yán)格落實(shí),確保操作命令能夠準(zhǔn)確、清晰且嚴(yán)肅的發(fā)出,同時(shí)采用的調(diào)度用語也應(yīng)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,而且需要反復(fù)地對(duì)命令進(jìn)行誦讀,確保交接班能夠在有效執(zhí)行,不得出現(xiàn)錯(cuò)項(xiàng)、漏項(xiàng),并且重大道閘的操作不得在交接班的半個(gè)小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)。(5)明確倒閘操作流程及其具體步驟,即對(duì)調(diào)度命令進(jìn)行接受,然后確定操作內(nèi)容及注意事項(xiàng),對(duì)圖版進(jìn)行檢查,對(duì)操作票進(jìn)行規(guī)范、準(zhǔn)確填寫,然后實(shí)施逐級(jí)審查,在操作票上簽名以確保操作得到批準(zhǔn),然后對(duì)操作內(nèi)容及項(xiàng)目進(jìn)行模擬與檢查,并核對(duì)實(shí)物,確保防護(hù)措施到位、完善,然后唱票重復(fù),并按照操作票的內(nèi)容進(jìn)行逐項(xiàng)操作,在操作完畢后需對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查,然后將操作結(jié)果進(jìn)行匯報(bào),并與版圖進(jìn)行核對(duì)后進(jìn)行檔案記錄,最后對(duì)操作過程進(jìn)行總結(jié)與評(píng)價(jià)。(6)如果操作人員對(duì)某項(xiàng)操作產(chǎn)生疑問,需要中止操作,然后向值班負(fù)責(zé)人進(jìn)行反饋,待明確核查后方可繼續(xù)操作,嚴(yán)禁對(duì)操作票進(jìn)行擅自修改或私自調(diào)整操作順序,更不能對(duì)防誤操作閉鎖裝置進(jìn)行隨意接觸。
2天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備溫度異常問題及其解決路徑
2.1溫度異常問題分析
天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中,其發(fā)電量會(huì)隨著電網(wǎng)負(fù)荷變化而變化,從而確保這些電氣設(shè)備的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。為了提高天然氣發(fā)電廠的供電效率,就需要使電氣設(shè)備能夠進(jìn)行超負(fù)荷運(yùn)行,電網(wǎng)的負(fù)荷水平也會(huì)因此而進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、的增加,這勢(shì)必會(huì)使得電氣設(shè)備因不堪重負(fù)發(fā)生運(yùn)行異常問題,并由此導(dǎo)致設(shè)備損壞。在對(duì)電荷進(jìn)行調(diào)整時(shí),電氣設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,而且設(shè)備中電機(jī)的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,還會(huì)使設(shè)備進(jìn)一步老化,并影響到發(fā)電效率,長(zhǎng)此以往,便會(huì)造成天然氣發(fā)電廠中的電氣設(shè)備出現(xiàn)溫度異常問題。
2.2解決路徑
當(dāng)天然氣發(fā)電廠的電氣設(shè)備運(yùn)行正常時(shí),其內(nèi)部電機(jī)則有著良好的絕緣狀態(tài),因此,要想解決電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)電機(jī)的運(yùn)行溫度過高問題,便需要采取冷卻系統(tǒng)來減少電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的熱量,通??刹捎萌N方法來進(jìn)行冷卻,一種是水內(nèi)冷卻,一種是氫氣冷卻,還有一種是封閉式空氣冷卻。要想避免空氣在接觸冷卻介質(zhì)時(shí)造成介質(zhì)污染,便要對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),以降低電機(jī)發(fā)生堵塞的幾率。水內(nèi)冷卻是利用水來對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行降溫散熱,而氫氣冷卻則是借助于氫氣減少發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中的通風(fēng)損耗,不過因氫氣極易發(fā)生燃燒或爆炸,因此在應(yīng)用氫氣冷卻時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)是較大的,必須要謹(jǐn)慎采用。
3天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備線路問題及其解決路徑
3.1線路問題分析
天然氣發(fā)電廠的電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中還易出現(xiàn)線路問題,而線路問題的產(chǎn)生大多是外部環(huán)境影響所造成的,當(dāng)電氣設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境過于潮濕或存在磁場(chǎng)等情況時(shí),便會(huì)引發(fā)線路故障,如果線路問題沒有第一時(shí)間解決,便會(huì)嚴(yán)重影響電力的輸送效率。
3.2解決路徑
對(duì)于天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備的線路問題來說,要想解決該問題,就必須要結(jié)合電氣設(shè)備所處的工作環(huán)境來制定相應(yīng)的解決措施,應(yīng)委派專業(yè)人員全面勘察電氣設(shè)備運(yùn)行環(huán)境,并對(duì)電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行動(dòng)態(tài)化跟蹤,以便于對(duì)出現(xiàn)故障的電氣設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更換,此外還要定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢修[1]。在必要的情況下,還需和專家學(xué)者進(jìn)行交流,并認(rèn)真做好電氣設(shè)備的防塵、防潮等維護(hù)工作,并加強(qiáng)電氣設(shè)備的防雷防護(hù),以此有效預(yù)防電氣設(shè)備出現(xiàn)線路問題,使天然氣發(fā)電廠中的各種電氣設(shè)備能夠得以可靠、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。
4天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備接地問題及其解決路徑
4.1接地問題分析
在天然氣發(fā)電廠電氣設(shè)備中,需要對(duì)互感器二次回路進(jìn)行一點(diǎn)接地,采取繼電保護(hù)來確保操作人員安全。由于天然氣發(fā)電廠所采用的敞開式升壓站是在室外安裝的電流互感器,因此當(dāng)互感器二次回路的絕緣性不佳時(shí),一旦產(chǎn)生誤操作,便會(huì)導(dǎo)致互感器出現(xiàn)兩點(diǎn)接地,進(jìn)而導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)[2]。并且如果二次線圈位于互感器兩側(cè),還會(huì)造成二次測(cè)電流在經(jīng)過互感器二次線圈時(shí)進(jìn)行分流,進(jìn)而引發(fā)過流保護(hù),并由此造成故障電流不能采集而產(chǎn)生拒動(dòng)。對(duì)于互感器來說,如果其回路中有兩點(diǎn)接地,還會(huì)發(fā)生誤動(dòng),在變壓器差動(dòng)保護(hù)運(yùn)行時(shí),電流互感器的低壓側(cè)與高壓側(cè)有著相同的二次電流,而二次差動(dòng)回路出現(xiàn)兩點(diǎn)接地便會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差,此時(shí)接地故障會(huì)影響到差動(dòng)回路內(nèi)的電流平衡,進(jìn)而導(dǎo)致誤動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。在敞開式升壓站中,二次中性點(diǎn)應(yīng)確保在電流互感器中進(jìn)行一點(diǎn)接地,當(dāng)出現(xiàn)兩點(diǎn)接地時(shí)會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差,并由此引發(fā)接地點(diǎn)系統(tǒng)故障,此時(shí)互感器也會(huì)因較大的接地電勢(shì)差而產(chǎn)生測(cè)量誤差。對(duì)于保護(hù)采集電壓而言,其電壓幅值是會(huì)產(chǎn)生變化的,并且接地互感器中零序電壓也并不是固定的,而這會(huì)對(duì)相電壓保護(hù)造成嚴(yán)重影響[3]。在進(jìn)行接地距離保護(hù)過程中,需要以短路測(cè)量電壓流比值作為依據(jù),例如當(dāng)比值比整定值小的情況下便可對(duì)跳閘進(jìn)行保護(hù),如果電壓互感器接地測(cè)量阻抗超過故障點(diǎn)阻抗,便會(huì)引發(fā)保護(hù)拒動(dòng)問題。
4.2解決路徑
在電流互感器二次回路中,其接地點(diǎn)并不會(huì)產(chǎn)生接地電流,通過分析線圈在互感器兩側(cè)所產(chǎn)生的接地電流,可以準(zhǔn)確判斷出其回路接地點(diǎn)是否出現(xiàn)兩點(diǎn)接地[4]。當(dāng)電流互感器的二次線圈中有點(diǎn)接地,則永久接地點(diǎn)的電流方向是與中性線電流方向相反的,這使得接地點(diǎn)所產(chǎn)生的電勢(shì)差會(huì)通過負(fù)載方可形成回路,此時(shí)能夠?qū)﹄妱?shì)差的影響進(jìn)行忽略。當(dāng)電流互感器回路內(nèi)的接地點(diǎn)有多個(gè),并且方向和大小并不一致,則需對(duì)永久接地點(diǎn)電流進(jìn)行檢測(cè),即可準(zhǔn)確判斷出其回路內(nèi)的接地點(diǎn)是否有兩個(gè),此外還可采取電阻法來對(duì)二次回路多點(diǎn)接地互感器進(jìn)行明確,當(dāng)回路未形成時(shí),便會(huì)產(chǎn)生高阻抗,此時(shí)接地回路內(nèi)只會(huì)產(chǎn)生很小的電流。而當(dāng)滑線電阻與接地點(diǎn)相串聯(lián)時(shí),便可對(duì)互感器中的二次回路接地點(diǎn)是否有兩個(gè)進(jìn)行判斷,然后對(duì)直流負(fù)荷進(jìn)行逐步切除,對(duì)支路接地點(diǎn)進(jìn)行檢查,這樣便可對(duì)故障接地點(diǎn)進(jìn)行判斷。在查找接地點(diǎn)時(shí)需要以先照明、后信號(hào)為準(zhǔn)則來進(jìn)行操作,當(dāng)誤動(dòng)是由直流電停電所造成的,則需用備用電源對(duì)設(shè)備進(jìn)行供電,然后再切斷電力供應(yīng)方可對(duì)接地點(diǎn)進(jìn)行繼續(xù)查找。當(dāng)接地線路連接性不好或未連接時(shí),會(huì)導(dǎo)致熱工系統(tǒng)產(chǎn)生測(cè)量誤差,此時(shí)需要依據(jù)斷線來進(jìn)行排查,解決路徑為先用萬能表對(duì)屏蔽層中的電阻進(jìn)行測(cè)量,分析電阻值變化情況,當(dāng)電阻值增加時(shí),則證明接地線處于虛接狀態(tài),而當(dāng)屏蔽層內(nèi)的接地點(diǎn)有多個(gè),便會(huì)形成回路,此時(shí)電流的測(cè)量起點(diǎn)應(yīng)為加電流側(cè)。當(dāng)電纜為單相接地,則故障芯線與正常芯線出現(xiàn)短接時(shí),會(huì)變成環(huán)線,故障芯線連接于電橋,在測(cè)量時(shí),電流會(huì)通過接地點(diǎn)而生成回路,電纜電阻則取決于其長(zhǎng)度,因此相同電纜的電阻率是固定不變的,所以故障點(diǎn)距離的測(cè)量公式可表示為 Lx=2LRa/(Rm+Ra),對(duì)于電纜三相接地,則要采用輔助線,而輔助線則是平行線路中的正常芯線。
5 結(jié)語
對(duì)于天然氣發(fā)電廠中的電氣設(shè)備來說,其在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生各種運(yùn)行問題,為了解決這些運(yùn)行問題,就必須要對(duì)電氣設(shè)備是定期的檢測(cè)與排查,以此確保電氣設(shè)備的可靠、安全運(yùn)行,保障天然氣發(fā)電廠的供電質(zhì)量,使廣大人民群眾能夠用上放心電、安全電。
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Abstract: In natural gas power plant, its electrical equipment must ensure stable and safe power supply, once the electrical equipment has operation problems, it will greatly affect the quality of electricity and the safety of power supply. In view of this, this paper makes an in-depth analysis of the common operation problems of electrical equipment in natural gas power plants, and clarifies the relevant solutions to these common operation problems.
Key?words: Natural gas; Power plant; Electrical equipment; Operational problems; Solution path