世纪中文出版社

1火电厂电气设备实施状态检修的意义

20世纪80年代，人们开始使用监控技术，进行电气一次设备的维修，但是，发电厂电气设备、系统种类繁多，维修难度较大。目前，国内火电厂对电气一次设备的维修方式不够灵活，且维修费用很高，所以仍以常规维修为主。

1.1减少运行过程中产生的安全

隐患早期的电气行业所采用的常规维护、定期检修系统设备的方案，会产生很多弊端，无法对设备的故障进行有效的处理，造成了大量的安全隐患和事故。大电厂的电气系统设备发生故障，可能会引起大规模的停电，影响到人们的生产和生活。尽管目前许多火电厂已经完成了机组的升级和改造，但是并没有安装预警和安全系统，没有建立一套完整的事故应对体系，而且定期检测和维护手段比较落后，维护人员的专业技术和工作经验不足。这些都会使电力设备的故障率上升，影响电力设备的正常稳定运行，同时也会使电厂的运行费用增加。为了有效地解决这些问题，火电厂应主动引进设备状态检修技术，使电力设备的安全隐患大大减少，并对故障部位进行及时维修，从而保障火电厂的安全生产。

1.2延长设备寿命，有效控制成本

电气一次设备的投入在整个电力系统的运营费用中占有很大的比重，电气系统的维护工作大多是在信息化和自动化的基础上进行的。利用电脑终端传来的原始资料，结合电气一次设备的使用状况进行分析，并在专家意见的基础上，将数据反馈至本地火电厂的维修工或相关人员。另外，引入电气设备状态检修技术，不仅能及时消除设备故障，还能提高火电厂电气设备的使用寿命，减少设备的更换率，有效地减低电厂的运营成本，提高经济效益。

2设备状态检修的实施

组织开展火电厂电气设备维修工作，其要点如下：一是要构建一个可靠的火电厂设备管理和操作体系，并组建一个专门的团队来负责电厂电气设备的维护工作。二是要从国外引进先进的技术与人才，建立全国性的维护系统。三是要配合公司内部管理及紧急情况处理机构，对设备进行有针对性的检测及评价。下面从设备评估、状态监测方法确定、故障检测与诊断、提供状态检修决策和改进检修流程五个方面进行阐述。

2.1评估设备重要性

在对电气设备进行检测之前，应该明确该设备在操作系统中的重要性。以操作系统的操作流程为基础，对设备的重要程度进行确定，并对其进行优先排序，以便更好地界定下一步的监督步骤。

2.2状态监测方法确定

想要确定状态监控方法，首先要从目前的实际情况出发，对目前的设备进行了解，对其在设备中的具体作用和摆放位置进行了解。根据已有的各种设备类型，采用不同的监控方式，建立准确的监控指数。比如，在热能发电系统中，根据热能的变化趋势及温度梯度，对热能进行相对有效的温度控制。

2.3故障检测与诊断

通过对设备的实时数据及工作状况的分析，可以对设备的工作状况做出判断。具体的检测与诊断方法可以分为：日常远程诊断、针对性诊断、现场诊断和定期远程诊断。日常诊断方式主要适用于对故障的远程监测，可以根据所设定的目的和检测方式来进行远程检测。远端装置通常需要定期检查，例如按月或按季检查，对于重要的线路故障也是如此。

3电气一次设备的预防性维护方法

3.1基于信号变换的检测方法

在火力发电厂电气一次设备故障诊断中，可采取以信号变换为基础的诊断方法，即通过数字变换技术，解调并分离出故障信号，其中小波变换是最常用的一种方法。例如，利用小波变换，可以发现电气一次设备中的故障信号，并提取出电动机定子绕组的故障信息，进而监测电子电流的变化情况，分析是由于不对称的负荷还是由于外界负荷的改变所引起的异常，从而确定电气一次设备的故障部位。

3.2以人工神经网络为基础的检测方法

由于火电厂电气一次设备故障类型较多，因此，可以采用人工神经网络（ANN）来进行故障诊断，同时其也可以判断出故障的严重性。在目前的电气系统中，人工神经网络是一种应用最广的故障诊断技术。它的原理是通过对应的传感器，对火电厂电气一次设备的故障信号进行傅里叶转换，并将其频率峰值作为ANN的输入，借助ANN强大的联想、记忆和自我学习能力，从而快速地找到故障，确定故障的位置，并找到故障的根源^[1]。

3.3发电机故障检修方法

在火力发电厂的所有装置中，要确保发电机内冷却水的水质符合国家相关法律、法规和电气工业标准，并不断加强对冷却水的监测，以确保其水质。需要指出的是：在内燃机中，应设置一定直径的冷却水管，尽可能地减小无用的拐角，并应慎重考虑增设节流器或管路的可行性，以免冷却水管阻塞。在处理发电机转子匝间短路问题时，应该定期对发电机的密封油系统进行清洁，并将其中的焊渣、金属颗粒等及时清理，以防止发电机因连续低压运行而出现的不良回油现象，并防止杂质进入发电机转子的空气循环管。当碳刷和滑环发生故障时，维护人员应在发电机运行中实时监测碳刷和滑环的运行状态，定时对吸气过滤器进行清洁，并对滑环底部进行防腐处理^[2]。

3.4变压器故障检修方法

在进行变压器的检修时，检修人员可以使用红外线测温仪对变压器进行检查，检查其是否存在安全隐患。检查变压器外壳的端部屏蔽层与高低压电线端子之间的温度是否符合相关标准，如果外壳过热，就会发生爆炸。此外，还要注意箱式变压器的高压线槽内有无杂物，变压器的抽头电源是否工作正常。与此同时，维修人员还要仔细检查变压器的小型弹簧、分接开关在工作时的接触面涂料和接触状态，确保分接线连接正常，紧固件牢固可靠，并对变压器低压侧公用箱总线的接地导线支架、瓷瓶等进行定期保养，以防止由于潮湿或灰尘而造成的短路放电。其次，维修人员要经常检查伴热线是否稳定，一旦出现松动，应及时加固；对变压器的端子要仔细检查，其不能太长；对箱式变压器的油温要进行全方位的监测，以免油流进控制回路中的隔离层而引起爆裂。此外，为防止因漏油或因特殊原因引起的变压器多点接地而导致的故障，应在实际操作中加以严格控制。

3.5断路器故障检修方法

断路器是保障火电厂机组安全运行和维护电源线路的主要电气一次设备，一旦发生短路故障，就会对线路进行主动堵塞，造成许多安全问题。与此同时，在火力发电厂中，许多细微的失误也会造成断路器失效。针对某些维护成本高、维护困难的高压断路器，引入断路器触头寿命评价软件，通过对断路器开合时间、开合电流的实时分析，达到精确评估触头寿命的目的。此外，为了提高断路器的状态检修质量，可以在此基础上使用红外成像和紫外成像的方法，也就是利用光纤测温或红外无线测温与弧光保护相结合的方式，来检测真空开关的状态，从而判断断路器是否处于良好的工作状态^[3]。

4结语

综上所述，对火电厂电气一次设备的状态判断，是以各种设备的当前运行情况为依据，运用信息技术进行预警、诊断、监测，其主要目的并不是进行设备更换，而是要为定期的检查和售后服务提供帮助。在电气系统的运行过程中，通过对电气系统的状态监控，可以更好地对电气系统的设备费用进行管理与控制。所以，火电厂要采取有效的检测和维护措施，只有降低设备故障的发生率，才能有效提高火电厂各个单元的运行可靠性和安全性，提高火电厂的生产效率。总而言之，以状态监测为先，维护为辅，并根据不同的电力设备，制定相应的维护措施，提高电力系统的安全性和可靠度，降低维护成本，延长设备使用寿命，提升火电厂的综合效益。

参考文献：