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探讨发电厂电气运行中的安全风险防范

作者

徐宁 曹亮

华润电力有限公司 124000

摘要:发电厂电气运行的安全风险防范是保障电力系统稳定运行的关键环节。本文分析了发电厂电气运行中常见的安全风险,包括设备故障、操作失误、环境因素及管理漏洞等,并探讨了相应的防范措施,如完善巡检制度、加强人员培训、优化应急预案及引入智能监控技术等。通过系统化的风险管理,可有效降低事故发生率,提升发电厂运行的安全性和可靠性。研究结果可为发电厂安全管理提供理论参考和实践指导。

关键词:发电厂;电气运行;安全风险;防范措施;风险管理

一、引言

在现代社会,电力对工业生产和居民生活等至关重要,发电厂作为电力供应源头,其电气运行的稳定性和安全性不容忽视。一旦电气系统故障,不仅会使发电厂生产停滞,还可能引发大面积停电,造成巨大经济损失,甚至危及公众生命安全。当前,发电厂电气运行面临设备老化、人为操作失误、极端天气影响等挑战,深入研究其安全风险防范措施意义重大。

二、发电厂电气运行中的主要安全风险

2.1 设备故障风险

设备故障是发电厂电气运行中不可忽视的安全风险。绝缘老化问题较为突出,电气设备长期在高电压、大电流环境下运行,绝缘材料受电、热、机械等应力作用,性能逐渐下降,绝缘电阻降低,可能引发绝缘击穿事故。比如电缆绝缘层老化后易漏电,造成电力损耗,甚至引发火灾。短路故障同样严重,多由绝缘损坏、接线错误或小动物进入设备内部等引发,短路时电流急剧增大,产生大量热量,可能烧毁设备甚至引发爆炸。此外,设备长期过载运行,温度持续升高,会加速老化,缩短使用寿命,严重时导致设备损坏。

2.2 人为操作风险

人为操作风险在发电厂电气运行中占比较大。误操作是常见问题,操作人员因对设备性能不熟悉、操作流程不清楚或精神状态不佳等,可能出现误分闸、误合闸等情况,致使设备异常运行甚至引发事故。例如倒闸操作时,不按操作票顺序操作,可能造成带负荷拉刀闸等恶性误操作。违规作业也是重要风险表现,部分操作人员为图方便或赶进度违反操作规程,如未办理工作许可手续就擅自检修设备,或在检修时未采取挂接地线、设警示标志等安全措施,大大增加了事故发生的可能性。

2.3 环境因素风险

环境因素对发电厂电气运行影响显著。雷击是常见自然灾害,对电气设备破坏力极大。雷电击中设备或输电线路时,瞬间产生的高电压和大电流,可能损坏设备绝缘、烧毁电子元件。在雷电多发地区,若避雷装置失效,设备遭雷击损坏的概率会大幅上升。潮湿环境会降低电气设备绝缘性能,使设备易发生漏电和短路故障。在沿海或湿度大的场所,设备金属部件易生锈腐蚀,影响正常运行。高温环境下,电气设备散热困难,温度进一步升高,加速设备老化和损坏。

2.4 管理缺陷风险

管理缺陷是引发发电厂电气运行安全风险的重要因素。一方面,安全制度不完善是常见问题,部分发电厂的安全管理制度存在漏洞,在设备维护保养、人员操作规范等方面缺乏明确规定和要求,导致工作人员在实际工作中无章可循,增加事故风险。另一方面,监管不到位较为突出,有些发电厂虽制定了安全管理制度,但执行过程中缺乏有效监督和检查机制,制度难以严格落实。例如设备巡检工作不到位,无法及时发现设备隐患;对人员违规行为未能及时纠正和处罚,致使违规现象屡禁不止。

三、安全风险防范的关键措施

3.1 设备维护与监测

设备维护与监测是保障发电厂电气设备稳定运行的关键。定期巡检是发现设备隐患的基础工作,发电厂要制定严谨的巡检计划,明确时间、内容和标准,巡检人员从外观、运行参数、声音气味等多方面细致检查。比如查看设备外观有无破损变形,监测温度、电压、电流等参数判断运行状态。状态监测技术借助传感器和监测系统实时掌握设备状况,通过分析变压器油色谱、监测高压开关机械特性等预测故障隐患。而智能化诊断技术利用人工智能和大数据深度挖掘分析运行数据,像基于神经网络的诊断系统能快速准确识别故障类型和程度,为维修提供依据。

3.2 人员培训与规范操作

人员因素对发电厂电气运行安全影响重大。强化安全意识教育是提升人员安全素质的重要途径,发电厂应定期开展安全培训,以案例分析、知识讲座等形式,让员工认识安全操作的重要性,增强安全和自我保护意识,通过典型电气事故案例让员工吸取教训,自觉遵守规程。严格执行操作规程是确保电气运行安全的核心,发电厂需制定完善规程,要求员工严格按章操作,加强对操作行为的监督管理,严肃处理违规行为。如倒闸操作时,操作人员要严格按操作票顺序操作,实行唱票、复诵制度保证操作准确。

3.3 环境风险防控

环境因素会威胁发电厂电气设备安全,需有效防控。防雷设计是预防雷击事故的关键,发电厂要依据当地雷电活动和设备特点,合理设计安装避雷针、避雷线、避雷器等防雷装置,并定期检测维护,保证接地良好,引导雷电入地。对于潮湿环境,防潮设计不可或缺。可安装除湿设备、对设备密封处理,加强通风散热降低湿度,如在配电室安装除湿机保持干燥。同时,建立应急响应机制,制定完善应急预案,明确不同情况下的应对措施和人员职责,雷击等事故发生后能迅速组织抢修,恢复设备运行。

3.4 管理优化

管理优化是提升发电厂安全管理水平的重要举措。完善安全制度是基础,发电厂应结合实际制定涵盖设备维护、人员培训、操作规范等全面细致的制度,明确各部门和人员的安全职责,让安全工作有章可循,比如在设备维护制度中明确维护周期、内容、标准和人员职责。落实责任到人是制度执行的关键,将安全责任层层分解到每个部门、岗位和员工,建立安全考核机制,奖励安全工作出色的部门和个人,处罚不到位者,如明确巡检人员的巡检区域和责任,对未及时发现隐患的人员问责。引入信息化管理手段能提高管理效率,利用信息化系统实时监控设备运行、人员操作和安全检查情况,通过设备管理信息系统实现设备全生命周期管理,提升管理的科学性和规范性。

四、案例分析

2019年8月,广东粤电靖海发电有限公司的1号机组在运行过程中突发故障。当时正值夏季用电高峰期,机组满负荷运转,一台高压油泵电机突然冒烟起火。经紧急排查,发现是电机长期运行导致绝缘老化,加上散热系统的部分风扇叶片损坏,散热效果变差,最终引发短路故障。故障发生后,该公司立即启动应急预案。一方面,组织专业技术人员迅速对故障电机进行抢修,调配备用电机,以最快速度恢复机组运行;另一方面,对此次事故进行全面复盘。深入检查厂内其他电机设备的绝缘状况和散热系统,更换老化绝缘部件,修复或更换损坏的散热风扇。同时,完善设备巡检制度,增加巡检频次,利用红外测温仪等设备对电机温度进行重点监测。针对此次事故,还开展全员安全培训,强调设备维护和隐患排查的重要性,提升员工安全意识。此后,该公司加强设备管理和维护,机组运行稳定性显著提高,未再出现类似因设备老化和散热问题导致的重大故障。

五、结论

综上所述,发电厂电气运行安全风险防范是个多维度、系统化工程,涵盖设备维护、人员管理、环境防控和安全管理等方面。加强相关措施能有效降低风险,提升运行安全性与可靠性,实际案例也证实了有效防范措施的重要性。随着物联网、人工智能等新技术发展,未来在该领域将有更多创新应用,助力电力系统安全稳定运行。但目前仍存在需研究的问题,如更精准评估风险、优化防范措施以提效降本等,未来应加强研究,完善防范体系,保障发电厂安全运行。

参考文献:

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