火电厂电气运行中接地故障分析及处理方法

　　摘要：目前我国电厂设备在运行过程中还存在滑环碳刷冒火故障、备用电源切换故障等问题，对设备稳定运行产生了一定程度的影响，因此加强电厂电气设备的维护和管理具有重要的意义。基于此，以下对火电厂电气运行中接地故障分析及处理方法进行了探讨，以供参考。

　　引言

　　电气设备在火电厂运行中发挥着重要的作用，因此火电厂需要重视火电厂电气设备运行常见故障，分析故障发生的原因，提出针对性的处理措施，保障火电厂电气设备运行状态，提高火电厂综合效益。

　　1火电厂电气设备正常运行重要性

　　在我国社会主义经济快速发展提升的新时代，国内各电力行业以及不同领域对于清洁电能的需求也在不断增多。电力资源对于我国社会主义经济的发展来说，起到了很大的作用，其在基础设施运行保障和支撑方面具有重要的意义。因此，发电厂以及电气设备的稳定运转，是保证电力利用资源不断顺畅、安全运输的关键。目前电厂的动力发电机设备里具有许多动力电气装置和设备，这些电气设备的主体构架和配置规格并没有明显的区别，但他们之间还是又存在着紧密的协作关系，其中一个个的小组件或者设置的安全质量问题的出现，都会影响到整个电力电气资源正常运输的顺畅性。所以电力企业在对新型节能电气系统设置以及维护过程中，需要从安全角度对它进行严格考虑，从而有效保障新型电气设备的安全稳定运转，为各电力行业以及不同领域提供稳定的新型电能电力资源。此外，电力运输资源也是国民社会经济持续健康发展的基本保障，国家经济实力提升和国家科技高新技术的增强都必然离不开电力运输资源的安全持续运输。由此，对我国电气线路整体的安全维护是非常重要的。

　　2火电厂电气设备运行常见故障

　　2.1电气接地不合理

　　电气接地不合理将会引发电力系统短路，导致电气设备出现严重的故障。在火电厂运行过程中，主要划分电气接地为直流系统接地和交流系统接地。确定电阻之后，需要利用电流协调二者，如果电流比较高，将会威胁到人们的生命安全。在直流系统接地阶段，如果没有显示出电气系统短路问题，电气系统将会持续运行，增加了潜在的安全隐患，工作人员很难发现设备故障，在实际工作中将会引发电流误伤问题。此外在交流电接地阶段，电气设备还会发生老化问题。交流电接地节点，电机绕组将会触碰电气设备外壳，因此绝缘区域的老化，影响到设备使用寿命。

　　2.2滑环碳刷冒火故障

　　在电厂电气运行过程中常出现发电机的故障，造成这一故障的原因有很多。电气设备故障的其中一个重要原因就是齿轮压簧的损坏，由于不同的电气设备中所使用的齿轮压簧的材料质量不同，压簧的使用寿命也就不同，在齿轮滑环和滑轮之间运行时，二者之间的传动电阻值就出现了很大差异，容易出现起火故障，导致出现滑环碳刷叶片剥落或者碳刷泥垢不断沉积的现象。此外，如果出现齿轮滑环碳刷偏离的这种情况，也会在一定程度上导致出现碳刷冒火故障问题，这一问题如果得不到及时处理很可能导致发电机设备出现故障。

　　2.3发电机严重发热

　　在发电机运行过程中经常会发生发热情况，同时很难彻底消除这一问题。发电机在实际运行阶段，很多因素都会引发发热问题，主要是因为发电机运行中，内部部件相互磨损，再加上铁耗和铜耗等现象，持续性增加了电流，同时会加剧电流损耗，经过多个工序可以转化电流损耗为热能，并且向四周挥发。此外电机温度较高可能是因为机械升温和轴承缺油等因素。

　　3火电厂电气运行中接地故障处理方法设计

　　3.1实现火电厂电气运行中的接地故障处理

　　在火电厂电器运行的故障处理中，需要注意变压器中性电阻的影响，在直流侧中点选择大电阻接地。在改变转换器中性点电阻值的前提下，对金属单极接地故障的发生进行了许多模拟。对仿真结果的分析表明，在单极接地故障的情况下，当中性点电阻为特殊值时，双视图仿真系统具有相对较好的工作条件。此时，即使发生击穿故障，电压也能保持稳定，这种现象有利于向负载连续供电。中性点电阻器的故障电流是理想的，并且不会干扰周围的通信线路，既不影响继电器保护，又能满足个人设备的安全要求，并且故障电极电流也很小，可以很好地保护一些对过电流敏感的设备。消除接地故障后，电容器的充电电流也变得理想化，对于快速去除正负电容器上的不平衡电压并恢复对称性非常有效。在火电厂接地故障的实际处理过程中，经常会出现由于故障电流数值超标导致的欠阻尼放电现象，严重影响了线路的稳定性。可以利用直流电压的暂降过程，降低整机电容器的电流和电压，保证火电厂运行过程中的充放电稳定性。在控制系统工作的过程中，火电厂的额定工作电压可能随时发生变化，为了避免电压变化带来的火电厂接地故障，可以设置ＲLC二阶回路阻尼交换，根据换流器允许的最大值设置故障电流回路，并保持该数值始终不变，从而消除不平衡电压。

　　3.2准确的故障诊断方法

　　有多种技术可用于通过定性检测图像分析来确定电气设备的热严重性。其中一项技术是通过确定每个电气设备的实际最高温度并根据标准评估其状况来进行直接解释。最高温度由指定选定区域内的最高像素值。然而，这种技术有时会产生误导。这是因为电气设备的温度会受到环境温度不同程度的影响。因此，还必须考虑与环境温度不同的相对温度。计算直方图或直方图距离是另一种可用于两个物体之间的相似性。在这种情况下，计算每个区域的直方图并与其他区域进行比较。另一种推荐的方法是分析分割区域的梯度。利用梯度分析技术的一个优点是可以识别电气设备中热点的来源，所有这些参数都可以作为输入特征的决策过程。电气设备检测通常可用于比较相似设备之间的故障，但可能需要显示故障的严重程度。机电系统的故障诊断往往依赖于对满载发热点的预测和设备在该温度下的耐久性。由于需要预测系统满负荷运行时的最高温度，因此必须探索预测设备可靠性和使用寿命的新方法。

　　3.3制定完善的安全管理责任制度

　　科学合理地发挥安全管理制度的约束作用，是确保电气设备运行安全的重要因素。火电厂需要制定合理的安全管理制度，并且严格地执行才可以有效地提高电气设备的安全稳定性能。首先，火电厂要对工作人员进行安全责任教育，加强对安全知识的宣传，提高操作的规范化。然后，要制定相应的设备维护管理制度，对设备进行及时的维护和保养，提高设备运行的稳定性。在一些规模较大的火电厂中，还会配置应急管理设备，如果出现意外情况，可以通过应急设备的启动，维护整个系统的运行安全。最后，火电厂要制定相应的严格监督管理体系，通过奖惩制度规范工作人员的行为，提高其工作的责任心，特别是对一些违规行为的处理。

　　结束语

　　研究设计火电厂电气运行中的接地故障分析及处理方法可以有效地分析电气运行中的接地故障，并且可以对故障进行及时处理。实验表明，本研究设计的方法在故障分析和故障处理的时间方面都远远低于传统的方法，因此具有高效性。但由于实验的次数有限，可能还存在其他的问题，仍需要不断改进和完善。

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