浅析火电厂电气运行故障与处理

【摘 要】当下，我国电力工业的主要支柱仍为火力发电。因此可以说火力发电对整个社会文明的进步和生活水平的提高等均起着不容小觑的作用。然而，结合当今国内火电厂电气运行现状不难发现，火电厂电气运行故障防、治以及相关管理等各个方面仍亟待优化。为了让火电厂、火力发电能更好地服务社会并推进其不断向前发展，本文便针对性地对火电厂电气运行故障与相关处理措施等展开分析和简要总结，最终达到降低电气设备故障率、提升发电效率、提高电能质量的目的。

【关键词】火力发电；电气运行；故障分析；措施总结；系统优化

1 导线故障简析以及相关处理措施总结

1.1 导线故障简析

就火电厂导线故障原因展开必要的调查和总结不难发现：导线运行温度过高以及线路短路等故障是导致线路故障的主要原因。并且，电线故障往往会导致整个系统额瘫痪。究其根本不难发现，导线运行温度过高的内在原因是电气设备规格不匹配。并且，防故障而诱发系统瘫痪的措施并不完善。此外，由于受潮、鼠咬、磨损、修补不及时、自然老化等造成的导线绝缘层破损也往往会导致系统线路的短路等故障的发生，影响火电厂的设备运行效率。电气设备运行在导线破损、断裂以及温度过高的情况下往往会产生电弧、电火花等，若该线路不能及时断开往往会对人身、财产安全造成威胁，而故障短路又会对生活生产造成众多不便。可见，导线类故障的防治亟待完善。

1.2 导线故障处理措施简要总结

就以上故障原因针对性地提出相应防护措施：就导线的选型应以设备容量和实际运行负荷为主要依据，并设计、安装必要的线路保护装置以确保故障发生时线路系统能自动切断，并在实现自动保护的同时还能及时发出警报信息以便辅助相关工作人员及时排除故障。此外，在布线前应合理安排接线方式，布线时还应该格外注意，尽量避免导线之间的磨损，还应该注重采取必要的防雨雪、防腐、防虫鼠、防尘、防晒等措施，并在近火源处尽量采用绝缘、无延展性导线以将损耗降低到最理想的程度。

特别是变电所接线方式对整个系统的运行和供电过程的影响尤其重要，我们应该格外重视。对此，针对现行500kV变电所主线路多为3/2台断路器以及双母线四分段（附专用旁路）接线方式。前者方便线路检修和故障的解决，使其在故障和检修时不危险、不断电，降低各种可能会因此而造成的损失。

2 备用电源自动切换问题简析以及相关处理措施总结

2.1 备用电源切换问题简析

到目前为止，我国国内火电厂一般由100MW发展成为600MW，随着迅速发展起来的大型机组的普及，伴随着高压电动机数量、容量的发展，电动机在断电后电压残余、电压衰减过缓等现象也日益明显，经常导致电源重新接通过程难度加大。备用（包括甚至启动）电动机、变压器等往往会在电源器切换过程中因受过过分的冲击而受损，更有甚者会使保护误动作发生于过高的冲击电流之后，最终致使备用电源切换过慢甚至是失败。如果残余电压衰减至额定电压的0.2至0.3倍甚至更低之后进行电源切换就会因母线电压过低、电机转速过小而对火电厂锅炉的正常运行产生不良影响。

2.2 备用电源切换问题相关处理措施总结

针对以上所述情况，我们有必要在电气设备投入使用之前对其安排相关的实验和测试环节，以便为高压条件下机组的的自动切换提供充足的条件和必要的保障，尽量减少甚至避免由于自动切换过程对电动机组的使用寿命造成的折损，此外，我们还应尽量采取电、炉、机模块集控方式，提高电源切换的可靠性、安全性。

3 “接地”（单相短路）问题简析以及相关处理措施总结

3.1 母线系统单相接地（短路）故障简析

就火电厂现行“接地”方案而言，很难避免会有“接地相电压指示降低（甚至为0），其余项电压指示升高（甚至升至线电压），绝缘监察表测母线三相电压欠平衡”等问题出现。

3.2 母线系统单相接地（短路）问题相关处理措施总结

针对以上所述情况，我们应有目的的做到：

（1）增强对主长接地系统的了解；

（2）调查了解接地程度、严格区分接地相；

（3）借助必要工具并严格按照相关规范来定期检查系统的外观，为断线、多线（小动物等意外导体引起的）以及闪烁等故障的发现和及时排除提供保障；

（4）采取相应措施最大程度降低接地误信号的产生；

（5）对接地运行系统严格关注，及时解决“接地”问题，对超过2小时仍未解决的接地故障应采取相应紧急措施并上报故障情况；

（6）查出故障成因，采取隔离措施、消除故障并作故障总结。

总之，在解决故障的同时还应注意总结经验，为后续故障的防、治提供经验和保障。

4 电气设备问题以及相关处理措施简要总结

在保障相关作业人员的操作安全以及设备运行安全稳定的条件和措施之中，电气设备接地可为处于重中之重的地位，就目前国内火电厂实际情况来看，其接地材料普遍为钢材。然而受到钢材自身特点以及局限性设计的影响，接地元件的腐蚀、败坏现象时有发生，极大程度的提高了火电厂的安全事故率。

针对以上所诉情况，我们应针对性的提高接地元件以及接地线的可靠度与稳定性，分析并总结各种腐蚀原因并以此为参考制定出相应的改良方案。例如：在接地系统安装之前我们采取必要的防腐蚀措施、合理加大钢材（接地体）的有效接触面积等以改善接地系统的工作状态并有效保障其使用寿命。当然，在接地系统安装完成后，我们还应该格外注意对该系统展开定期性能检测和维护，确保发生腐蚀现象的部件能被及时的检修或更替，确保接地电阻值处在火电厂发电相关规定的范围之内。最终为电气的安全、稳定、持续运行提供保障。并且，我们还应该格外关注对电气设备低压系统备用电源型号、性能、参数的选择，最大可能的优化系统结构、完备开关性能、缩短动作耗时等，通过对各种问题的解决最终从整体上为系统的协调运转提供条件和保障。

当然，存在于当今火电厂的电气运行故障远远不止上述几种，因此我们也应该与时俱进、不断提高自身专业能力，以便在后续的生产实际中能不断对新生问题展开分析研究并及时制定相应改善措施，确保火电厂科学运行、持续优化。

5 结语

火力发电，一直以来都可以说是我国电力工业的主要支柱。其运行状态直接影响着整个社会文明的进步和生活水平的提高步伐。本文便结合当今国内火电厂电气运行过程中的高频次故障的发生原因、解决措施展开对火电厂优化运行意见的总结。自导线类故障、备用电源切换问题、“接地”（单相短路）类问题以及电气设备的接地问题等分别展开具体详述。最终为火电厂电气运行过程中高频次故障的发生起到有效地抑制作用，为火电厂电气运行过程的优化和效率的提升做出贡献。

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