火力发电厂电气设备运行优化策略与巡视要点深度剖析
魏筠
大唐南京发电厂 210000
1 火力发电厂电气设备运行优化策略
1.1 设备升级与改造
火力发电厂中部分电气设备运行时间较长,老化严重,性能下降。例如,早期安装的一些电机,其能效等级较低,运行时能耗较高。对于这类设备,应制定合理的更新计划,选用高效节能型设备进行替换。新型电机采用先进的设计和制造工艺,具有更高的效率和功率因数,能够有效降低能耗。据统计,将老旧电机更换为高效节能电机,可使电机运行效率提高5%-10%。
对发电机、变压器等关键电气设备进行技术改造,提升其性能。以变压器为例,通过采用新型绝缘材料、优化绕组结构等方式,可降低变压器的空载损耗和负载损耗。 些发电厂对老旧变压器进行了节能改造,将铁芯材料更换为非晶合金,使变压器的空载损耗降低了70%-80%。同时,对发电机的励磁系统进行改造,采用先进的微机励磁控制技术,能够提高发电机的稳定性和电压调节精度,增强发电机在不同工况下的运行性能。
1.2 运行参数优化
利用大数据分析和人工智能技术,建立电气设备的运行模型。通过采集设备在不同工况下的运行数据,如电压、电流、功率、温度等,运用数据分析算法构建模型,模拟设备的运行状态。例如,对于锅炉的引风机和送风机,根据不同负荷下的风量需求,建立风机的运行参数模型,确定最佳的风机转速、叶片角度等参数组合,使风机在满足生产需求的同时,能耗最低。
安装先进的监测系统,对电气设备的运行参数进行实时监测。当设备运行参数偏离最优值时,系统自动发出预警,并根据预先设定的优化策略进行动态调整。比如,在变压器运行过程中,通过监测油温、绕组温度、负载电流等参数,当油温超过设定的阈值时,自动启动冷却风扇或调整冷却水泵的流量,降低变压器温度,确保其在最佳温度范围内运行,提高变压器的运行效率和使用寿命。
1.3 优化运行管理模式
结合火力发电厂的实际情况和电气设备的特点,制定科学合理的运行规程。运行规程应明确设备的启停操作流程、正常运行参数范围、异常情况处理方法等。例如,对于高压断路器的操作,详细规定了合闸、分闸的操作步骤,以及操作过程中的注意事项,避免因误操作导致设备损坏或事故发生。同时,根据设备的运行状况和维护要求,制定合理的设备维护计划,定期对设备进行维护保养,确保设备始终处于良好的运行状态。
电气设备的运行离不开操作人员的正确操作和维护。因此,要加强对运行人员的培训,提高其专业技能和操作水平。培训内容包括电气设备的工作原理、操作方法、故障诊断与处理等。例如,定期组织运行人员参加技术培训讲座和实操演练,邀请专家进行授课和指导,使运行人员熟悉新设备、新技术,掌握先进的操作和维护方法。同时,建立健全人员考核机制,将设备运行指标与操作人员的绩效挂钩,激励操作人员认真履行职责,确保设备的安全稳定运行。
2 火力发电厂电气设备巡视要点
2.1 发电机巡视要点
定期巡视发电机的外观,检查机壳是否有破损、变形,散热片是否清洁,有无积尘、油污等。同时,倾听发电机运行时的声音,正常情况下发电机运行声音平稳且均匀。若出现异常噪声,如摩擦声、撞击声或尖锐的啸叫声,可能意味着发电机内部存在机械故障,如轴承磨损、转子与定子摩擦等,需及时停机检查。
度与振动监测:发电机运行时会产生热量,通过监测定子绕组、转子绕组、轴承等部位的温度,判断发电机的运行状态。一般采用热电偶、热电阻等温度传感器进行温度测量,各部位温度应在规定的允许范围内。例如,定子绕组温度通常不应超过120℃。此外,利用振动传感器监测发电机的振动情况,振动幅值和频率应符合设备技术要求。振动过大可能导致设备部件松动、磨损加剧,甚至引发严重故障。
电气参数检查:巡视时要检查发电机的电气参数,包括输出电压、电流、功率因数等。通过监控系统或现场仪表读取参数,确保参数稳定且在正常范围内。输出电压波动过大可能影响电力系统的稳定性,电流不平衡可能表示发电机内部绕组存在故障,功率因数过低会降低发电机的发电效率。
2.2 变压器巡视要点
对于油浸式变压器,油位和油温是重要的巡视指标。通过油位计观察变压器的油位,正常油位应在油位计的指示范围内。油位过低可能导致变压器绕组绝缘性能下降,过高则可能在变压器运行时因油温升高而使油溢出。利用温度计测量变压器的油温,油温过高可能是由于过载、散热不良或内部故障引起的。一般情况下,变压器顶层油温不应超过95℃,在正常运行时,油温应保持相对稳定。
检查变压器的外观,包括套管是否清洁、有无破损和放电痕迹,外壳是否有渗漏油现象。变压器正常运行时发出均匀的嗡嗡声,若声音异常增大、出现不均匀噪声或放电声,可能存在内部故障,如铁芯松动、绕组短路等。同时,检查变压器的呼吸器,确保硅胶颜色正常,若硅胶变为粉红色,说明硅胶已受潮,需及时更换。
瓦斯保护是变压器的重要保护装置之一。巡视时检查瓦斯继电器内是否有气体,正常情况下瓦斯继电器内应充满油,无气体积聚。若瓦斯继电器内有气体,应分析气体的性质和数量,判断变压器是否存在内部故障。例如,若气体为无色、无味且不可燃,可能是变压器内部有轻微的空气进入;若气体为可燃且有异味,则可能是变压器内部发生了故障。
2.3 辅机设备巡视要点
辅机设备中的电机是重点巡视对象。检查电机的外观,机壳应无破损、变形,风扇罩应完好,风扇转动灵活。观察电机的运行状态,包括电机的转速是否正常,有无异常振动和噪声。电机运行时的振动应在规定范围内,可使用便携式振动测量仪进行测量。同时,检查电机的轴承温度,一般通过触摸轴承座来感受温度,若温度过高,可能是轴承缺油、磨损或负载过大等原因导致。
巡视辅机设备的传动装置,如皮带传动的皮带是否松弛、磨损,链条传动的链条是否有断裂、脱链现象,联轴器连接是否牢固。检查设备的连接部位,如地脚螺栓是否松动,管道连接是否严密,有无泄漏现象。对于输送易燃、易爆或有毒介质的管道,更要加强检查,确保运行安全。
3 结束语
火力发电厂电气设备的运行优化策略与巡视要点是保障电力生产安全稳定的关键环节。在实际工作中,火力发电厂应结合自身实际情况,不断完善运行优化策略和巡视管理体系,提高电气设备的运行维护水平,为电力生产的可持续发展提供有力支持。随着科技的不断进步,新的技术和方法将不断应用于火力发电厂电气设备的运行管理中,进一步提升电气设备的运行性能和可靠性。
参考文献:
[1]王婷. 火力发电厂电气设备的检修与维护 [J]. 科技与创新, 2024, (22): 80-82.
[2]吴亚杰. 火力发电厂电气设备维护与检修分析 [J]. 电气技术与经济, 2024, (04): 138-140.
[3]郭强,赵勇,杨胜涛. 火力发电厂电气设备的检修与维护 [J]. 自动化应用, 2023, 64 (22): 113-115.