火力发电厂电气运行中故障原因及应对的策略探讨

火力发电厂电气运行中故障原因及应对的策略探讨

王乐群

华电淄博热电有限公司 山东 淄博  255000

摘要：随着社会经济的快速发展，电力需求持续增长，火电厂作为主要的电力生产机构，其运行稳定性对保障电力供应的连续性和安全性具有至关重要的作用。然而，由于火电厂电气设备规模庞大、构造复杂，加之高强度的工作负荷和自然环境的影响，电气设备在运行过程中极易发生各种故障。这些故障不仅可能影响火电厂的正常运行，降低电力供应的效率，甚至可能引发安全事故，对人民的生命财产安全构成威胁。

关键词：火力发电厂;电气运行;故障

引言

火电厂电气运行故障与解决措施的研究，是保证火电厂稳定安全运行，充分发挥其在电力系统中组成价值的重要基础。火电厂生产运行中，发电、输送、使用等均同时进行，所有环节必须同时作业，若某一环节出现问题，火电厂生产便会面临停产的可能。电气系统作为火电厂运行系统关键组成，因为火电厂电气设备组成复杂，加上高低交互分布，所以增加了电气运行故障定位与检修难度。火电厂的电能储存比较难，对电气设备容量要求严格，同时还需要做好备用准备，多机组联合下形成复杂的电网运行框架，这种情况下，为火电厂电气稳定运行带来更大压力。基于此，加大对火电厂电气运行故障的研究力度，不断提炼故障解决经验，为电气运行与隐患排除提供助力。

1、解决火电厂电气运行故障的重要性

火电厂电气运行故障的出现，威胁火电厂正常生产，影响火电厂社会效益。火电厂生产工序示意图如图１所示，电气运行贯穿火电厂生产全过程，对火电厂安全生产有重要意义。火电厂电气运行故障与供电效率有直接关系，若工作人员不能迅速定位处理，必然会导致火电厂发电成本增加，并影响供电效率。电气运行系统中涉及大量电气设备，设备从选型、引入到运行等所有流程，都必须对质量严格要求。但是因为每个流程均涉及大量影响因素，如果不能及时排除电气运行故障，不仅会增加电气运行系统风险，还会带来额外成本支出。正因为如此，火电厂必须要重视解决电气运行故障，做好日常检修与维护的同时，为电气系统运行构筑安全屏障，做好隐患排查与风险预警工作，保证设备检修与维护策略落地生效，做好电气系统检修与故障解决记录工作，不断提高电气系统故障解决水平。

图１　火电厂生产工序示意图

2、火电厂电气设备运行常见故障

2.1发电机严重发热

发电机长时间运行可能导致温升过高。这可能是由于风扇故障、冷却水循环不良、冷却系统堵塞等原因引起的。发电机在运行过程中，内部部件相互磨损以及铁耗、铜耗等现象都会导致热量产生。这些热量如果不能及时散去，就会使发电机温度持续升高，最终可能超过允许的范围，引发电机绕组和绝缘材料的老化甚至烧损。其次，绕组短路也是导致发电机发热的常见原因之一。在长时间运行过程中，发电机绕组可能因外部因素或其他故障导致短路。这种情况会引起电机温升加剧、电流过大，严重时可能导致发电机停机。为了解决这些问题，需要采取一系列措施：首先，定期检查风扇、冷却水泵等部件的工作状况，确保冷却系统正常运行。其次，定期清洗和检查冷却器和冷却塔，清除冷却水路中的堵塞物，确保冷却水的循环畅通。最后，定期做高压绝缘测试，检查绝缘状况，及时处理绕组短路等问题。

2.2电气接地不合理

首先，电气接地的不合理可能导致电力系统短路，进而引发电气设备出现严重故障。在火电厂运行中，电气接地主要分为直流系统接地和交流系统接地。一旦确定电阻值后，需要通过电流的协调作用来确保二者平衡，电流过高会对人们的生命安全构成威胁。在直流系统接地的情况下，如果没有及时发现并处理该问题，电气系统将继续运行，这无疑增加了潜在的安全隐患。工作人员可能难以发现设备故障，在实际工作中可能导致电流误伤问题。其次，在交流电接地阶段，如果电机绕组与电气设备外壳发生接触，绝缘区域可能发生老化，这不仅影响设备的使用寿命，还可能引发安全事故[1]。

3、火力发电厂电气运行中故障应对的策略探讨

3.1优化元件管理

对于电厂热控自动化系统而言，元件是其实现性能的重要渠道，同样也是最直观的故障诱因，所以工作人员需要结合其实际特点，建立完善的管理方案，并针对现行的技术手段，寻求创新路径，以便捷系统的总体控制，降低风险问题的滋生。对此，首先，需要深入了解元件的系统控制与响应能力，后续结合现代智能化和信息化技术的特点，完善系统监控体制，在实际工作过程中，结合时代背景，融合电子技术和计算机应用技术有害，将其硬件性能最大化利用，实现统筹调控。其次，工作人员需要深刻明确系统控制元件的全面性特点，结合相关的技术手段，最大程度提高系统处理能力，以便于未来更有效的控制系统功能运转，利用持续推陈出新的技术优势，提升其硬件完善度，后续建立对应的工作模式，实现智能化转变[2]。

3.2强化设备逻辑管理

为实现硬件运行逻辑的稳定，工作人员需要了解各个硬件设备的特点，实际使用时，结合热控自动化系统，促使其更为稳定、系统逻辑更加合理，并将其管理工作分阶段划分，实现独立操作与协同管理，提升系统可靠性，保障信号良好。对此，首先，初期设计逻辑的管理，应当重视设备优势发挥，并结合自身现有资源，做好硬件调控，在不影响各自独立职能的情况下，尽量实现整合管理，降低运维控制的人力物力损耗，显著提升可靠性。其次，过程使用逻辑管理，需要在工作需求的影响下，以提升整体性能为首要目标，保障信号稳定，降低故障问题出现的概率，并预估近期的故障问题，实现硬件系统优化

[3]。

3.3完善检修模式

电厂是依靠硬件设备才能完成工作的典型产业，所以硬件设备维护是保障现场稳定性的重要指标，尤其在信息化技术持续推陈出新的当下，硬件设备维护体系也应当基于信息化环境做出创新性，以应对未来多变的工作环境，以免产生过多的运维自费。对此，首先，工作人员需要建立信息化监控系统，除检查操作规范性外，还需了解设备特点，获取准确的运行参数，当局部参数出现异常时，及时判断其问题所在，后续针对的处置，以免产生资金浪费，再定期复核，保障设备长周期运行质量。其次，需要实现预先性管理，尤其是在设备结构精密的情况下，工作人员需要成立专属的运维管理部门，实际工作时，先调研其运维情况，对超支的部分予以优化，并要求职工在发现异常情况的第一时间上报，并非事后维修，尽量做到管理全面、细致。

3.4能耗监测

能耗监测是基于智能化监控的发电厂电气设备运行优化策略的另一个重要方面。利用智能化技术，开展能耗管理工作，实时监控能耗指标并统计分析，制定出较为科学的节能方案，最大限度地减少浪费，降低企业经营成本。例如，利用IoT技术进行能耗监测和预测，从而实现能源效益最大化。通过对能耗数据的分析和预测，可以及时发现能耗异常情况，并采取相应的措施进行调整和优化。这种基于智能化技术的能耗监测方式不仅可以降低企业的经营成本，还可以提高企业的社会责任感和环保意识，为可持续发展做出贡献。

结束语

总之，火电厂电气运行中故障的解决必须对出现原因与影响因素等详细分析，并采取对应的解决措施。如导线故障的解决，因为导线应用环境复杂，绝缘体失效、表层开裂等原因均会引发其故障，所以解决措施必须从保护绝缘体，科学规划等方面展开。发电机发热故障、定子端部位置紧固件绝缘磨损故障等，都需要以故障出现原因去明确解决方向，借此达到解决电气系统运行故障，提高电气系统运行安全的目的。

参考文献：

[1]王晓华.火力发电厂电气运行中故障原因分析及改善措施[J].中国设备工程,2020,(04):36-37.

[2]赵昀.火力发电厂电气运行中故障原因及改善措施[J].现代工业经济和信息化,2019,9(10):122-123.

[3]李泽明.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].内蒙古石油化工,2019,45(07):51-52.