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摘要：随着我国机电设备的运用发展，人们的生产生活的用电需求日益增长。火力发电厂承担了最重要的发电责任，而发电机械设备的有效运行提高了我国的总发电水平，满足了人民的用电需求，保障了人们生活生产的持续进行。发电厂的电气的稳定运行，既能保障电厂工作人员的人身安全，又能提高工作效率。然而在现实的发电过程中，难免出现故障，这些故障降低了发电效率，分析故障的发生原因、提出适当的解决措施引起了社会各界的广泛的关注，发电厂的电气运行故障成为了电厂迫切需要解决的重要问题。
关键词：火力发电厂;电气运行;故障原因;改善措施
引言
火电厂电气运行安全的重要性火力发电厂的正常运行依赖于各种电器设备以及相关的机组。在火电厂中，电气设备和相关机组组成复杂，工作环节众多，任何一个组成部分的性能下降，任何一个工作环节出现问题，都会对火电厂的发电效率造成影响，引起发电成本增加，火电厂的整体经济效益降低。
1、对火力发电厂电气运行故障的原因分析
1.1发电机高温故障
火力发电厂的发电机处在高速运转的情况，不能处理好发电机周边环境以及发电机本身温度控制，容易造成发电机温度超标。发电机在超长时间的运转下，没能得到替代休息，而发电机本身的铜铁材质也在超长时间的损耗，损耗的能量没能转化成电能，而是转换成热能，造成发电机机身发热，温度过高。而且部分发电机存在老化现象，绝缘体通过多次摩擦失去了绝缘电能的作用，加速了发电机机身铜铁材质运转。同时，发电机所处在高温作业的运转环境，时刻需要冷却系统对发电机降温，当冷却系统运行出现状态存在缺陷，散发的热量不能完全的冷却，更易造成发电机温度上升。
1.2电气接地故障
在发电厂中，为了保护工作人员的人身安全，通常采取电气接地的方式，电气接地的操作是一项有技术含量的接地操作。随着我国家庭电子设备增加，对电力需求加大，加速了电力系统的运转，过大的电力需求，增加了电力系统的用电负荷和电压等级，容易造成电力系统内部短路故障。根据电流分为直流电和交流电的两种形式，接地故障分为直流接地故障和交流接地故障。直流接地故障指的是由于直流系统内部某个位置出现的短路情况，但仍不影响整个直流系统的运行，这时候如果工作人员采取不恰当的接地操作，增加了工作人员的安全风险。交流接地故障出现原因是由于发电机长时间运转，部分绝缘体失去保护作用，导致发电机的交流系统出现绕组接触，或是发电机机身外壳相互接触，造成交流系统短路。
1.3备用电源问题
当发电厂发生断电状况时，备用电源能够及时进行电量补充，继续保证人们的正常用电需求，可以说备用电源在很大程度上为发电厂电力系统的正常运转提供了保障。然而，断电状况发生且启动备用电源的这段时间内，电气设备的运行处在一个十分缓慢的状态，这个状态维持时间越久，电压的减弱则会更明显。当备用电源正式启动后还会给发电设备带来极大的电压冲击，并且这种电压冲击几乎没有任何缓冲，所以带来的冲击力非常大。备用电源实际应用的领域各有不同，带来的影响也不太一样，不过其存在的问题实质基本趋同，都在于如果备用电源启动时间不够及时，或者受到其他因素影响而造成启动时间过久，都会对电气设备的正常运行带来不利影响。
1.4发电机电压不稳
在火力发电厂电气运行过程中，电压不稳或是电压数值不在限定范围，这些都是常见的电气系统故障，不但会影响发电设备的正常运转，还会影响用户的用电感受。比如在实际的电气运行过程中，发电机的电压值超出限定值5%时，发电机的励磁则会不断升高，转子电流也相应增加，使得转子绕组的温度升高，绝缘体的老化速度加快。反之，当发电机电压数值低于限定值的5%时，定子绕组则会在不饱和状态下运行，容易出现震荡现象而使得发电设备运行性能下降。
2、火力发电厂电气运行中故障的应对措施
2.1采取科学合理的冷却方法
发电机长时间的运转损耗的能量没能得到利用，变成了热量，提高了发电机本身的温度，因此，采取科学合理的降温方式，运用准确的冷却方法，对热能进行转换，降低周围温度，疏散多余的热量，保持发电机在恒温的理想状态。定期对绝缘材料检修，出现绝缘材料老化、失效的情况，及时更换，避免因绝缘材料的运转摩擦产生热量。通常来说，发电机冷却有三种方法：空气冷却、氢气冷却和水内冷却。每种冷却方法有其优缺点，结合发电机的大小、数量、型号、性能等特殊情况选择对应的冷却方法。空气冷却法是基于环保安全考虑的方法，具体就是在发电机所处的环境形成封闭的空气循环系统，冷却介质与外界空气隔离，避免因冷却介质与其他介质发生反应而造成的环境污染和安全事故。氢气冷却法有较好的冷却效果，但由于氢气的危险系数较高，易发生爆炸，因此该冷却法对人员操作要求高。水内冷却法是一种对大型的发电机组有突出的冷却效果的方法，但对水存量要求高，冷却之后的水利用是值得思考的问题。
2.2维持电压稳定
从火力发电厂的实际情况来看，发生电压不稳的原因多且复杂，然而不仅仅出于延长电气设备使用寿命的目的，也是为了降低电气设备故障发生率，电气运行管理人员首先要维持好电压的稳定，才能避免因电压不稳出现的一系列电气运行故障。实际操作中，电气设备管理人员可充分运用先进的科学基础，在电气系统的运行线中或者关键节点中安装有效的电气保护装置，也即是针对电气运行的监控设备，这部分设备一般精密度极高，且可以进行全天候、全方位的监控，倘若发生了电压过高或者过低的情况，这些监控设备则会第一时间启动报警，让电气设备管理人员的检修更加及时且有针对性，提升了电气设备管理工作的效率。此外，在发生电压过高情况时，还可先将一部分电源进行切断处理，进而确保整个电气系统的正常运行不受干扰。
2.3加强设备检修保养工作
发电机故障是常见问题，比如自动切换到备用电源或跳闸等，这些都是损坏电气设备的重要因素之一。虽然发电机问题在所难免，但相关技术人员可以通过加强设备检修保养工作将损失降至最低。通常发电机故障由外部故障与内部故障造成，一旦发生故障，技术人员可以通过排除法及时发现根源问题，首先应详细检查与发电机相关的设备，若一切正常可恢复主电源并逐渐调试升压使用。反之，如果发电机受到外部因素影响，那么先解决或分离后才能启动发电机。总之，大多数设备故障可以通过日常设备检修维护加以杜绝，这一点应引起相关部门的重视，只有在日常生产过程中做到预防治理，才能使设备效益最大化。
2.4加强安全措施，保证接地线设计科学合理
接地线设计的目的是为了保障火力发电厂工作人员的安全。其方法是利用接地电阻与人体电阻并联的原理。即电阻与接地线电流、人体电流成反比，在电气设备带电状态下接地线的电阻较小时则流向人体的电流相对较小，从而起到保护工作人员人身安全的作用。其次，采用环路式接地线有利于降低对地电压，就拿某一区域发生地线故障来说，能够最大限度将损失降至最低。此外，保证交流系统与直流系统处于正常运行状态是保证电气系统正常运行的关键，这一点应引起相关部门的重视。最后，接地系统报警不容小觑，它是及时排查、有效治理的重要手段，只有将细微问题扼杀在萌芽阶段，才能从根本上杜绝安全事故的发生。
结束语：
综上所述，在火力发电厂的电气运行中，倘若某个环节出现失誤或操作不当，则很有可能影响整个电力系统的正常运行，并且带来极大的安全隐患，引发电气设备出现故障。所以，相关管理人员一定要提高认识，做好电气设备的检修与维护工作，做到对问题早发现、早处理，并记录详细数据，为今后的故障处理提供有价值的参考借鉴，从而推动火力发电厂的可持续发展。
参考文献：
[1]王晓宙，张潇.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].电子技术与软件工程，2017（01）：249-250.
[2]杨阳.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].中国高新技术企业，2016（20）：133-134.
[3]冯岩.浅析火力发电厂电气运行中故障及应对措施[J].东方企业文化，2012（22）：219.
[4]潘宝良.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技资讯，2012（20）：135+141.
关键词：火力发电厂;电气运行;故障原因;改善措施
引言
火电厂电气运行安全的重要性火力发电厂的正常运行依赖于各种电器设备以及相关的机组。在火电厂中，电气设备和相关机组组成复杂，工作环节众多，任何一个组成部分的性能下降，任何一个工作环节出现问题，都会对火电厂的发电效率造成影响，引起发电成本增加，火电厂的整体经济效益降低。
1、对火力发电厂电气运行故障的原因分析
1.1发电机高温故障
火力发电厂的发电机处在高速运转的情况，不能处理好发电机周边环境以及发电机本身温度控制，容易造成发电机温度超标。发电机在超长时间的运转下，没能得到替代休息，而发电机本身的铜铁材质也在超长时间的损耗，损耗的能量没能转化成电能，而是转换成热能，造成发电机机身发热，温度过高。而且部分发电机存在老化现象，绝缘体通过多次摩擦失去了绝缘电能的作用，加速了发电机机身铜铁材质运转。同时，发电机所处在高温作业的运转环境，时刻需要冷却系统对发电机降温，当冷却系统运行出现状态存在缺陷，散发的热量不能完全的冷却，更易造成发电机温度上升。
1.2电气接地故障
在发电厂中，为了保护工作人员的人身安全，通常采取电气接地的方式，电气接地的操作是一项有技术含量的接地操作。随着我国家庭电子设备增加，对电力需求加大，加速了电力系统的运转，过大的电力需求，增加了电力系统的用电负荷和电压等级，容易造成电力系统内部短路故障。根据电流分为直流电和交流电的两种形式，接地故障分为直流接地故障和交流接地故障。直流接地故障指的是由于直流系统内部某个位置出现的短路情况，但仍不影响整个直流系统的运行，这时候如果工作人员采取不恰当的接地操作，增加了工作人员的安全风险。交流接地故障出现原因是由于发电机长时间运转，部分绝缘体失去保护作用，导致发电机的交流系统出现绕组接触，或是发电机机身外壳相互接触，造成交流系统短路。
1.3备用电源问题
当发电厂发生断电状况时，备用电源能够及时进行电量补充，继续保证人们的正常用电需求，可以说备用电源在很大程度上为发电厂电力系统的正常运转提供了保障。然而，断电状况发生且启动备用电源的这段时间内，电气设备的运行处在一个十分缓慢的状态，这个状态维持时间越久，电压的减弱则会更明显。当备用电源正式启动后还会给发电设备带来极大的电压冲击，并且这种电压冲击几乎没有任何缓冲，所以带来的冲击力非常大。备用电源实际应用的领域各有不同，带来的影响也不太一样，不过其存在的问题实质基本趋同，都在于如果备用电源启动时间不够及时，或者受到其他因素影响而造成启动时间过久，都会对电气设备的正常运行带来不利影响。
1.4发电机电压不稳
在火力发电厂电气运行过程中，电压不稳或是电压数值不在限定范围，这些都是常见的电气系统故障，不但会影响发电设备的正常运转，还会影响用户的用电感受。比如在实际的电气运行过程中，发电机的电压值超出限定值5%时，发电机的励磁则会不断升高，转子电流也相应增加，使得转子绕组的温度升高，绝缘体的老化速度加快。反之，当发电机电压数值低于限定值的5%时，定子绕组则会在不饱和状态下运行，容易出现震荡现象而使得发电设备运行性能下降。
2、火力发电厂电气运行中故障的应对措施
2.1采取科学合理的冷却方法
发电机长时间的运转损耗的能量没能得到利用，变成了热量，提高了发电机本身的温度，因此，采取科学合理的降温方式，运用准确的冷却方法，对热能进行转换，降低周围温度，疏散多余的热量，保持发电机在恒温的理想状态。定期对绝缘材料检修，出现绝缘材料老化、失效的情况，及时更换，避免因绝缘材料的运转摩擦产生热量。通常来说，发电机冷却有三种方法：空气冷却、氢气冷却和水内冷却。每种冷却方法有其优缺点，结合发电机的大小、数量、型号、性能等特殊情况选择对应的冷却方法。空气冷却法是基于环保安全考虑的方法，具体就是在发电机所处的环境形成封闭的空气循环系统，冷却介质与外界空气隔离，避免因冷却介质与其他介质发生反应而造成的环境污染和安全事故。氢气冷却法有较好的冷却效果，但由于氢气的危险系数较高，易发生爆炸，因此该冷却法对人员操作要求高。水内冷却法是一种对大型的发电机组有突出的冷却效果的方法，但对水存量要求高，冷却之后的水利用是值得思考的问题。
2.2维持电压稳定
从火力发电厂的实际情况来看，发生电压不稳的原因多且复杂，然而不仅仅出于延长电气设备使用寿命的目的，也是为了降低电气设备故障发生率，电气运行管理人员首先要维持好电压的稳定，才能避免因电压不稳出现的一系列电气运行故障。实际操作中，电气设备管理人员可充分运用先进的科学基础，在电气系统的运行线中或者关键节点中安装有效的电气保护装置，也即是针对电气运行的监控设备，这部分设备一般精密度极高，且可以进行全天候、全方位的监控，倘若发生了电压过高或者过低的情况，这些监控设备则会第一时间启动报警，让电气设备管理人员的检修更加及时且有针对性，提升了电气设备管理工作的效率。此外，在发生电压过高情况时，还可先将一部分电源进行切断处理，进而确保整个电气系统的正常运行不受干扰。
2.3加强设备检修保养工作
发电机故障是常见问题，比如自动切换到备用电源或跳闸等，这些都是损坏电气设备的重要因素之一。虽然发电机问题在所难免，但相关技术人员可以通过加强设备检修保养工作将损失降至最低。通常发电机故障由外部故障与内部故障造成，一旦发生故障，技术人员可以通过排除法及时发现根源问题，首先应详细检查与发电机相关的设备，若一切正常可恢复主电源并逐渐调试升压使用。反之，如果发电机受到外部因素影响，那么先解决或分离后才能启动发电机。总之，大多数设备故障可以通过日常设备检修维护加以杜绝，这一点应引起相关部门的重视，只有在日常生产过程中做到预防治理，才能使设备效益最大化。
2.4加强安全措施，保证接地线设计科学合理
接地线设计的目的是为了保障火力发电厂工作人员的安全。其方法是利用接地电阻与人体电阻并联的原理。即电阻与接地线电流、人体电流成反比，在电气设备带电状态下接地线的电阻较小时则流向人体的电流相对较小，从而起到保护工作人员人身安全的作用。其次，采用环路式接地线有利于降低对地电压，就拿某一区域发生地线故障来说，能够最大限度将损失降至最低。此外，保证交流系统与直流系统处于正常运行状态是保证电气系统正常运行的关键，这一点应引起相关部门的重视。最后，接地系统报警不容小觑，它是及时排查、有效治理的重要手段，只有将细微问题扼杀在萌芽阶段，才能从根本上杜绝安全事故的发生。
结束语：
综上所述，在火力发电厂的电气运行中，倘若某个环节出现失誤或操作不当，则很有可能影响整个电力系统的正常运行，并且带来极大的安全隐患，引发电气设备出现故障。所以，相关管理人员一定要提高认识，做好电气设备的检修与维护工作，做到对问题早发现、早处理，并记录详细数据，为今后的故障处理提供有价值的参考借鉴，从而推动火力发电厂的可持续发展。
参考文献：
[1]王晓宙，张潇.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].电子技术与软件工程，2017（01）：249-250.
[2]杨阳.火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].中国高新技术企业，2016（20）：133-134.
[3]冯岩.浅析火力发电厂电气运行中故障及应对措施[J].东方企业文化，2012（22）：219.
[4]潘宝良.浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施[J].科技资讯，2012（20）：135+141.