火力发电厂电气运行危险点分析与控制措施

陈泽华

（古交兴能发电有限责任公司，山西太原 030200）

伴随着社会发展对电能的需求的增大，火力发电厂技术和规模也在不断的发展。在火力发电厂电气设备较变电所更多，且大多都直接控制诸如给水泵或一次风机这种大型设备，如果控制不当将会造成相关设备损坏、人员伤亡等重大事故。因此，加强对电气运行中危险点的控制十分重要。火电厂运行人员应该针对电气运行操作中可能存在的危险点，采取积极有效的防范措施加以控制，同时应该加强相关运行人员的安全责任意识培养，从而有效地预防和减少电气运行事故的发生，确保火力发电厂中人员及设备的安全。

1 火力发电厂电气运行操作危险点概述

火力发电厂电气运行操作危险点主要分为三大类：①设备自然老化或设备出厂带有故障等非人为因素造成的事故；②是人为操作不当造成的设备损坏及人员伤亡等恶性事故；③是检修维护频率不够，对设备缺乏定期管理，例如配电柜内零部件因震动导致接头松动导致的电气事故等。火力发电厂的电气设备众多，且具有一定复杂性，包含高低压电气设备、励磁设备等，且很多电气设备处于高温、多尘的环境，因此电气设备发生故障率较高，加之发电厂人员众多，运行工作纷繁复杂，因此火力发电厂电气运行的危险点也随之增多。

2 设备、线路自然老化形成的危险点分析

2.1 高温环境造成的电气线路老化

火力发电厂一般以水为能量传递介质，以现阶段主流的超超临界技术为例，，主蒸汽和再热蒸汽温度一般为580～610 ℃，因此在汽机系统环境中的电气设备通常工作温度为50～80 ℃，个别部位甚至更高，高温环境对电气设备和线路的伤害极大，尤其是电气线路的绝缘问题。绝缘材料与适宜工作环境温度的关系见表1。

表1 绝缘材料与适宜工作环境温度的关系

因此针对于火电厂电气设备以及线路所处工作温度，在选择绝缘材料时应尽可能符合工作环境需求，另外要定期巡视，定期进行设备以及线路检修，预防绝缘老化导致的漏电、爬电甚至短路等电气事故的发生。

2.2 多尘环境造成的危险点分析

火力发电厂的介质水大多依靠锅炉加热成水蒸气进行膨胀做功，因此在燃烧煤粉等燃料时，锅炉所属区域大多会存在煤尘等悬浮颗粒，导致电气设备带电部分对空气放电，也会降低电气设备以及线路的绝缘性，减少电气设备、线路的使用寿命。因此在搭建该区域电器设施时，要考虑电气设备和线路的防尘问题，尽可能减少悬浮颗粒物对设备造成的影响，同时要做到定期巡视检查，定期检修并清扫二次设备端子箱，确保电气系统的安全稳定运行。

2.3 振动环境造成的危险点分析

火力发电厂的汽轮机是重要组成设备，一般来说并网时汽轮机的转速为3 000r/min，汽轮机巨大的叶片转动会带来较大区域的谐振，在此区域的电气设备以及电缆接头、二次端子箱内接头极易引起接口松动等电气事故隐患，如果在电气设备衔接部分出现间隙，将会引发电弧等一系列危害，会导致局部温度过高，短路甚至引起火灾。因此定期对该区域设备进行检修以及接口螺丝紧固非常必要。

3 人为操作的危险点分析

人为电气操作失误是造成电气事故的重要因素，将这类事故俗称为电气误操作。

常见的电气误操作有，误分合断路器；带负荷误拉（合）隔离开关，带电挂（合）接地线（接地开关），带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关），误入带电间隔。这几种误操作带来的危害都是巨大的，轻则造成停机，重则造成人身伤亡。

带负荷误拉（合）隔离开关：因为隔离开关没有灭弧装置，不能拉开较大电流，若用隔离开关拉或合负荷电流时将产生电弧且不易熄灭，可能引起设备、电网事故，甚至造成人身伤亡事故。因此，若断路器在合闸位置，严禁拉合相关的隔离开关；断路器在分闸位置，才能按照步骤拉合相关的隔离开关。

带电挂（合）接地线（接地开关）：造成设备三相短路，可能引起设备、电网事故，甚至造成人身伤亡事故。因此，设备带电的情况下，禁止挂（合）接地线（接地开关）。如图1所示。

图1 断路器、隔离开关和接地开关示意图

带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）：造成断路器（隔离开关）合于三相短路，可能引起设备、电网事故，甚至造成人身伤亡事故。因此，接地线未拆除，接地开关未拉开，禁止合相关的断路器（隔离开关）。

误（漏）拉合断路器（开关）：造成相关线路对外中断供电，或送错电；这种事件相对恶性误操作性质要轻，但是有些时候影响程度不小。

误（漏）投或停继电保护及安全自动装置（包括连接片），可能造成继电保护及安全自动装置误动作或拒动作；误设置继电保护及安全自动装置定值，可能造成继电保护及安全自动装置误动作或拒动作；错误下达调度命令：若受令人、操作人员没有发现和指出调度命令的错误，按照下达的错误命令操作将造成误操作事故；错误安排运行方式，可能造成对电网和设备运行的影响，特别是发生故障跳闸时可能会造成停电范围扩大；错误下达继电保护及安全自动装置定值或错误下达其投、停命令，可能造成继电保护及安全自动装置误动作或拒动作。

4 火力发电厂电气运行危险点控制措施

危险点分析是防患于未然的安全管理方法，是在作业前，对作业中可能引发事故的各种不安全因素进行分析判断，制定一系列防范措施，从多而有效的防止设备和人身事故。电气工作具有普遍性和危险性，因此按照行业内“安全第一，预防为主，防治结合”的方针，将该方法应用到火电厂运行的安全管理工作中，取得了不错的效果。

4.1 火力发电厂电气运行中的管理问题

（1）人员管理方面，例如，工作票、操作票下达指令错误，或者沟通协调错误导致的电气事故，需要从安全意识和工作责任制度上落实，完善岗前安全培训，与员工签订相关协议，“谁出错，谁负责”，同时建立完善的监护机制，多人完成，落实监护人制度。一系列安全管理举措可以从根本上解决员工粗心、麻痹大意的思想，双管齐下，确保从管理角度杜绝电气事故的发生。最后，要加大监督和考核力度，培养操作人员的良好的操作习惯。对于某些特殊岗位，必须严格落实持证上岗制度，只有技术考核过关的人员才能上岗作业。

（2）设备管理方面，要对大型电气一次设备进行定期维护检修，制定科学的检修计划表并严格执行，加强对电气一次设备的每日巡视工作。加强防误装置的管理和维护，定期检查、清扫二次电气设备，并且组织专业人员负责，将防误装置的检查、维护保养纳入到日常工作中，确保成套高压开关柜的五防功能齐全，性能良好。

4.2 火力发电厂电气运行操作制度问题

落实“两票三制”制度，两票分为工作票、操作票；三制度分为交接班制、巡回检查制、设备定期试验轮换制。可以说“两票三制”是包含着安全生产科学管理的结晶，严格落实“两票三制”，会避免绝大多数电气操作事故的发生。

4.3 火力发电厂电气运行专业问题分析

火力发电厂内设备众多，环境复杂，火电厂生产也涉及了多门学科，因此在进行相关工作时，应当要求工作人员尤其是一线工作管理者，不仅要掌握火电厂生产的相关专业知识，而且要兼顾诸如材料学、热力学、工程学、电气、热动等相关专业知识，同时还要做到熟悉现场环境，了解工作内容，熟知设备情况，懂得如何操作，这对火电厂电气运行人员提出了更高的要求。只有具备了更高的专业水平才能保证在火电厂电气运行中熟知各个危险点，做到防患于未然。

4.4 火电厂电气运行人员的培训问题

电气运行人员是设备的主人，是电气倒闸操作的执行者，提高他们的安全责任心，充分发挥其主观能动性，才是防止电气误操作事故的基础。①在火电厂运行工作中，一定要严格执行《电力安全工作规程》，落实电气运行人员的安全职责，操作前进行风险分析和危险点识别，落实预防控制措施。②要做好人员的培训工作，对相关专业岗位的工作人员进行技能培训和安全教育培训，确保其在工作中“三不伤害”，即不伤害自己，不伤害他人，不被他人伤害。③对于某些特殊岗位，必须严格落实持证上岗制度，要经过严格的考核，通过者方能从事相关工作。

5 结语

火力发电厂电气运行危险点类型众多且复杂，这就对火电厂运行工作无论从环境、设备还是人员都提出了更高的要求。运行人员是设备的直接操控者和维护者，应当充分发挥人的主观能动性，以危险点落脚，从其管理问题、制度问题、专业问题以及培训方面出发，依据实际运行情况进行分析了解，明确在运行过程中各项事件的联系及重要程度，对其制定相关控制措施，使得火力发电厂电气运行危险点得到有效遏制，以达到安全且经济的运行目的。