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Science Exploration Institute

火力发电厂电气设备的检修与维护

作者

米志刚

黑龙江龙煤鸡西矿业(集团)有限责任公司矸石热电厂

目前发电体系逐渐向智能化和数字化方向转变,火力发电厂的电气设备也不断地进行智能化升级。电气设备的精细化程度有所提升,对环境的要求更加苛刻,传统的检修与维护也需要更新换代。综合日常的运营经验总结与典型案例分析,电气设备的检修方案要具备层次性和多样性,维护也要具备针对性。

一、构建立体的电气设备检修体系

立体的电气设备检修体系围绕着定期巡检、针对性检修以及故障应急检修展开,是保障电气设备运行稳定性的核心手段,也可以从不同的情况出发,精准确定电气设备运行过程中可能出现的故障,通过主动防控代替传统的被动检修,增强发电稳定性。

定期巡检是落实电气设备安全管理的第1 道防线,定期巡检方案的制定,通常以空间维度和时间周期为准。从空间维度上来看,要针对火力发电厂现有的空间格局和规划情况明确电气设备巡检的最佳路径,比如开关室、发电机厂房以及变压器区域,需要在重点巡检路线上,结合巡检路线合理规划巡检点位,确保不遗漏任何的重要电气设备;从时间周期上来看,可以根据电气设备信息化管理和状态监测的结果设计差异化的定期巡检方案。比如主变压器以及发电机属于一级设备,其巡检频率为每周两次;高压开关柜以及给水泵电机等属于二级设备,其巡检频率为每月两次;辅助电机以及照明系统等电气设备可以根据其使用情况,以每月或每季度为单位进行巡检。供电高峰期或者部分冬季需要供暖的区域,在特殊阶段要提升自动巡检频次[1]。巡检期间,配备专业的检修仪器,比如机械听诊器、超声波无伤探测仪、兆欧表等专业的设备,并且严格按照检测的结果,填写设备状态档案。

针对性检修方案着重针对部分特殊设备进行检修,比如发电机、变压器等影响发电厂运行的设备,都需制定针对性的检修方案。以发电机的检修为例,采用“三年一大修,一年一小修”的针对性检修方案进行质量维护,检修内容着重围绕发电机的定子绕组绝缘电阻、转子绕组直流电阻、轴承润滑情况、电子铁芯质量、通风沟积灰等问题进行检测。必要情况下,可以采用转子动平衡试验,检测其性能。

故障应急检修方案是在出现运行故障前制定的应急检修体系,目的在于快速排查故障隐患,及时恢复供电。在故障应急检修方案中,需要将“15 - 30 - 60 分钟” 快速响应机制作为应急检修的核心标准。在智能化系统接收到故障报警后,值班人员需要在15 分钟以内快速前往现场进行检查,争取在30 分钟以内确定故障问题和故障成因,在60 分钟以内快速制定检修方案,并恢复供电。而为了达成这一目的,火力发电厂的检修队伍需要全面了解电气设备的性能和常见问题,建立在设备电子档案的基础上,追溯常见故障因素,制定应急检修防控方案,在出现问题时可快速生成检修模型,以节省时间。应急检修结束之后,还需进行检修人员自我检查、班组相互检查以及技术部门审核检查,填写故障分析报告,以供后续优化应急检修方案。

二、火力发电厂电气设备维护重点

基于立体的电气设备检修体系,可以针对设备运行过程中的故障问题进行主动防控和应急处理,在此基础上还需要做好电气设备的日常维护工作,降低电气设备发生故障的频率,保证电气设备稳定运行。

一是做好关键设备的维护,着重针对发电机以及高压变压器等关键设备,采用预防为主的方式动态监测其性能。比如,每周利用空气压缩清洁绕组表面,清除灰尘和油污,并及时检查水冷系统的水质电导率,及时清洗过滤器或更换滤芯,可以降低设备出现故障的概率。针对较为特殊的环境因素,比如在环境的湿度超过 85% 时,可以及时启动防潮加热装置,减少系统受水分影响出现故障的概率。另外,构建电气设备全生命周期管理体系,采用数字化手段日常监测设备的运行情况,量化运行状态,便于及时维护。

二是重点防护电气设备的连接位置。火力发电厂可以通过数据分析系统建立连接点温度监测网络,比如某火力发电厂对长时间运行的电气设备进行全面监测,将设备连入工业互联网,共建立了近680 个关键连接监测点位,比如电缆终端头和母线搭接位置。在此区域安装温度传感器,实时监测温度变化情况,并根据温度动态变化曲线判断设备是否存在故障问题。

三是日常维护设备的润滑系统。根据定期检修和针对性检修的结果,了解电气设备润滑系统出现故障的成因,通过原因追溯确定针对性的维护方案。 比如 可以使用 滑脂润滑发电机的轴承,每月补充一次润滑液。齿轮箱可利用n320 挤压齿轮油,结合检测系统确定的使用时间,每 500 小时进行一次更换[2]。强化人机协同的效果,检修人员要及时关注设备监测的数据信息,在达到维护临界点时及时维护润滑系统。

结语

保障电气设备运行的稳定性是提升火力发电厂运行质量的关键,科学有效的智能化检修体系和维护方案,可以精准解决电气设备运行过程中常见的故障问题,通过主动防控和动态性的数据分析,增强设备检修的智能化和无人化水平,将推进火力发电厂的数字化转型和升级。

参考文献

[1]张成.发电厂设备检修安全风险评估与防控技术研究[J].电力设备管理,2025,(04):243-245.

[2]周锦.发电厂电气设备检修的技术要点研究[J].中国设备工程,2024,(19):180-182.