电厂电气二次回路的可靠性提升与维护要点
冯德明
黄河大通发电有限责任公司 青海西宁 810100
摘要:电厂电气二次回路在电力系统运行中起着关键作用,其可靠性直接关系到电厂的安全稳定运行和经济效益。本文深入探讨电厂电气二次回路可靠性提升与维护要点,分析当前存在的问题,阐述提升可靠性的技术手段,涵盖优化设计、元件选择等方面,研究维护管理的要点,包括日常维护、故障诊断与维修策略,旨在为提高电厂电气二次回路的可靠性、稳定性提供理论支持与实践指导。
关键词:电厂;电气二次回路;可靠性提升;维护要点
电气二次回路在电厂电力系统中扮演关键角色,负责监测、控制和保护一次设备,确保其稳定运行。故障可能导致设备误动作或拒动作,引发严重停电事故,造成经济损失。随着技术进步,对二次回路的可靠性要求更高,但存在一些电厂二次回路可靠性不足和维护问题。因此,研究其可靠性提升和维护对电厂安全高效运行至关重要。
一、电厂电气二次回路现状及问题分析
(一)元件老化与损坏
电气二次回路中的元件,如继电器、接触器、传感器等,在长期运行过程中,由于受到电磁干扰、温度变化、机械振动等因素的影响,容易出现老化和损坏。元件老化会导致其性能下降,动作可靠性降低,如继电器的触点磨损、接触电阻增大,可能导致控制信号传输不畅,引发设备误动作。据调查,在电气二次回路故障中,约 30% - 40% 是由元件老化和损坏引起的 。
(二)回路设计不合理
部分电厂的电气二次回路设计存在缺陷,如回路接线复杂、冗余度不足、抗干扰能力差等。复杂的回路接线增加了故障排查的难度,一旦出现故障,维修人员难以快速准确地定位故障点。冗余度不足则导致在某个元件或线路出现故障时,无法及时切换到备用回路,影响系统的可靠性。抗干扰能力差使得电气二次回路容易受到外界电磁干扰,导致信号失真,影响设备的正常运行。
(三)维护管理不到位
在维护管理方面,一些电厂存在维护不及时、维护技术水平低等问题。未能建立完善的定期维护制度,对电气二次回路的日常检查和维护工作重视不足。在回路出现故障后,不能及时进行诊断和修复,导致故障扩大化。同时,部分维护人员缺乏对新型电气二次回路设备的了解和维护经验,在维护过程中容易出现操作失误,影响设备的性能和使用寿命。
二、电气二次回路可靠性提升策略
(一)优化回路设计
对电气二次回路进行重新设计,简化接线方式,减少不必要的连接点和线路交叉。采用模块化设计理念,将复杂的回路分解为多个功能模块,每个模块之间通过标准化接口连接,提高回路的可维护性和可扩展性。例如,在控制系统中,将控制信号的采集、处理和输出分别设计为独立的模块,减少模块之间的连线,降低故障发生的概率。其次,为关键设备和线路增加冗余配置,提高系统的可靠性。采用双电源供电、双回路控制等方式,当主电源或主回路出现故障时,备用电源或备用回路能够自动投入运行,确保设备的正常工作。在保护回路中,设置冗余的保护继电器,当一个继电器出现故障时,另一个继电器能够及时动作,保障设备的安全。
(二)选用优质元件
在元件选型过程中,要选择质量可靠、性能稳定的产品。优先选用知名品牌、经过严格质量认证的元件,确保元件的电气性能、机械性能和环境适应性满足电厂的运行要求。对于继电器、接触器等关键元件,要选择具有高可靠性、长寿命的产品,降低元件老化和损坏的风险。其次,在元件采购过程中,要加强质量检测,对每一批次的元件进行严格的检验和测试。采用专业的检测设备,对元件的电气参数、绝缘性能、机械性能等进行全面检测,确保元件质量合格。对于不合格的元件,坚决予以退回,杜绝不合格元件进入电气二次回路。
(三)提高抗干扰能力
对电气二次回路进行屏蔽处理,采用屏蔽电缆、屏蔽罩等措施,减少外界电磁干扰对回路的影响。同时,加强接地系统的建设,确保接地电阻符合要求,提高回路的抗干扰能力。将电气设备的金属外壳、屏蔽层等可靠接地,形成良好的接地保护,防止电磁干扰的侵入。其次,在电气二次回路中,采用滤波电路和隔离技术,消除信号中的干扰成分,提高信号的稳定性和准确性。通过滤波器对输入信号进行滤波处理,去除高频干扰信号;采用隔离变压器、光耦等隔离元件,将不同电压等级、不同信号类型的回路进行隔离,防止干扰信号的传输。
三、电气二次回路维护要点
(一)日常维护要点
建立完善的定期巡检制度,安排专业的维护人员对电气二次回路进行定期巡检。巡检内容包括检查元件的外观是否有损坏、变形,接线是否松动,设备运行声音是否正常等。通过定期巡检,及时发现潜在的安全隐患,提前采取措施进行处理。定期对电气二次回路进行清洁,清除设备表面的灰尘、油污等杂物,防止其对设备造成腐蚀和短路。同时,对设备的活动部件进行润滑保养,如继电器的触点、接触器的衔铁等,确保设备的正常动作。
(二)故障诊断与维修策略
采用多种故障诊断方法,如信号分析法、逻辑分析法、对比分析法等,对电气二次回路的故障进行准确诊断。信号分析法通过监测回路中的电压、电流、温度等信号,分析信号的变化规律,判断故障类型和位置;逻辑分析法根据电气二次回路的控制逻辑,对故障现象进行逻辑推理,找出故障原因;对比分析法将故障设备的参数与正常设备的参数进行对比,找出差异,确定故障点。根据故障的类型和严重程度,制定合理的维修策略。对于轻微故障,如接线松动、元件表面脏污等,可以采取现场修复的方式,及时解决问题。对于严重故障,如元件损坏、线路短路等,应及时更换损坏的元件和修复线路,并对设备进行全面检查和调试,确保设备恢复正常运行。
(三)维护人员培训与管理
对维护人员进行专业培训,培训内容包括电气二次回路的原理、结构、维护要点、故障诊断与维修技术等。通过培训,提高维护人员的专业技能水平和故障处理能力。邀请电气二次回路方面的专家进行授课,分享最新的技术和维护经验。建立完善的维护人员管理制度,明确维护人员的职责和工作流程。加强对维护人员的绩效考核,激励维护人员认真履行职责,提高维护工作质量。同时,鼓励维护人员不断学习和创新,提高自身的综合素质。
结论
提升电厂电气二次回路的可靠性与维护对确保电厂安全稳定运行至关重要。通过优化设计、选用优质元件、增强抗干扰能力等措施,可以有效提高回路的可靠性和稳定性。加强维护、完善故障诊断和维修策略、重视人员培训和管理,有助于及时解决问题,延长设备寿命。随着电力技术进步,电气二次回路将更智能化、可靠化。应持续关注新技术,探索应用新的提升与维护策略,支持电厂可持续发展。研究智能化故障诊断系统在电气二次回路中的应用,实现快速准确的故障诊断和预警,提升维护效率和管理水平。
参考文献:
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