摘要：在我国现代经济快速发展的趋势下，它促进了工业的快速发展。发电厂作为工业发展中必不可少的一部分，作为电能产生的源泉，人们对持续供电的需求日益增大，随着电力负荷的增加，发电设备的性能要求越来越高，电气设备的高强度运行，这对发电厂来说是一个发展机遇，这是一个前所未有的挑战。如何保证电力的正常运行是当前大型电厂的重点目标。另外，在发生故障时能够准确判断故障原因，及时排除故障，对电源进行正确的日常维护也都是非常重要的。要从多方面考虑和解决具体问题并找到相应的对策，以改善电厂电气设备安全运行管理的现状。
关键词：发电厂；电气设备；运行故障；应对措施
一、状态监测与故障诊断
电力系统是国家的主要经济收入的重要组成部分，在电器的运转过程中受到任何的干扰和影响都可能导致电气设备的状态不稳定，甚至产生设备故障也因此会产生巨大的经济损失。状态维护的关键因素有状态监测和故障诊断技术。状态监测主要包括以下环节：检测信号，收集数据，处理数据和状态诊断。随着微处理器的兴起和新的抗干扰传输技术，电力设备状态监测技术迅速发展。如：溶解气体监测系统、用于发电设备的油系统，局部放电系统和泄漏监测系统。这些设备的成功开发使得可以在线监控发电厂设备的全部状态。
在过去十年中，一些新的理论和方法，如：主成分分析，小波变换，数据挖掘算法，非线性理论，模式识别等已成功应用于故障诊断。通过对数据的分析，找出其规律，然后根据数据方法的描述做出推断，及时分析和处理发现的缺陷，避免产生重大故障。
二、发电厂电气设备运行故障判断
（一）发电机温度过高
对于发电机温度过高的情况，原因是发电机的连续工作循环通常很长。处于高强度的持续运转中。一旦设备因为持续工作而内部产生高温，就会直接对内部的零件造成影响。是内部零件（铁、铜）耗损，随之产生大量的热能，使得电气相关设备的温度骤升。长期如此，加速了设备表面绝缘层的老化，甚至直接脱落，设备使用年限大大缩短。
（二）备用电源自动切换故障
由于很多电气设备的故障突发且难以避免，因此发电厂的日常发电运营工作都会预留很多备用电源加以应对，一旦设备运行出现故障，备用电源就能自动切换，确保供电持续性。但不可否认，自动企划的过程也会发生不少故障，比如备用电源电量不足、切换时间过长、设备启动时间延长等等，这也直接影响设备运转的效率，导致续航的作用受阻。
（三）电气设备接地故障
对电气设备作接地处理是保障设备正常运行和作业人员安全的必然措施，但接地体系若出现短路故障，将带来很大的安全隐患。发电厂接地故障主要形式有：（1）直流接地故障。当直流发生接地故障但不短路时，因其熔断器不会熔断，使检修人员误认为一切正常，忽视相关操作注意点，导致故障扩大。（2）交流接地故障。如电动机绕组受潮而形成的接地故障。（3）接地失效。当前的接地材料和接引线以扁钢为主，而扁钢在长期运行后会出现腐蚀及磨损现象，可能造成接地失效。
三、发电厂电气设备运行故障应对措施
（一）完善电气设备的定期运检工作
定期做好设备维护检修工作，正所谓无规矩不成方圆，制定设备运行要求及责任检查制度，将责任落实到个人，备用电源的自动跳闸和电站设备中的接地线的短路问题基本上是由于缺乏操作经验和维护频率较低。规范检修制度，这样才能在一个特定的标准下执行工作任务。在保障维护技术的实施方面有一定的依据。因此，首先要制定相应的责任制，完善操作制度，要求经营者严格按照操作规程执行。在例行检查中，设备如贴有故障标志，须尽快排除故障问题，或是发现设备存在安全隐患，须停止设备的运行，直至故障排除，被做好相关的检修记录。对设备进行维护工作，降低维护频率，延长使用寿命。针对故障的原因、维修过程都必须做好详细记录。
（二）依托实时监控维系电压稳定
稳定、合规的电压对于发电机等电气设备的安全可靠运行起着不可替代的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但电压变化只在瞬息之间，且引发电压不稳的因素较多，很难一一把控。因此，必须对关键点的电压实施在线实时监控。一旦出现电压超限报警，应立即对相关电气设备的运行工况进行查验，若发现确实存在运行异常，可根据事先编制的应急处置条例酌情切除部分负载，以使电压回归正常水平。当情况较为严重时，则应直接拉闸主电源，以保障设备和人身安全。
另外，为了达到智能化处置要求，应该为重要电气设备增配电压保护装置。例如，对直流系统蓄电池充电模块中的高频整流开关增配失压脱扣装置，可在全厂失电后恢复厂用电的情况下避免烧毁充电模块（全厂失电后恢复厂用电过程中，直流充电模块除了承担蓄电池充电任务外，还要承载直流油泵的工作电流，可能会因负载过大而烧毁）。
（三）优化接地线结构
虽然接地故障占据发电厂电气设备故障的比例较大，但对电气设备设计接地线是为了保护设备及工作人员的安全，不能予以更改。为了尽可能避免接地故障的发生，一个行之有效的措施就是优化接地线结构。例如，采用环路式接地线结构。该结构的优势是某一接地线发生故障不会影响其他线路的正常运转，能大幅提升设备运行的安全性（实际就是最大限度地降低了接地故障造成的影响）。另外，为了提升电气设备运维的智能化水平，宜给电气设备增配接地线报警装置，以实现对接地线情况的实时监控和故障快速排查。
（四）保持电压稳定
电压的稳定是电气设备安全运行的前提，发电厂的工作人员在日常的工作中必须时刻监控电压状态的过程，在设备电压出现超载情况时及时检查并将故障排除，预防因为电压不稳定而损伤设备的情况发生。
（五）冷却手段合理化
为杜绝因热量累积而造成的温升效应，必须及时排出发电机设备体系的热量，并引入有效的冷却手段。根据运行统计，当前用于发电厂的主要冷却手段有：（1）水内冷却方式。该方法使用简便、安全稳定，且散热性能良好，一般被用于发电量较大的发电机组中。（2）氢气冷却方式。H2密度小，用其作为热量载体将取得非常好的散热效果，同时无需在通风设备中投入较多资金，但H2极易可燃，存在一定安全隐患（发电厂是高温工作环境）。（3）密闭式空气冷却方式。该方式以相对封闭的环境作为冷却工作环境，可以显著减少冷却介质与外界的接触，这样就能避免系统堵塞，充分发挥冷却功能。该方式宜用于发电环境较为复杂的火力发电厂，但是成本相对较高。
（六）强化电气设备的检修维护
第一，根据电气设备运行状态进行监控，强化评估管理。在评估以及检测发电厂发电机组工作状态的过程中，应先评估机组状态，特别是要检测发电机的空气间隙、结构变化、圆度状况以及线棒进度等，以便明确其中是否存在电气不平衡、磁极分离或者是短路等问题；接着实施状态检测，由发电厂基于电气机组设备要求以及配置方案，结合关于电气设备运行的实践经验，总结出固定的一套安全故障管理体系。如在发电机匝间发现短路现象，极有可能是绝缘老化引发的，会造成发电机停机。当发现定子线圈温度太高时，有可能是冷却器发生故障或负荷过大造成的。在分析和总结各种各样的情况以后制定发电厂发电机组故障分析与检修方案。
第二，规范发电厂电气设备检修制度。无规矩不成方圆，为保证发电厂安全生产，应在优化电气设备检修方案的过程中科学规范执行检修制度，在科学检修技术措施的规范之下及时落实电气设备检修工作，促使检修技术的应用有据可依。所以在优化电气设备检修方案时要专门分析检修技术应用制度，全面优化检修技术控制领域的一系列规范性要素。如在应用电气设备检修技术时要专门建立点检制度，确保在实施点检制度时能做好对应的电气设备检修工作，为最终检修效果提供保障。在应用检修技术的过程中还要专门建立检修机制，提升电气设备整体预防性检修，把预防作为检修实践中的关键性因素加以分析，保证做好检修技术控制，提高发电厂检修电气设备的质量。
四、结论
综上所述，发电厂电气设备的运行系统是一项重大而复杂的系统，其安全性与稳定性直接关系到发电厂的可持续发展及当地人们的生活生产保障，因此工作人员必须重视各种常见故障的发生，积极采用有效的应对措施排除故障，确保电气设备稳定安全运转。
参考文献：
[1]何小红.火力发电厂电气设备常见异常解析[J].科技资讯，2018，2（79）：108.
[2]付文东.发电厂电气运行过程中的常见故障及应对策略思考[J].经营管理者，2017，5（2）：151.
论文作者:邹文杰,程钰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：电气设备论文; 故障论文; 发电厂论文; 设备论文; 电压论文; 接地线论文; 状态论文; 《电力设备》2019年第7期论文;