电厂电气运行的故障诊断及处理措施

电厂电气运行的故障诊断及处理措施

刘宏伟 房慧慧 李辉

陕西龙门钢铁有限责任公司 陕西省渭南市韩城市 715405

摘要：在电厂日常运行中电气设备不仅是生产活动的核心组成部分，而且也是管理工作中的重点内容，其运行效率的高低直接影响了电厂生产效益的高低。但是，随着电厂电气化程度的日益提高，生产中设计的电气设备在数量与种类也不断增加，这就大大增加了管理难度，从而造成生产中频繁出现一些运行故障，制约了生产效益的显著提升。为了最大限度提高电厂的综合效益，就需要电气运行管理人员借助一定的诊断方法快速而精准地诊断出电气运行故障，并积极采取有效措施予以处理，以保证电力系统的稳定、安全运行。

关键词：电厂；电气运行；诊断；常见故障；处理措施

一、电厂电气运行的故障分析

1.1、电气设备的持续升温问题

电气设备的持续升温是电气设备使用过程中经常出现的问题。由于电力资源需要持续的、不间断的供应，所以电气设备就需要长时间、不停歇的工作。这就直接导致了铜损耗和铁损耗现象的发生。铜损耗和铁损耗在发生的同时，必然会释放出大量的热量，致使电气设备长时间处于高温运行的状态，对电气设备造成不必要的毁坏。电气设备高温运行的时间越长，对绝缘体的影响越大，会导致绝缘体的使用寿命大大缩短，严重影响电力生产工作的正常开展。

1.2、发电机滑环碳刷冒火故障

发电机滑环碳刷冒火较为常见，通常是由于发电机长期处于运转状态下温度过高所致。当然，导致发电机滑环刷冒火的原因有很多，如设备的零件的性能和寿命不同，不能及时更换低性能零件会造成整体的运行障碍，最终导致起火。当系统中某零件达到寿命期限后，将会大大影响滑环与碳刷之间的电阻。另外，当长时间使用时，设备滑环碳刷会出现一定程度的磨损和污垢堆积，容易引起碳刷热量升高导致冒火。滑环碳刷这一零件的故障很可能造成设备的整体停机，电气设备与其他设备不同，容易出现故障，甚至包含一定量的安全隐患，因此要注重细节的观察与处理，尽量减少不必要的故障，这就要求工作人员时刻对发电机以及整个设备的运行进行关注，及时查看与处理。

1.3、电气设备电压的不稳定问题

电力资源的保质保量运输，需要稳定的电压做保证。而在电气设备运行过程中，电压常会发生电压不稳定的问题。电压不稳定就会对用户、电厂和电力运行系统造成影响，同样也会影响电厂电气设备的运行状态。电压过高，会使发电机的励磁增大，转子绕组快速升温，绝缘体加速老化；电压低于额定电压的90%时，会导致设备运行不稳定。发电机定子绕组铁芯在不饱和状态下运行，导致震荡和失步问题。

1.4、电气接地短路问题

为了电气的安全和人身安全，一般情况下都会设置电气接地。我国在设置电气接地时，一般都会选用规定了尺寸刚性材料。刚性材料在埋入地中时，很容易会发生腐蚀现象，从而造成严重的事故，电气接地的考虑是不容忽视的。

二、电厂电气运行的故障成因

2.1、发电机组温度过高是引发电气故障的重要原因之一，在电厂处于繁忙运行状态的情况下，各种电气设备都会处于超负荷运行状态，由此会增加电气设备的运行荷载。有些设备在处于高速运转的状态下，就会由于过热而导致发电机组温度出现异常升高的现象，由此而导致电气故障的发生。

2.2、当设备处于长期高速运转的状态下时，就会增加滑环碳刷的磨损度，当碳刷磨损严重时，由于电流分配不均，振幅过大，碳刷偏离集电环，就可能会导致碳刷起火。如果刷架周围的污垢没有及时清理，也会导致起火。

2.3、在电厂运行的过程中，如果电压不稳或者意外断电发生时，就会出现电源切换而导致电气故障的发生。这种故障原因一般都比较隐蔽，不易被发现，所以为了避免这种情况的发生，要对低电压厂用继电器和时间闭锁继电器的整定值就行分析，并且进行相关的实验，尽量降低由于电源切换而发生的电气故障。

2.4、电气接地是引发电气故障的常见因素，由于线路短路，发电机外壳受潮而导致绝缘体失效等，都是引发电气接地的原因。如果接地引下线的扁钢因为地质的酸碱度不同也会产生不同程度的腐蚀，从而导致故障的发生。

三、电厂电气运行的故障处理措施

3.1、发电机滑环碳刷冒火故障的处理

针对滑环的冒火问题，我们知道主要是控制温度，一旦温度没有得到适当的控制就会造成滑环碳刷冒火，甚至导致整个系统停止运行。因此在运行过程中，要做到设备零件的规格、型号保持一致，使设备能够保证在同一级别下运行。始终处于同一运行性能下，这样可以避免由于某一性能低下的零件造成整个系统的停运。当然，这对于电厂维护人员和采购人员都提出了新的要求，减少阻力确保运行安全。要对发电机的每个过程进行维修，要制定相关维修规则，并且通过监管来确保电气设备维修策略实施。

3.2、电气设备故障的处理

电气设备运行中的电气设备故障可以采用以下措施：发电机温度过高的问题，电厂应采用冷却手段预防，当发电机在高温环境下作业产生的大量热能，导致温度出现较高问题，此时的工作人员应通过密闭式空气冷却法、氢气和水冷却法及时进行散热，排出多余热量，不同温度根据不同情况采取措施冷却处理；电厂运行人员要确保电气设备的正常运行，同时需要加强对电气设备进行定期检查和修理，首先发电机运行状态下的突然断电会造成电气设备的损耗，这就需要检查电气设备是否出现自动跳闸情况，并严格按照操作流程运行发电机；工作人员应防止电压超出规定范围对电压进行严密监管，电压不稳会导致发电机造成严重损害，当发现电压不稳定的情况时，应及时切断部分电源，加强对发电机的保护，控制电压。

3.3、备用电源切换故障的处理

关于电厂电气运行中出现的切换电源问题，首先应该搜集关于备用电源快速切换的相关信息，根据电厂实际情况完善电源的切换方式，并根据专家设计的装置保证一次性完成电源的切换；电厂应缩短电源的切换时间。电厂电气运行中设计相应的电路，当发生故障时可以提供两套供电系统方案，为电厂的正常运行提供保障，一旦发生故障可以第一时间撤离事故，防止破坏其它电网的正常运行。

3.4、完善通信传输冗余系统及安全监测机制

在铁路通信传输系统中，为提升铁路通信传输安全，应该建立相应的冗余系统并完善通信传输的监测机制，定期检测铁路通信传输安全设备，这也将会成为保障铁路通信传输安全的基本技术手段。铁路通信传输系统应强化重视铁路通信传输的安全监测、重视在铁路通信传输中定期收集整理安全检测数据、完善对于铁路通信传输的监测机制、定时监测铁路通信传输情况，这样有利于铁路传输设备维护的工作人员作业以及时的了解铁路通信设备在日常运行中的使用情况，从而可以及时获知通信设备是否在安全运行。铁路通信传输安全监测中，可以采取相应有效的措施，解决铁路通信安全问题，避免通信传输故障恶化，特别是对于铁路通信传输过程中的重点区域，应该强制监测，并制定详细的方案，防止通信传输安全事故的发生。

四、结语

总而言之，为了确保电厂生产中各个电气设备始终处于安全、稳定的运行状态，电厂应重视各种设备的故障诊断工作，并全面分析出现这些故障的原因，然后有针对性地采取措施予以应对。只有这样才能真正优化电厂中各个电气设备的质量与性能，才能保障电厂为用户提供稳定、优质的电能，才能为电厂的可持续发展创造条件。

参考文献：

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[2]葛云翔.有关铁路通信传输安全问题的若干思考[J].智能城市，2016，12：279.

[3]丁爱民.铁路通信传输安全问题分析[J].通讯世界，2016，16：72.