浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施

浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施

程家侠

淮河能源（集团）股份有限公司潘三电厂   安徽淮南    232096

摘要：火力发电厂是我国电力供应的重要组成部分，其稳定运行对保障社会经济发展具有重要意义。电气系统是火力发电厂的核心组成部分，其运行状态直接影响到发电厂的运行效率和安全性。本文分析了火力发电厂电气运行中常见的故障原因，并提出了相应的应对措施，以期为提高火力发电厂电气运行的稳定性和安全性提供参考。

关键词：火力发电厂；电气运行；故障原因；应对措施

引言

火力发电厂作为电力工业的重要支柱，其稳定运行直接关系到电力系统的安全和经济运行。然而，在实际运行过程中，火力发电厂的电气系统常常会受到各种因素的影响，导致故障的发生。这些故障不仅会影响发电厂的运行效率，还可能对设备造成损害，甚至引发安全事故。因此，对火力发电厂电气运行中的故障原因进行深入研究，并提出有效的应对措施，对于提高火力发电厂的运行稳定性和安全性具有重要意义。

1、火力发电厂电气运行中的故障原因

1.1设备老化与维护不足

火力发电厂中的电气设备，如发电机、变压器、开关柜等，长期处于高温、高压、高负荷的运行状态，使得设备内部的绝缘材料、导电部件等容易老化。老化的设备会出现绝缘性能下降、接触不良、机械部件磨损等问题，从而增加电气故障的风险。此外，一些发电厂由于维护不足，未能及时对老化设备进行更换或维护，导致设备故障频发，严重影响发电厂的稳定运行。

1.2人为操作失误

火力发电厂电气系统的运行需要专业的操作人员进行监控和操作。然而，在实际运行中，由于操作员疏忽大意、操作不熟练或对设备性能了解不足等原因，可能导致误操作或设备损坏。例如，操作员在切换电源时可能误操作导致短路，或在调整设备参数时超出设备承受范围导致设备损坏。这些人为操作失误都可能引发电气故障，甚至造成安全事故。

1.3环境因素

火力发电厂的运行环境通常较为恶劣，如高温、高湿、灰尘等。这些环境因素会对电气设备的正常运行造成影响。高温环境可能导致设备散热不良，使设备温度升高，从而影响设备的性能和寿命。高湿环境则可能导致设备内部绝缘性能下降，增加电气故障的风险。此外，灰尘等污染物会附着在设备表面或内部，影响设备的散热和绝缘性能，进而引发电气故障。

1.4系统设计缺陷

火力发电厂电气系统的设计缺陷也是导致电气故障的重要原因之一。在系统设计阶段，若未能充分考虑设备的运行环境和负荷特性，可能导致系统存在短路、过载等潜在问题。此外，系统设计中若未能合理配置保护装置或未设置必要的故障监测和报警系统，可能使电气故障得不到及时发现和处理，从而扩大故障的影响范围。设计缺陷的存在使得电气系统在运行过程中面临更高的故障风险，对发电厂的安全稳定运行构成威胁。

2、应对措施

2.1 加强设备维护与管理

火力发电厂电气设备的稳定运行是保障整个发电系统高效运作的关键。为应对设备老化与维护不足的问题，发电厂需要采取一系列措施。首先，建立完善的设备档案管理制度，详细记录设备的购置日期、运行时长、维护记录、更换部件等信息，确保设备的历史数据可追溯。这有助于分析设备性能退化趋势，提前预测潜在故障。其次，制定科学的定期检修计划。针对不同类型和用途的电气设备，根据其运行特点和维护要求，制定不同的检修周期和检修内容。对于关键设备，如发电机、变压器等，应增加巡检频次，实施预防性维护，确保其在最佳状态下运行。此外，加强设备的预防性维护同样重要。通过定期检查、清洁、紧固、润滑等措施，减少设备故障的发生。例如，定期对设备进行除尘处理，保持设备散热性能良好；对机械部件进行紧固，防止因松动导致的故障；对润滑部位进行定期加油，确保设备运转顺畅。

2.2提高操作人员素质

人为操作失误是导致电气故障的重要原因之一。因此，火力发电厂应加强对操作人员的培训和教育，提高他们的操作技能和安全意识。针对不同岗位的操作人员，制定个性化的培训计划。对于新入职员工，应进行全面系统的岗前培训，使其快速掌握基本操作技能和安全知识。对于在岗员工，应定期组织技能提升培训和考核，确保他们具备与岗位相匹配的专业技能。其次，加强操作人员的安全教育。通过举办安全知识讲座、开展安全演练等活动，提高操作人员的安全意识和自我保护能力。同时，建立安全奖惩机制，对遵守安全规定、表现优秀的操作人员进行表彰和奖励，对违反安全规定、造成事故的操作人员进行严肃处理。此外，建立操作人员的激励机制也很重要。通过设立技能竞赛、绩效考核等方式，激发操作人员的学习热情和工作积极性。同时，为操作人员提供良好的职业发展通道和晋升机会，让他们看到在发电厂工作的长期价值。

2.3 改善运行环境

针对环境因素对电气设备运行的影响，火力发电厂应采取有效措施改善运行环境。例如，加强厂区的清洁工作。定期清理设备表面的灰尘和污垢，保持设备的清洁和散热性能。同时，对厂区进行定期消毒处理，防止细菌滋生和设备腐蚀。改善设备的通风和散热条件。对于高温、高湿等恶劣环境，应采取相应的措施，如安装空调、除湿机等设备，确保设备在适宜的环境下运行。同时，优化设备的布局和间距，确保设备之间有足够的空间进行散热。此外，还应采取防尘、防潮、防腐等措施，保护电气设备免受恶劣环境的影响。例如，在设备周围设置防尘罩、防潮垫等防护措施；对易腐蚀部位进行定期涂漆、喷涂防腐剂等处理。通过改善运行环境，可以有效延长设备的使用寿命，减少电气故障的发生。同时，也为操作人员提供了一个更加舒适、安全的工作环境。

2.4优化系统设计

针对系统设计缺陷可能导致的电气故障，火力发电厂应在设计阶段充分考虑系统的稳定性和安全性。在系统设计阶段，应充分考虑设备的运行环境和负荷特性。针对不同环境和使用场景，选择合适的设备型号和规格，确保设备能够在恶劣环境下稳定运行。同时，对系统的负荷进行合理分配和平衡，避免出现过载或短路等潜在问题。其次，在系统中应设置相应的保护措施。例如，过载保护、短路保护、接地保护等，以减小电气故障对系统的影响。这些保护措施可以在设备出现故障时及时切断电源或发出警报，避免故障扩大和引发安全事故。此外，建立完善的故障监测和报警系统也很重要。通过实时监测电气设备的运行状态和参数变化，及时发现并处理电气故障。同时，建立故障报警机制，当设备出现故障时能够迅速通知维修人员进行处理。最后，还应注重系统的可扩展性和可维护性。在设计时预留足够的扩展空间和维护接口，方便后期对系统进行升级和维护。这有助于保持电气系统的长期稳定运行和适应不断变化的运行环境。

结束语

火力发电厂电气运行中的故障原因多种多样，既有设备老化与维护不足、人为操作失误等内部因素，也有环境因素和系统设计缺陷等外部因素。为了保障火力发电厂的稳定运行和安全性，必须采取有效的应对措施。通过加强设备维护与管理、提高操作人员素质、改善运行环境和优化系统设计等措施，可以显著降低电气故障的发生概率，提高火力发电厂的运行效率和安全性。

参考文献

[1]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.

[2]刘杰.火力发电厂电气运行故障及应对措施[J].工程技术研究,2020,5(20):233-234.

[3]程诚.火力发电厂电气运行故障的原因及对策分析[J].光源与照明,2022,No.170(08):180-182.

[4]梁鑫.电厂电气运行中常见故障分析及应对措施研究[J].科技与创新,2018,No.116(20):136-137.