孫文昊
摘 要:文章首先分析60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)的干擾因素,進(jìn)而針對(duì)存在的干擾因素提出完善的設(shè)計(jì)改進(jìn)方案,以此提供安全的電力系統(tǒng)保證體系,實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備裝置的安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:60萬(wàn)機(jī)組;二次線(xiàn);改進(jìn)
2014年頒布的煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014~2020年)》(簡(jiǎn)稱(chēng)《行動(dòng)計(jì)劃》)加劇了火電機(jī)組改造的速度,按照該行動(dòng)要求,60萬(wàn)千瓦機(jī)組將成為此次改造的重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)推動(dòng)節(jié)能環(huán)保具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。由于火電機(jī)組的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,因此二次線(xiàn)設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容也比較多,例如雷擊就成為影響二次線(xiàn)重要的因素,因此文章立足于提高電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的立場(chǎng),對(duì)60萬(wàn)二次線(xiàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)存在的問(wèn)題及對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)的闡述,以此推動(dòng)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)。
1 影響60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)的因素
結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),參照相關(guān)的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案,影響60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)效果的因素主要包括以下幾個(gè)方面:一是自然因素。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,自然因素對(duì)60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)的干擾影響越來(lái)越小,但是我們不可否認(rèn)自然因素的破壞性,例如雷電對(duì)二次線(xiàn)設(shè)計(jì)的影響就比較大。繼電保護(hù)器是二次線(xiàn)設(shè)計(jì)中的很重要的內(nèi)容,由于電廠(chǎng)內(nèi)的地網(wǎng)屬于高阻抗,但是如果避雷針等設(shè)備遭到雷擊的破壞之后,該設(shè)備就會(huì)失效,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)器失去效果,那么在發(fā)電廠(chǎng)的地網(wǎng)系統(tǒng)中,雷擊所造成的高頻電流會(huì)導(dǎo)致暫態(tài)電位升高。繼電保護(hù)裝置處于這種狀態(tài)下,其誤動(dòng)作率會(huì)明顯上升,從而大大削弱裝置的穩(wěn)定性和靈敏性,影響到二次線(xiàn)設(shè)計(jì);二是機(jī)電組外部二次線(xiàn)套管存在過(guò)熱的現(xiàn)象,在實(shí)際中通過(guò)紅外測(cè)溫儀器設(shè)備的測(cè)量,會(huì)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)下端機(jī)殼外部存在發(fā)熱的現(xiàn)象,造成此種現(xiàn)象的因素比較多,因此需要全面的考慮與設(shè)計(jì);三是輻射因素。由于發(fā)電廠(chǎng)內(nèi)部存在較多的輻射設(shè)備,進(jìn)而容易產(chǎn)生一種“電弧閃絡(luò)”現(xiàn)象,而這種現(xiàn)象又會(huì)形成高頻電流等現(xiàn)象。發(fā)電廠(chǎng)母線(xiàn)附近受到這種高頻狀態(tài)的影響會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的磁場(chǎng)和電場(chǎng),從而導(dǎo)致二次線(xiàn)以及二次回路設(shè)備出現(xiàn)異常,發(fā)電廠(chǎng)繼電保護(hù)裝置也會(huì)受到影響而不能正常運(yùn)轉(zhuǎn);四是電源因素。二次線(xiàn)設(shè)計(jì)會(huì)收到電源因素的影響,例如在二次線(xiàn)設(shè)計(jì)施工中可能會(huì)造成電源干擾問(wèn)題,當(dāng)電源受到干擾之后,直流電的恢復(fù)時(shí)間會(huì)縮短,這樣以來(lái)就會(huì)影響到電路的保護(hù),從而影響到二次線(xiàn)設(shè)計(jì)工作的科學(xué)實(shí)施。
2 二次線(xiàn)設(shè)計(jì)施工中存在的安全隱患
二次線(xiàn)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜,任何環(huán)節(jié)的錯(cuò)誤都會(huì)影響到設(shè)計(jì)的效果與安全,因此基于安全管理的要求,60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)施工容易存在以下安全隱患:一是電源短路。線(xiàn)路保護(hù)升級(jí)改造和更換中,在舊保護(hù)屏退出前,首先要斷掉保護(hù)裝置的直流110V電源、打印機(jī)及屏內(nèi)照明的220V交流電源,然后才能拆除電纜和相應(yīng)的二次線(xiàn),如直流電源斷不徹底就會(huì)造成電源短路、直流接地,從而危及運(yùn)行設(shè)備安全;二是舊保護(hù)屏退出時(shí)震動(dòng)危及運(yùn)行屏柜。在舊保護(hù)屏退出時(shí)會(huì)因?yàn)楦鞣N原因而造成震動(dòng)等問(wèn)題,進(jìn)而造成跳閘等故障。
3 二次線(xiàn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)措施
3.1 準(zhǔn)確掌握二次設(shè)備的放置位置
二次線(xiàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)的基礎(chǔ)是掌握設(shè)備的存放位置,由于經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)營(yíng),60萬(wàn)火電機(jī)組在進(jìn)行二次線(xiàn)設(shè)計(jì)上會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)等導(dǎo)致失誤,因此在二次線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)設(shè)備的存放位置進(jìn)行確定,例如在火電機(jī)組的配電室進(jìn)行設(shè)備操作的話(huà)則需要將二次設(shè)備放在主控操作室內(nèi),這樣就便于進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)于操作。此種設(shè)計(jì)模式在煤電企業(yè)中具有廣泛的基礎(chǔ)。
3.2 主控制室內(nèi)配電盤(pán)的合理設(shè)計(jì)
根據(jù)60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)的要求,主控制室內(nèi)配電盤(pán)的設(shè)計(jì)主要包括:一是直列式布置設(shè)計(jì),此種設(shè)計(jì)方式一般應(yīng)用于小型的發(fā)電廠(chǎng),尤其是在容量≤3200kVA的小型變電所此種設(shè)計(jì)方式更加實(shí)用,配電盤(pán)的數(shù)量控制在10到12塊;二是多組式布置設(shè)計(jì)。一般為兩組和三組式布置設(shè)計(jì)。兩組設(shè)計(jì)就是將配電設(shè)計(jì)在正面,例如1100kV以上的線(xiàn)路盤(pán)等,此種需要進(jìn)行正面的設(shè)計(jì),而直流盤(pán)則要布置在線(xiàn)路的背面。當(dāng)然相對(duì)于我國(guó)應(yīng)用比較廣泛的還是三組式布置設(shè)置。三組式布置設(shè)計(jì)比較適合于大型的發(fā)電廠(chǎng),根據(jù)實(shí)踐調(diào)查,由于三組式布置比兩組式布置要多一個(gè)開(kāi)口,因此三組式布置設(shè)計(jì)更加適應(yīng)對(duì)電廠(chǎng)設(shè)備的檢查于維修等工作。
3.3 CT二次回路檢查的防范措施
在火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)中需要規(guī)避CT回路的問(wèn)題,所以在線(xiàn)路升級(jí)改造的期間,設(shè)計(jì)人員要盡量降低該接線(xiàn),采用舊電纜減少線(xiàn)路的折舊和接線(xiàn)問(wèn)題;如圖1所示,在保護(hù)屏處,打開(kāi)每一相電流端子的連片LP1,用萬(wàn)用表測(cè)量LP1兩端的電阻Z,Z=Z1+Z2+Z3,其中:Z1為二次回路電纜電阻,Z2為保護(hù)裝置電阻,z3為CT電阻。如果電阻在10Q以下,則說(shuō)明CT沒(méi)有開(kāi)路,如果電阻值很大,就要考慮分析CT及其二次回路是否開(kāi)路。
3.4 優(yōu)化6kV開(kāi)關(guān)柜母線(xiàn)保護(hù)的設(shè)計(jì)
利用6kV開(kāi)關(guān)柜的綜合自動(dòng)化裝置內(nèi)部“快速母錢(qián)保護(hù)”功能(采用排除判斷原理構(gòu)成)較好地解決了這一問(wèn)題,不需花錢(qián)增加新的母線(xiàn)保護(hù)裝置,只是用開(kāi)關(guān)柜小母線(xiàn)將所有綜合自動(dòng)化裝置“快速母線(xiàn)保護(hù)”功能接點(diǎn)聯(lián)通。如果是真實(shí)的母線(xiàn)故障,該“快速母線(xiàn)保護(hù)”功能將及時(shí)跳閘電源進(jìn)線(xiàn)斷路器并避免開(kāi)關(guān)柜“火燒連營(yíng)”,同時(shí)還可將跳閘指令引至廠(chǎng)用電源快切裝置實(shí)現(xiàn)用電源備用自投投于故障母線(xiàn)的正確閉鎖。
4 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)改進(jìn),通過(guò)對(duì)相關(guān)工程的實(shí)際觀(guān)察與經(jīng)濟(jì)費(fèi)用的分析,60萬(wàn)火電機(jī)組二次線(xiàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)取得了以下效果:一是大大提高了60萬(wàn)火電機(jī)組設(shè)備控制水平,提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的發(fā)展;二是降低了能源消耗,實(shí)現(xiàn)了低碳發(fā)展,適應(yīng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)發(fā)展的要求。
參考文獻(xiàn)
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