(哈尔滨电气国际工程有限责任公司黑龙江省哈尔滨市150028)
摘要：因为我国经济发展迅速，各行业对电能的需求越来越大，发电厂能否正常运行，安全可靠的提供电能，直接影响着国家的经济发展。如果发电设备在运行中发生故障，会导致机组事故停机，甚至发展到全厂停电，给所在系统的安全稳定运行带来危害。本文对主要电气一次设备经常出现的故障及危害进行详细的分析，并采取行之有效的措施与保护方式，保证电气设备的安全稳定运行。
关键词：发电厂；一次设备；故障；处理措施；保护方式
一、发电厂一次设备正常运行的重要意义
随着我国经济建设的不断发展，对电力能源的需求量越来越大，电力系统在经济建设中起到了重要的作用，电力系统的持续安全稳定运行是至关重要的。发电厂中的一次设备较为复杂和多样化，各设备之间相互关联，每个小部件的安装与调试都会直接影响电力系统运行状况。因此，发电厂更注重对一次设备的维护与养护，保证设备正常运行，提高设备的效率。对维护与运行管理更要采取严格的要求，以保证发电厂安全稳定的连续运行，这对于我国的经济发展有着积极的作用。
二、发电机常见的电气故障
2.1发电机常见的电气故障及危害
2.1.1、发电机对称过负荷。运行时，所在的系统由于某一台发电机故障停机，为了维持有功功率的平衡，系统会向正常运行的发电机索取有功功率，这样就可能造成临近正在满负荷发电的发电机过负荷，甚至超出额定电流值1.1倍以上，经常或连续过负荷会使发动机定子线圈和铁心过热，绝缘老化，影响发电机寿命。
2.1.2、发电机非对称过负荷（负序过负荷）。由于某种原因（系统非对称短路，负荷不对称，非全相运行等）造成发电机三相电流不对称，会产生负序电流，此电流为逆时针方向旋转，因此将在发电机转子中产生二次谐波，由于集肤效应，此电流沿转子表层流动，严重时会使其表层过热，甚至烧坏转子或使转子绕组开焊，致使发电机故障跳闸。
2.1.3、发电机短路故障。有定子三相短路，两相短路，单接地短路。匝间短路等。目前发电机出口多采用封闭母线，出口三相短路的几率非常小。两相短路较为多见，最常见的短路故障是定子单相接地短路故障。
2.1.4、过电压故障。当发电机满负荷运行时，突然大幅度甩负荷或励磁调节系统出现故障会导致发电机端电压升高，造成发电机及相关变压器过励磁，使其铁心励磁电流增大，严重时会使铁心发热，加速绝缘老化。
三、变压器常见的故障
3.1变压器的机械故障。
变压器常见的机械故障主要有如下：变压器渗漏油，密封胶垫的质量不好或者超过使用期限未能及时更换导致胶垫龟裂和老化；放油阀门的制造质量不好，造成关闭时不严密；变压器制造方法不好导致胶垫受力不一，造成密闭不良。冷却装置是通过变压器油帮助绕组和铁芯散热。冷却装置正常与否，是变压器正常运行的重要条件。当冷却设备遭到破坏，变压器运行温度迅速上升，变压器绝缘的寿命损失急剧增加。检查冷却设备的故障，应根据故障停运的范围（是个别油泵风扇停转还是整组停转，是一相停转还是三相停转），对照冷却设备控制回路图查找故障点，尽量缩短冷却设备停运时间。
3.2变压器的电气故障
变压器的主要电气故障有相间短路，接地短路，过负荷，过励磁等。主变压器单相接地故障与相间短路都会产生较大的短路电流，威胁主变压器的安全。高厂变一般高压侧（6KV或10KV）中性点采用小电流接地方式，或者经限流电阻接地，将接地电流（电容电流）限制在安全范围内。低压侧（0.4KV）采用直接接地方式。因此发生单相接地时短路电流相当于相间短路电流。高压侧发生单相接地故障时，不会影响厂用电正常运行，但要及时查出故障点，以免再出现另一点接地，发展成短路故障。
四、发电厂主要一次设备故障处理措施
4.1发电机故障处理措施
4.1.1、发电机正常运时，值班员要经常对设备的运行状态参数进行有效监视、记录。如电压电流、有功无功、频率、转速、温度等各种仪器仪表进行仔细巡查、记录，发现异常情况及时处理。
4.1.2选择高可靠的继电保护装置，对于发电厂商务安全可靠运行是至关重要的。对继电保护装置的最基本的要求是选择性、快速性、灵敏性和可靠性。当系统中某一部位发生故障时，保护装置能迅速的将此部位有选择的切除，而不影响其它部位的正常运行，故障不会扩大。对于短路故障，跳闸速度越快设备损坏越小。设备正常运行时保护装置不能误动作而误切正常设备，发生故障时应准确的切除故障设备而绝不能误切相邻正常运行设备。
4.2变压器常见故障处理措施
4.2.1在处理渗漏油故障前首先根据渗漏油状况，确定漏油的位置并分析原因，如果油箱外的污垢很多，没有办法准确找到渗油具体位置，这时应该先使用工具清理渗漏点周边，然后再使用二甲苯进行清洗，最后用干净抹布擦拭至干净，这样就能够发现渗漏的具体位置。导致变压器渗油的大多数是油箱密闭不严密，所以在处理此类故障时，主要问题是对油箱各部位密闭质量进行提高，对于散热器开关、变压器油标尺等包含有接缝的位置，首先要紧固压紧螺丝，如果没有效果，应该拆下部件更换胶垫或密封胶圈后重新进行加固。
4.2.2变压器出现过热故障时，首先，对变压器相关运行仪表进行检查，通过运行仪表数值以及其指示灯了解变压器中温度偏差。如果变压器冷却装置正常，但油温过高，就要加强对变压器运行状态以及负荷与温度进行实时监视，并立刻向电厂相关调度部门汇报情况，将变压器负荷进行转移，或者缩短负荷超载运行时间。
4.2.3如果变压器有一组风扇或油泵同时停转，可能原因是该组电源故障，熔断器熔断或热继电器动作，或控制继电器损坏。应立即投入备用风扇或备用油泵，然后处理恢复。主变压器有一组或三相油泵风扇全部停止运转，必然是主变压器该相或三相冷却总电源故障引起，此时应查看备用电源是否自动投入，若未能自动投入，应迅速手动投入备用电源，查明故障原因，予以消除。
在处理电源故障，恢复电源时应注意以下几点：
①重装熔断器时，就先拉开回路电源和负荷侧开关刀闸。②应使用合乎设计规格容量的熔断器。③恢复电源重新启动冷却设备时，尽可能采取分步分组启动的步骤，避免所有风扇油泵同时启动，造成电流冲击，可能使熔断器再次熔断。④三相电源恢复正常后，风扇或油泵仍不启动，可能是由于热继电器动作未复归所致，复归热继电器。冷却设备若无故障，应可重新启动。
五、结束语
综上所述，随着社会生产力的不断提高，各行业对电能的需求量越来越大。电能的生产、传输和分配任何一个部分出现问题都会影响电力系统的可靠运行，造成比较大的损失，甚至造成人身伤害。发电厂作为电能的产生环节，其电气设备故障的及时发现和处理就显得非常重要。
参考文献：
[1]陈柱林.发电厂一次设备的常见故障及处理措施[J].科技展望,2017,27(5).
[2]董亮.发电厂一次设备常见故障及应对方法的研究[J].中国科技纵横,2016(1).C
[3]张华,王刚.电力一次设备的常见故障与对策探讨[J].通信电源技术,2015(1):79-80.