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摘 要：火电厂要想正常发电供电，必须确保各项电气设备的安全。但在实际运行中，常会出现各种故障，带来严重的损失，对此应正确分析原因，并采取相应的解决措施。该文结合工作，对于火电厂电气运行安全管理及故障处理方法进行论述，旨在促进火电厂电气运行的安全、稳定。
关键词：火电厂 电气设备 电气运行 安全管理
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）07（a）-0196-01
火电厂电气设备多、运行时间长，是安全发电的重要保障。正因如此，在实际生产中，难免会出现故障。故障可大致分为两类：一是显性故障，通过肉眼观察及简单测试可以发现。如：熔断器断开、发电机组冒烟且温度过高、断路器跳闸、线圈颜色改变、有异味散出等。二是隐性故障，这类故障需认真分析，不够直观，不易发现。如：某元件与系统不相符、参数设置不合理、机械操作杆配合不当等。这些故障极易损坏电气设备，导致大面积、长时间停电，甚至危及安全，必须找出故障点，做好维修预防工作。
1 火电厂电气设备安全管理
1.1 强化安全管理意识
电气设备在电力系统中的作用不言而喻，全体人员都应加强对其安全的重视，尤其是维修人员，在日常工作中，应加大巡视检修力度，尽量将故障风险消除在初始阶段。其他操作人员则应严格按照规定进行操作，减少误操作的发生率。对一些关键设备，还应定期进行清理，以免因蒙尘而导致散热困难。
1.2 采用状态检修模式
火电厂主设备状态检测是状态检修的主要技术。换言之，只有具备了完善的主设备状态检测技术才有了火电厂主设备的状态检修。火电厂主设备状态检测的途径一般有三种：一是定期检查，即常规检查。按电力电气规程对发电机、变压器、断路器这三大一次设备和相关二次设备的工作状况进行检查。二是在线监测。通过发电厂的现有系统（DCS、TSI、MIS等）监测火电厂主设备的特征参数。三是离线监测。采用红外成像仪、振动计等先进的监测仪器测出火电厂设备的特征参数，进行分析得出结论。
火电厂主设备状态检测的评定可以从安全性和经济性两个方面进行。从安全性方面，能够判断出设备能否正常运行，从而分析故障发生的概率和发展趋势；从经济性方面，可以计算发电机组的热耗、煤耗，分析能损和节能潜力。在对主设备状态进行诊断时，可以由运行工作人员通过控制室在线监测，也可以通过专用仪器、软件进行精密诊断。借助于对主设备的状态检测可为下一步的检修提供精确数据，从而作出科学分析，制定出切合实际的检修方法。
1.3 绝缘在线检测
利用色谱分析法来检测绝缘油中各种气体的含量，可以判断出充油电气设备的内部故障，防止设备损坏，保证电气设备的安全运行。因为强烈的局部放电会使绝缘强度急剧下降，所以在对运行中的设备进行检测时，当发现局部放电超过一定程度时，就应及时对设备进行更换。
2 火电厂电气故障处理
2.1 短路故障及维修
短路是电气设备中频繁出现且危害较大的一种故障，可能是因为接线错误，或由其他不合理操作引起，大多数情况下是设备载流部分的绝缘损坏所致。短路电流较大时，会形成很大的应力，设备在其冲击下极易变形。同时设备温度会逐渐升高，直至烧毁设备。接地短路时，不但会干扰通信，还有可能危及人身安全。
要解决此故障，必须降低短路发生率、缩短短路时间、阻止短路电流经过。电抗器的阻抗能力关系着能够有效阻止短路电流，所以应提高电抗器的阻抗能力，使用高质电抗器。短路电流持续的时间越长，危害越大，还会波及其他线路，这就要求提前做好防范，采取速度保护措施。即便在运行中发生了短路故障，也能迅速将短路电流切断，减少短路危害。当然，要想从根本上减少短路发生的情况，必须结合系统精确计算出短路电流，然后选择最为合适的电气设备，并合理设置各项参数，确保设备与线路的额定电压相符。此外，短路可能由雷击等自然原因造成，因此有必要安装避雷装置；在人为原因上，正确接线、规范操作也能有效减少短路发生频率。同时也应加大巡视检查力度，尽量将故障在其发生之前消除。
2.2 发电机故障及维修
发电机在运行时可能会产生火星，进而着火，同时伴有烧焦味道散出。其危害较大，应及时解列发电机，减缓转速，并断开灭磁开关。通风系统也应保持闭合，并打开消防系统，以防火势扩大。其常见原因可能有以下几种：（1）碳刷滑环着火引起，如果碳刷滑环的质量不合格，或长期没有清理，存在大量污垢，都可能会着火。此时需换用同一型号的高质合格产品，在平时使用中也要对碳刷和滑环定期进行清理，确保其干净；（2）制冷用的氢系统发生泄漏，也会引起发电机高温着火。系统泄漏可能是高压制冷管位置不当引起，所以应对其位置加以调整，或更换密闭圈；（3）另一原因就是定子绕组的绝缘扎带引起，如果扎带易燃，应换用抗燃的扎带。
2.3 母线失压故障及维修
当操作人员出现违规操作，或不小心碰触掉闸，母线因承载负荷过大引起断路器误动作掉闸，以及保护装置发生误动作掉闸时，都可能导致母线失压。此故障引发的现象有失灵保护动作，元件负荷变为零值，母线电压断线等。
一旦遇到类似情况，首先应对进线开关进行仔细检查，如果是因为误操作所致，可通过手动合闸、强行送电的方式解决，启动发电机后重新排列。如果是其他原因所致，可启用备用的母线，确保供电不被中断。如果双母线中只有一条母线发生故障引起失压，需断开母联断路器，然后将故障线路转移至无故障母线上。越级跳闸情况下应及时将故障点隔离，并将故障断路器移至无故障母线上。
2.4 跳闸故障及维修
跳闸故障也较为常见，此时不可盲目地强行送电，而应先对各处进行全面检查。线路跳闸时，应从线路CT到出口逐一检查；若正常再转移至跳闸开关，消弧线圈等位置。有时会采用电磁开关，则还应将动力保险接触状况纳入检查范围。液压开关重点在压力，若是弹簧开关，则应确认弹簧储能是否有异常。如果这些检查都没有发现问题，才能采取强行送电的措施。
此外，主变三侧开关也可能会发生跳闸故障，原因有以下几种：（1）主变差动区故障引起；（2）主变内部出现故障；（3）主变低压侧母线或其连接线路出现故障所致。此时也应通过详细检查，确定具体原因后才能采取解决措施。
3 结语
火力发电是当前发电的主要形式，关系到安全生产及电力的正常供应，是保证经济发展和人民正常生产生活的重要因素。正因如此，为电厂电气运行的稳定更加重要，必须做好安全管理工作。提高认识，紧抓落实，做好预防、检测及故障排除，才能确保不必要的事故发生。要保证电气设备的安全运行，就要有安全管理意识和及时发现故障、排除故障的能力，确保电力生产、供应的协调统一。
参考文献
[1] 李登海.关于火电厂中电气设备的常见故障分析及对策[J].科技致富向导，2013，20（23）：114-115.
[2] 梁兴.有关火电厂电气设备运行故障原因的分析[J].城市建设，2012，27（25）： 190-192.
关键词：火电厂 电气设备 电气运行 安全管理
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）07（a）-0196-01
火电厂电气设备多、运行时间长，是安全发电的重要保障。正因如此，在实际生产中，难免会出现故障。故障可大致分为两类：一是显性故障，通过肉眼观察及简单测试可以发现。如：熔断器断开、发电机组冒烟且温度过高、断路器跳闸、线圈颜色改变、有异味散出等。二是隐性故障，这类故障需认真分析，不够直观，不易发现。如：某元件与系统不相符、参数设置不合理、机械操作杆配合不当等。这些故障极易损坏电气设备，导致大面积、长时间停电，甚至危及安全，必须找出故障点，做好维修预防工作。
1 火电厂电气设备安全管理
1.1 强化安全管理意识
电气设备在电力系统中的作用不言而喻，全体人员都应加强对其安全的重视，尤其是维修人员，在日常工作中，应加大巡视检修力度，尽量将故障风险消除在初始阶段。其他操作人员则应严格按照规定进行操作，减少误操作的发生率。对一些关键设备，还应定期进行清理，以免因蒙尘而导致散热困难。
1.2 采用状态检修模式
火电厂主设备状态检测是状态检修的主要技术。换言之，只有具备了完善的主设备状态检测技术才有了火电厂主设备的状态检修。火电厂主设备状态检测的途径一般有三种：一是定期检查，即常规检查。按电力电气规程对发电机、变压器、断路器这三大一次设备和相关二次设备的工作状况进行检查。二是在线监测。通过发电厂的现有系统（DCS、TSI、MIS等）监测火电厂主设备的特征参数。三是离线监测。采用红外成像仪、振动计等先进的监测仪器测出火电厂设备的特征参数，进行分析得出结论。
火电厂主设备状态检测的评定可以从安全性和经济性两个方面进行。从安全性方面，能够判断出设备能否正常运行，从而分析故障发生的概率和发展趋势；从经济性方面，可以计算发电机组的热耗、煤耗，分析能损和节能潜力。在对主设备状态进行诊断时，可以由运行工作人员通过控制室在线监测，也可以通过专用仪器、软件进行精密诊断。借助于对主设备的状态检测可为下一步的检修提供精确数据，从而作出科学分析，制定出切合实际的检修方法。
1.3 绝缘在线检测
利用色谱分析法来检测绝缘油中各种气体的含量，可以判断出充油电气设备的内部故障，防止设备损坏，保证电气设备的安全运行。因为强烈的局部放电会使绝缘强度急剧下降，所以在对运行中的设备进行检测时，当发现局部放电超过一定程度时，就应及时对设备进行更换。
2 火电厂电气故障处理
2.1 短路故障及维修
短路是电气设备中频繁出现且危害较大的一种故障，可能是因为接线错误，或由其他不合理操作引起，大多数情况下是设备载流部分的绝缘损坏所致。短路电流较大时，会形成很大的应力，设备在其冲击下极易变形。同时设备温度会逐渐升高，直至烧毁设备。接地短路时，不但会干扰通信，还有可能危及人身安全。
要解决此故障，必须降低短路发生率、缩短短路时间、阻止短路电流经过。电抗器的阻抗能力关系着能够有效阻止短路电流，所以应提高电抗器的阻抗能力，使用高质电抗器。短路电流持续的时间越长，危害越大，还会波及其他线路，这就要求提前做好防范，采取速度保护措施。即便在运行中发生了短路故障，也能迅速将短路电流切断，减少短路危害。当然，要想从根本上减少短路发生的情况，必须结合系统精确计算出短路电流，然后选择最为合适的电气设备，并合理设置各项参数，确保设备与线路的额定电压相符。此外，短路可能由雷击等自然原因造成，因此有必要安装避雷装置；在人为原因上，正确接线、规范操作也能有效减少短路发生频率。同时也应加大巡视检查力度，尽量将故障在其发生之前消除。
2.2 发电机故障及维修
发电机在运行时可能会产生火星，进而着火，同时伴有烧焦味道散出。其危害较大，应及时解列发电机，减缓转速，并断开灭磁开关。通风系统也应保持闭合，并打开消防系统，以防火势扩大。其常见原因可能有以下几种：（1）碳刷滑环着火引起，如果碳刷滑环的质量不合格，或长期没有清理，存在大量污垢，都可能会着火。此时需换用同一型号的高质合格产品，在平时使用中也要对碳刷和滑环定期进行清理，确保其干净；（2）制冷用的氢系统发生泄漏，也会引起发电机高温着火。系统泄漏可能是高压制冷管位置不当引起，所以应对其位置加以调整，或更换密闭圈；（3）另一原因就是定子绕组的绝缘扎带引起，如果扎带易燃，应换用抗燃的扎带。
2.3 母线失压故障及维修
当操作人员出现违规操作，或不小心碰触掉闸，母线因承载负荷过大引起断路器误动作掉闸，以及保护装置发生误动作掉闸时，都可能导致母线失压。此故障引发的现象有失灵保护动作，元件负荷变为零值，母线电压断线等。
一旦遇到类似情况，首先应对进线开关进行仔细检查，如果是因为误操作所致，可通过手动合闸、强行送电的方式解决，启动发电机后重新排列。如果是其他原因所致，可启用备用的母线，确保供电不被中断。如果双母线中只有一条母线发生故障引起失压，需断开母联断路器，然后将故障线路转移至无故障母线上。越级跳闸情况下应及时将故障点隔离，并将故障断路器移至无故障母线上。
2.4 跳闸故障及维修
跳闸故障也较为常见，此时不可盲目地强行送电，而应先对各处进行全面检查。线路跳闸时，应从线路CT到出口逐一检查；若正常再转移至跳闸开关，消弧线圈等位置。有时会采用电磁开关，则还应将动力保险接触状况纳入检查范围。液压开关重点在压力，若是弹簧开关，则应确认弹簧储能是否有异常。如果这些检查都没有发现问题，才能采取强行送电的措施。
此外，主变三侧开关也可能会发生跳闸故障，原因有以下几种：（1）主变差动区故障引起；（2）主变内部出现故障；（3）主变低压侧母线或其连接线路出现故障所致。此时也应通过详细检查，确定具体原因后才能采取解决措施。
3 结语
火力发电是当前发电的主要形式，关系到安全生产及电力的正常供应，是保证经济发展和人民正常生产生活的重要因素。正因如此，为电厂电气运行的稳定更加重要，必须做好安全管理工作。提高认识，紧抓落实，做好预防、检测及故障排除，才能确保不必要的事故发生。要保证电气设备的安全运行，就要有安全管理意识和及时发现故障、排除故障的能力，确保电力生产、供应的协调统一。
参考文献
[1] 李登海.关于火电厂中电气设备的常见故障分析及对策[J].科技致富向导，2013，20（23）：114-115.
[2] 梁兴.有关火电厂电气设备运行故障原因的分析[J].城市建设，2012，27（25）： 190-192.