電氣控制系統(tǒng)簡介

電氣控制系統(tǒng)簡介發(fā)電廠電氣專業(yè)是發(fā)電廠的重要組成局部，也是電力系統(tǒng)的重要局部，它是發(fā)電廠聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的紐帶，對整個發(fā)電廠和電力系統(tǒng)的動搖運轉(zhuǎn)起著無足輕重的作用。我們廠電氣專業(yè)在設(shè)計和消費運轉(zhuǎn)方面都有特殊性，為了更好了解我廠電氣專業(yè)的概略，特編寫本專業(yè)簡介。電氣一次局部主接線方式：一期工程裝置兩臺600MW汽輪發(fā)電機組，采用發(fā)電機——主變壓器——220KV線路組接入聊城北郊變電站的220KV母線，廠區(qū)內(nèi)不設(shè)電氣升壓站。220KV高壓系統(tǒng)為中性點直接接地。規(guī)劃中的二期工程異樣裝置兩臺600MW汽輪發(fā)電機組，采用發(fā)電機——主變壓器——500KV線路組接入聊城北郊變電站的500KV母線，廠區(qū)內(nèi)不設(shè)升壓站。2.廠用電接線方式：2.1接中央式高壓廠用電6KV系統(tǒng)，高廠變及高備變中性點中阻接地，接地電流約600A，電阻值為6.06歐。發(fā)電機中性點經(jīng)接地變壓器二次電阻接地，接地電阻0.59歐。2.26KV廠用電接線：高廠變由主變高壓側(cè)經(jīng)封鎖母線引接電源。高壓廠用變壓器高壓側(cè)采用分裂繞組，每臺機組均設(shè)四段高壓廠用任務(wù)母線，四段母線區(qū)分由兩臺高廠變的四個高壓繞組供電?；閭溆眉俺蓪Τ霈F(xiàn)的高壓電動機及高壓變壓器，區(qū)分由不同變壓器的相應(yīng)繞組供電。一期兩臺機組輸煤除灰的6KV負荷設(shè)兩個母線段，在負荷中心左近設(shè)配電裝置，區(qū)分從主廠房任務(wù)段引接，兩段6KV母線之間配置有分段開關(guān)。6KV廠用系統(tǒng)采用中電阻接地系統(tǒng)，接地電阻為6.06歐。開關(guān)采用泰安開關(guān)廠消費的真空開關(guān)。400V廠用電接線：高壓廠用電400V系統(tǒng)采用動力配電中心〔PC〕一電動機控制中心〔MCC〕的接線方式。容量為75KW以上，220KW以下的高壓電動機及MCC由PC供電。容量為75KW以下的電動機由分散的電動機控制中心供電。每臺機組主廠房內(nèi)設(shè)置動力配電中心，輔佐車間依據(jù)負荷散布狀況分區(qū)設(shè)置動力配電中心，詳細狀況如下：2.3.1汽機動力配電中心〔2*1250KVA高壓廠變?nèi)萘肯峦?.3.2鍋爐動力配電中心〔2*2000KVA〕電除塵動力配電中心〔2*2000KVA〕2.3.4公用動力配電中心〔2*2000KVA兩臺機組共用〕2.3.5翻車機動力配電中心〔2*1000KVA〕2.3.6輸煤動力配電中心〔2*2000KVA〕2.3.7除灰動力配電中心〔2*800KVA〕2.3.8化學水處置動力配電中心〔2*1000KVA〕2.3.9循環(huán)水處置動力配電中心〔2*1000KVA〕2.3.10動力配電中心〔2*400KVA〕2.3.11工業(yè)水處置動力配電中心〔2*400KVA〕2.3.12機組的檢修及照明動力中心〔按機爐分開〕每段400V動力配電中心均用分段開關(guān)分為AB兩個半段，每個半段由一臺6.3/0.4KV變壓器供電。兩臺變壓器為暗備用。正常運轉(zhuǎn)動力中心分段開關(guān)斷開，當一臺變壓器檢修時，分段開關(guān)手動投入。電動機控制中心依據(jù)負荷散布狀況分散成對配置，互為備用及成對出現(xiàn)的負荷，區(qū)分由對應(yīng)的兩段電動機控制中心供電。電動機控制中心均采用單電源供電方式。對單臺1、2類電動機設(shè)獨自的MCC，由不同的動力配電中心雙電源供電。高壓廠用電400V系統(tǒng)采用中性點直接接中央式。主設(shè)備局部1.發(fā)電機本體：發(fā)電機為上海電機廠消費的水-氫-氫600MW汽輪發(fā)電機。型號：QFSN-600-2型主要技術(shù)規(guī)范：額外容量：667MVA額外功率：600MW定子電壓：20KV定子電流：19245A功率因數(shù)：0.9氫壓：0.4MPa〔表壓〕額外轉(zhuǎn)速：3000r/min旋轉(zhuǎn)方向：從汽輪機向發(fā)電機端看為順時針相數(shù)：3接法：星形頻率：50HZ短路比：0.542穩(wěn)態(tài)I2〔標幺值〕：不小于10%暫態(tài)I22t:不小于10%定轉(zhuǎn)子絕緣等級：F級效率〔保證值〕：98.85%〔計及軸承密封損耗〕轉(zhuǎn)子重量66T定子中段重量：250T發(fā)電機總重量：495T2.勵磁系統(tǒng)：該系統(tǒng)主要由發(fā)電機同軸交流主勵磁機、永磁式副勵磁機、硅整流裝置和勵磁調(diào)理裝置等組成。交流主勵磁機的輸入經(jīng)同步旋轉(zhuǎn)的硅整流裝置整流后供應(yīng)發(fā)電機勵磁，交流主勵磁機的勵磁電流，由永磁式副勵磁機經(jīng)勵磁調(diào)理裝置中的可控硅整流后獲的。本工程由勵磁調(diào)理裝置調(diào)理主勵磁機的勵磁，到達自動控制發(fā)電機勵磁的目的。發(fā)電機勵磁機調(diào)理器采用數(shù)字式勵磁電壓調(diào)理器〔DAVR〕和工頻手動勵磁調(diào)理裝置。正常運轉(zhuǎn)采用DAVR，手動勵磁調(diào)理裝置跟蹤。交流勵磁機：型號：ZLWSS額外功率：2484KW額外電壓：417V額外電流：3820A交流勵磁機頻率：200HZ副勵磁機：型號：容量：90KW電壓：250V電流：208A極數(shù)：16相數(shù)：3功率因數(shù)：0.95頻率：400HZ轉(zhuǎn)速：3000r/min接法：4Y磁鋼：稀土鉆〔2：17〕主變壓器：主變壓器由沈陽變壓器廠制造，采用單相變壓器，每臺機三臺，兩臺機公用一臺備用單相變壓器，一期工程共七臺單相主變壓器。主變壓器冷卻方式為強油風冷。容量：3*240MVA242±2*2.5%/22KV,Vd=12—14%在變壓器中性點和地之直接有避雷器，隔離刀閘和放電間隙，可依據(jù)運轉(zhuǎn)方式的要求采用接地或不接地運轉(zhuǎn)。啟動/備用變壓器：一期工程兩臺機組設(shè)兩臺沈陽變壓器廠消費的高壓啟動/備用變壓器。該變壓器帶有載調(diào)壓裝置。電源從直線距離7KM外的聊城老廠220KV母線引接。每臺啟動/備用變壓器容量均為40000/25000—25000KVA。每臺機組設(shè)兩臺高壓廠用任務(wù)變壓器，由主變高壓側(cè)經(jīng)封鎖母線引接電源。高壓廠用變壓器采用沈陽變壓器廠消費容量為40000/25000—25000KVA分裂變壓器。5,高壓電動機主要高壓電動機參數(shù)如下:名 稱容量〔KW〕制造廠家電動給水泵6300上海電機廠凝結(jié)水泵2500湘潭電機集團汽機前置泵630循環(huán)水泵2500湘潭電機集團開式循環(huán)泵400閉式循環(huán)泵315水環(huán)真空泵220送風機1800ABB一次風機1650ABB引風機2740ABB磨煤機1500ABB除塵水泵315碎煤機475消防水泵280空壓機250雨水泵560雨水泵355柱塞灰漿泵315高壓沖洗泵7106.高壓斷路器及高壓開關(guān)：?220KV交流高壓斷路器：型號：3AQ1EG額外電壓：252KV額外電流：3150A額外開斷電流：50KA絕緣介質(zhì)：SF6斷口數(shù)量：1爬距：6300MM操作機構(gòu)：電動液壓制造廠家：西門子〔杭州〕高壓開關(guān)220KV隔分開關(guān)型式：折疊型額外電壓：252KV額外動動搖電流：100KA制造廠家：沈陽高壓開關(guān)220KV交流高壓開關(guān)：型號：LW6—220額外電壓：252KV額外電流：3150KA絕緣介質(zhì)：SF6制造廠家：平定山高壓開關(guān)廠直流系統(tǒng)和交流不停電電源〔UPS〕主廠房直流系統(tǒng)：本工程每臺機組裝設(shè)三組蓄電池，三組蓄電池中的兩組對控制負荷供電，控制負荷公用的蓄電池組的電壓采用110V另一組對動力負荷和直流事故照明負荷供電，動力負荷和直流事故照明負荷公用的蓄電池組的電壓采用220V。集控樓220V動力直流系統(tǒng)主要向主廠房動力負荷中心和高壓開關(guān)柜的合閘回路，UPS及事故照明等負荷供電。每臺機組220V動力直流系統(tǒng)設(shè)置一組220V鉛酸蓄電池，容量為2500AH，由107只蓄電池組成，不設(shè)端電池。220V動力直流系統(tǒng)采用單母線接線方式。#1機和#2機的兩組蓄電池共配三臺輸入電流400A，輸入最高電壓為315V的硅整流充電浮充電裝置。其中一臺為兩組蓄電池備用。110V控制直流系統(tǒng)主要向主廠房的控制，信號，維護和熱工直流電源等負荷供電。每臺機組110V控制直流系統(tǒng)均設(shè)置兩組110V鉛酸蓄電池。每組蓄電池容量為1500AH，由53只蓄電池組成，均不設(shè)端電池。110V控制直流系統(tǒng)采用單母線分段接線方式。兩組蓄電池共配三臺，輸入電流為315A，輸入最高電壓為165V的硅整流充電裝置。繼電器室直流系統(tǒng)：升壓站繼電器室110V直流系統(tǒng)主要用于繼電器室的維護，事故照明及升壓站斷路器的油泵電動機等負荷。該直流系統(tǒng)共設(shè)置兩組110V鉛酸蓄電池，每組蓄電池為420AH，由53只蓄電池組成，不設(shè)端電池。升壓站110V直流系統(tǒng)采用單母線分段接線方式。兩組蓄電池配三臺輸入電流100A，輸入最高電壓165V硅整流充電裝置。3.輔佐車間直流系統(tǒng)：輔佐車間設(shè)置兩套110V直流系統(tǒng)，一套用于上煤，除灰，化學，燃油泵及翻車機等配電裝置的直流負荷供電。另一套用于循環(huán)水泵房，綜合水泵房配電裝置，制氫站等的直流負荷供電。水源地直流系統(tǒng)：對遠離主廠房的水源地，設(shè)置一套60AH/220V高倍率鎘鎳蓄電池直流系統(tǒng)，作為斷路器的控制和合閘直流電源。主廠房蓄電池主要電氣功用：放電率單位GFD-420GFD-1500GFD-2500交流不停電電源〔UPS〕：每臺機組設(shè)置兩套單相60KVA交流220V不停電電源系統(tǒng)。在機組正常運轉(zhuǎn)和事故停機時向熱工控制儀表調(diào)理裝置，計算機分散控制系統(tǒng)及其它重要負荷提供不連續(xù)的恒頻穩(wěn)壓高功用電源。不停電電源采用靜態(tài)逆變裝置，該裝置主要包括整流器，逆變器靜態(tài)切換開關(guān)，旁路隔離變壓器，手動旁路檢修開關(guān)，隔離二極管，主配電屏及必要的測量，控制和維護。繼電維護及自動裝置本期工程采用爐、機、電集中控制方式，兩臺單元機組設(shè)一個集中控制室。發(fā)電機系統(tǒng)的控制設(shè)備布置在爐、機、電控制屏上。每臺機組裝設(shè)一套分散控制系統(tǒng)〔DCS〕作為鍋爐，汽機及發(fā)電機系統(tǒng)的控制或監(jiān)測手腕。DCS系統(tǒng)完成如下功用1數(shù)據(jù)采集及處置：發(fā)電機系統(tǒng)，廠用電系統(tǒng)，各電氣量包括廠用電率和汽輪發(fā)電機組效率在內(nèi)的電氣參數(shù)采集及在線計算。2CRT顯示：各種模擬接線的顯示，參數(shù)的正常顯示和異常報警，運轉(zhuǎn)形狀顯示。3運轉(zhuǎn)參數(shù)，開關(guān)變態(tài)及數(shù)據(jù)的結(jié)果以及維護舉措信號打印機錄，包括定時及人工呼喚制表事故順序記載，報警打印等。發(fā)電機一變壓器組配置以下維護：1發(fā)電機差動維護。2主變壓器差動維護。3發(fā)電機一變壓器組差動維護。4發(fā)電機匝間維護。5發(fā)電機失磁維護〔雙重化〕。6發(fā)電機定子接地維護。7發(fā)電機逆功率維護。8發(fā)電機過激磁維護。9發(fā)電機過電壓維護。10發(fā)電機定子過負荷維護。11發(fā)電機負序過負荷維護。12發(fā)電機低頻維護。2.13發(fā)電機斷水維護。2.14發(fā)電機失步維護。2.15主變壓器油位維護。16主變壓器零序維護。2.17阻抗維護。2.18主變壓器瓦斯維護。2.19主變壓器溫度維護。2.20主變壓器冷卻器缺點。2.21斷路器失靈維護及非全向維護。2.22主變壓力釋放維護。高壓廠用任務(wù)變壓器配置以下維護：1高廠變差動維護。2高廠變高壓側(cè)復(fù)合電壓過流維護。3高廠變高壓分支復(fù)合電壓過流維護。4高廠變高壓分支限時速斷維護。5高廠變瓦斯及壓力釋放維護。6高廠變冷卻器缺點。7高廠變通風溫度，油位維護。8高廠變高壓側(cè)另序過流維護。啟動/備用變壓器配置以下維護：1變壓器差動維護。2變壓器220KV側(cè)復(fù)合電壓過流維護。3變壓器零序維護。4變壓器高壓分支復(fù)合電壓過流維護及另序過流維護。5變壓器高壓分支限時速斷維護。6變壓器瓦斯及壓力釋放。7變壓器冷卻器缺點。8斷路器失靈維護及非全向維護。4.9變壓器高壓側(cè)零序過流維護。10變壓器通風，溫度，油位維護。6KV電動機維護配置：1電動機差動維護〔N2000KW的電動機裝設(shè)此維護〕。2電動機短路維護包括速斷維護，關(guān)于F-C回路不裝設(shè)此維護，由熔斷器作為短路維護。3電動機不平衡維護〔包括斷向及反向維護〕4電動機接地維護。5電動機過負荷維護。高壓變壓器維護配置：1縱聯(lián)差動維護〔2MVA及以上用電流速斷維護靈敏性不契合要求的變壓器裝設(shè)此維護〕2電流速斷維護。3變壓器瓦斯維護。4變壓器過負荷維護。5壓器過電流維護。6壓器高壓側(cè)接地維護。6.7變壓器高壓側(cè)單相接地維護。遠動系統(tǒng)山東中華聊城發(fā)電廠位于山東電網(wǎng)西部，一期工程裝機容量為2*600MW，依據(jù)《山東電力系統(tǒng)調(diào)度規(guī)程》，本廠由山東電力調(diào)度中心調(diào)度管理，保管電廠與聊城地調(diào)構(gòu)成遠動系統(tǒng)的能夠。鑒于很多人對遠動的生疏，先對遠動一詞做一復(fù)雜解釋。遠動：望文生義就是在遠方使其動，主要包括遙信、遙測、遙控、遙調(diào)，在外地把數(shù)據(jù)及信息采集處置后送往遠方的調(diào)度所，調(diào)度所可以看到遠方的實時數(shù)據(jù)及信息，并可遙控和遙調(diào)。設(shè)備型號：依據(jù)山東電網(wǎng)對新上調(diào)度自動化系統(tǒng)的要求，結(jié)合我廠實踐狀況，遠動設(shè)備選用上?；莅补镜腉R90，該設(shè)備功用完善，牢靠性高，易于擴大，支持多規(guī)約多通訊接口。該裝置主要技術(shù)目的如下：主處置器為WESCONGR90，采用32為MOTOROLAMC68020微處置器。?模擬量輸入數(shù)量為32路/板。?數(shù)字量輸入量為64路/板。?控制量輸入量為32路/板。?綜合板為32路，DI16路、AI/AO各8路。遠動信息：2.1遙測?發(fā)電機有功功率、無功功率、有功電量。220KV線路有功功率、無功功率、有功電量。?主變壓器高壓側(cè)有功功率、無功功率、有功電量。發(fā)電機端口電壓。相關(guān)熱力參數(shù)主要有：主蒸汽壓力，凝汽器真空，主氣溫度，再熱器溫度，給水溫度，排煙溫度。2遙信全廠事故總信號，發(fā)電機，變壓器主維護舉措信號，220KV線路接地刀閘位置信號，220KV線路主維護舉措信號，機爐協(xié)調(diào)裝置運轉(zhuǎn)形狀信號，鍋爐跳閘信號。2.3遙調(diào)，接受來自中調(diào)的一下命令：AGC控制命令，查詢命令，對時命令。主要功用具有將模擬量，數(shù)字量，脈沖量及開關(guān)量采集，處置，傳送功用。具有接受和處置遙控廣播命令，設(shè)點和升降遙調(diào)命令的功用。具有事情順序記載采集并將其傳送的功用。具有遙測越死區(qū)傳送，遙信變位優(yōu)先傳送。遙控實行反校核的功用。具有順序自恢復(fù)與遠方診斷的功用。具有自檢自調(diào)功用。具有通道監(jiān)視和人工或自動切換主備通道的功用。具有CRT接口，支持外地打印，包括定時打印，呼喚打印，事故打印。具有事故追想功用。變送器：變送器選用南京自動化設(shè)備廠。遠動機房：遠動機房位于通訊樓三層。另外，獨自有一套遠程電能計費系統(tǒng)，計費信息直接送中調(diào)。型號為省局一致型號FAG12.4，由西門子表記〔珠海〕〔原瑞子藍吉爾公司〕提供，電表為該公司的乙U型高精度關(guān)口電能表。通訊系統(tǒng)系統(tǒng)外部通訊?微波通道：聊城電廠經(jīng)聊城電