论火力发电厂电气运行中出现故障的原因及解决对策

尤玉新+陈新颖+范海波

【摘要】随着社会主义市场经济的不断发展，无论是人们的日常活动还是工业生产工作，都离不开电力的支持。这种情况就要求，热电厂持续运行工作供电。但是长时间的持续供电，导致了热电厂电气运行过程中易出现故障，严重威胁了热电厂持续供电的稳定性，限制了人们的行动及工厂的生产。针对这一现象，就需相关工作者可以迅速发现电气运行过程中出现的故障，并及时采取相应的对策解决故障。笔者就热电厂电气运行中故障的产生原因，以及消除故障的应对措施，阐述自身的几点观点。

【关键词】热电厂 电气运行 故障 应对措施

随着社会的不断发展，电力的应用关系到，人们日常生活及工业生产的各个方面。社会需求的供电量持续增多，热电厂电气运行中故障频繁发生，这些故障不仅严重阻碍了热电厂的正常工作，造成经济损失，并且严重影响了人们的生活及工业生产情况。因此，为解决热电厂电气运行中的故障，就需要综合考虑故障产生的原因，结合故障表现特征，采取科学有效的措施，保证热电厂电气运行的平稳性。

一、导致热电厂运行中故障的原因

长时间的实践研究表明，热电厂电气运行中的故障产生原因有很多方面。首先，在机组运行过程中，发电机常处于高转速运转状态，这种状态就易造成滑环情况，加之长时间运行致使刷头受损严重，刷架积聚了大量残留污垢，这样就会导致碳刷因震动幅度过大而发生偏离集电环的现象。这种现象如果得不到及时的处理，就容易造成设备起火事故。除此之外，在电气系统运行中，压簧也会导致故障的产生，这是因为压簧的使用时间和出厂日期不同，压力也不同，当有大电流经过滑环上的碳刷时，就极易损坏压簧，情节严重时就会产生电火花，引起火灾，造成电力系统的瘫痪。

二、热电厂运行中故障的种类

（1）发电机电压故障。发电机在热电厂中是最重要的基础设备之一，其主要功能为保障系统输出电压稳定，既是确保人们正常生活及工业生产的需求不受影响。电力系统输出电压稳定的意思，并不是电压值等于某一固定值，而是电压值在某一允许区间内可以上下波动，是相对动态平衡。大量的事实表明，过低或过高的电压都会对人们正常生活以及工业生产带来不良的影响。因此，在热电厂常通过增加励磁的方式，来维持电压的稳定性。但是，增加励磁的后果就是发电机温度的上升，温度的上升加快了绝缘体老化的速率，增加了铁的损耗，不利于发电机的正常运转，最终造成发电机的工作功率降低。

（2）备用电源出现故障。备用电源在电气系统运行中经常被使用，其主要功能是避免发电机运转时出现断电状况，当断电情况发生时，备用电源可以及时发挥功效，给发电机供电。低压电源和高压电源，是热电厂使用的备用电源的两种主要形式，热电厂需结合实际情况，自主选择发电机的形式与数量，标明配备多少备用电源，自动切换功能是选取备用电池时需着重注意的。在切换电源时，发电机必将出现转速降低的情况，这样就与正常工况产生巨大的落差，一般在切换完成的瞬间，设备会受到较为强烈的冲击，严重影响了设备的正常使用，并且有些备用电源切换时间间隔较长，这样极易对设备造成损伤，甚至导致设备不能再次启动的情况。

（3）电气接地出现故障。由于社会各方面用电量的不断增加，热电厂发电机长时间处于高负荷运转状态，这时电力设备在工作运行中就容易出现短路问题。就电气接地出现故障主要是交流接地以及直流接地两种形式。其中，交流接地故障主要由于，在电机壳和绕组间发生受潮情况造成的，而直流接地故障则是因为，电力系统发生接地，但是没有产生短路引起的。如果发生了直流接地，却没有得到及时的处理，就会演变成接地短路，从而对电力系统的正常运转产生不良影响。

（4）发电设备温度过高、温度大范围波动。火力发电厂为保证电网安全，发电量会随电网负荷的高低而增减。高负荷时为提供足够的上网电量，厂内的电气设备和发电机往往会短时间处于过负荷运行，而火力发电厂作为当今电网的调峰机组，负荷的大幅调整也成为新常态，长此以往，就会造成发电设备的高损耗和温升高，加快设备元件的老化，降低发电效率，使用寿命大大缩短，进而导致电气设备在运行中出现故障。

三、热电厂电气运行中故障的应对措施

（1）定期对备用电源进行维护。备用电源的故障常发生在备用电源切换的间隔，其主要故障是由于发电机的内部产生损坏造成的。这种故障虽然并不经常发生，但是仍需工作人员保持关注，需要检维修人员定期的检查和维护电气设备，以确保发电机等电气设备可以正常运转。只要设备得到检查就可以有效的避免备用电源故障，这种故障属于较为容易预防的，因此，热电厂应加强设备的日常维护工作，确保不遗漏任何一台电气设备。

（2）严格监控日常电压变化。电压是否稳定不仅影响着热电厂辐射区域的电力使用情况，更会对热电厂的发电机产生巨大的影响。研究表明，多种因素都可以到时电压不稳的情况，故而在热电厂日常工作中，需严格监控输出電压，如有电压不稳的情况，一经发现及时上报管理人员，及时安排检修工作。同时，合理使用电压保护装置，例如安装继电保护器，也可以有效地维持电压平稳。只有加强对电压的监控并采取有效的电压保护措施，才能实现稳定供电。

（3）优化接地线结构。接地线是每一个电力企业都不能忽视的设施，可以有效地减少故障的产生。长时间的实践经验教导我们，在电力系统工作运行期间，科学合理地架设接地线，有助于维持电力系统的正常运转，尤其对于保护操作人员人身安全有重要意义。将以往传统的接地方式改变成环路接电线，并设计安装警报装置，可以有效避免直流接地以及交流接地故障的发生，不仅增强其安全性能，还可以防止因接地故障对电力系统造成更大的影响。

四、结语

经实践探究可知，多种因素都可以导致热电厂电力系统产生故障。总结故障发生的原因，可发现其主要故障因素分为两种，首先是对于电机设备的日常巡检工作不认真，其次是接地线的架设方式不合理。这两点因素造成了，热电厂日常工作中的故障纷繁发生。针对这一现象，本文给出相对应的预防措施，第一，加强对于电气设备的巡检工作；第二，严格监控日常输出电压变化，保障输出电压的稳定性；第三，优化接地线假设结构，避免接地故障的发生。这些方法都是简单易行且切实有效的，防治电气故障的方式。热电厂只有参考故障预防措施，制定相应的制度，才能有效减免电力系统运行中的故障问题，确保人们的生活活动以及工业生产不受影响。

参考文献：

[1]邓玉荣，张嘉.热电厂电气运行中故障及应对措施的研究[J].科技资讯，2014，（35）.