淺析發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行管理分析

1、 淺析發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行管理分析 摘要：在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，電力資源具有十分重要的作用，可確保電能的穩(wěn)定供應(yīng)，為各行各業(yè)的正常運(yùn)行提供基礎(chǔ)條件。而勵(lì)磁系統(tǒng)作為發(fā)電廠中的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，與發(fā)電廠穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系密切。從發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)的組成出發(fā)，就勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題及原因進(jìn)行分析，并就問題的處理過程和處理策略進(jìn)行討論，希望能夠保障發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，推動(dòng)電力行業(yè)的健康發(fā)展。關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;勵(lì)磁系統(tǒng);存在問題;處理過程在勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，主要為發(fā)電機(jī)提供所需要的勵(lì)磁電流，該裝置屬于大型設(shè)備范疇，與整體系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)密切相關(guān)，與發(fā)電機(jī)的工作情況密切相關(guān)。一、發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)組成發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)的

2、基本原理是基于電磁感應(yīng)定律以及電磁力定律，在對勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的過程中，要求技術(shù)人員選擇恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)電及導(dǎo)磁材料，構(gòu)筑可以相互進(jìn)行電磁感應(yīng)的電路和磁路，產(chǎn)生電磁功率，從而實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的目的。一般來講，發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)該包括調(diào)節(jié)通道、模擬量總線板、開關(guān)量總線板、人機(jī)界面以及接口電路等，如果依照設(shè)備功能，大致可以分為兩部分:一是勵(lì)磁功率單元，包含了整流裝置和交流電源，能夠?yàn)榘l(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組提供相應(yīng)的直流勵(lì)磁電流;二是勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，可以對發(fā)電機(jī)的電壓以及運(yùn)行工況變化進(jìn)行監(jiān)測，依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，自動(dòng)對勵(lì)磁功率單元輸出的勵(lì)磁電流數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保其能夠滿足勵(lì)磁系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行需求。勵(lì)磁調(diào)節(jié)器具備了較為完善的故障

3、檢測功能，可以實(shí)現(xiàn)對于電源系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)的全方位檢測，借助自檢與互檢的相互配合，保證事故檢測與通道切換的順利進(jìn)行，有助于提高勵(lì)磁系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。二、火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)常見問題分析2.1發(fā)電機(jī)無法起壓。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓需要利用剩磁作為誘導(dǎo)因子，如果系統(tǒng)內(nèi)沒有剩磁，勵(lì)磁系統(tǒng)將無法建立起電壓。新安裝的火力發(fā)電機(jī)沒有運(yùn)行過，勵(lì)磁系統(tǒng)內(nèi)剩磁很少，因此發(fā)電機(jī)經(jīng)常面臨無法起壓的問題。發(fā)電機(jī)大修的時(shí)候，如果接線錯(cuò)誤，將勵(lì)磁繞組的正負(fù)線接錯(cuò)，發(fā)電機(jī)啟動(dòng)以后，原有的剩磁方向與電流方向相反，勵(lì)磁系統(tǒng)內(nèi)剩磁逐漸減少甚至全部消失，如圖所示。圖發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁繞組錯(cuò)誤接線2.2發(fā)電機(jī)失磁。發(fā)電

4、機(jī)失磁指的是設(shè)備運(yùn)行時(shí)因?yàn)槭チ藙?lì)磁電流，出現(xiàn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場消失的情況。失磁會(huì)給電力企業(yè)帶來不良影響，其產(chǎn)生原因主要是發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)故障。這時(shí)發(fā)電機(jī)會(huì)面臨以下幾種情況。（）轉(zhuǎn)子回路顯示斷開，即電流表指針顯示為。（）勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁回路呈現(xiàn)出開路狀態(tài)，還有不多剩磁存在，電流表指針接近，通過校正器的電流增加。（）發(fā)電機(jī)中定子電流明顯增加，甚至產(chǎn)生擺動(dòng)；發(fā)電機(jī)母線電壓比較小，出現(xiàn)擺動(dòng)現(xiàn)象。（）發(fā)電機(jī)無功表指針指向負(fù)值區(qū)域，有功表指針指示明顯降低，伴隨擺動(dòng)現(xiàn)象；發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓指針異常等?；鹆Πl(fā)電廠中發(fā)電機(jī)出現(xiàn)失磁現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電壓下降，嚴(yán)重情況下會(huì)出現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行不穩(wěn)定，電壓崩潰，引發(fā)區(qū)域性停電事故。2.3發(fā)

5、電機(jī)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地?；鹆Πl(fā)電廠發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，如果滑環(huán)絕緣、引線絕緣、轉(zhuǎn)子槽口絕緣發(fā)生損壞，轉(zhuǎn)子銅線嚴(yán)重變形，或者轉(zhuǎn)子端部有嚴(yán)重積灰，將會(huì)引發(fā)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子其中一點(diǎn)接地事故。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子其中一點(diǎn)接地，發(fā)電機(jī)組還能夠繼續(xù)運(yùn)行，如果發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)或轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地，發(fā)電機(jī)系統(tǒng)斷路器會(huì)自動(dòng)跳閘。為了保證火電廠發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行，維護(hù)區(qū)域范圍內(nèi)正常供電，發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子只要一點(diǎn)接地時(shí)就應(yīng)該做好安全檢查工作，及時(shí)找出接地故障原因，選擇相應(yīng)事故處理方案。三、發(fā)電廠勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行問題的處理3.1做好電路調(diào)整。一是電壓調(diào)節(jié)。在機(jī)箱內(nèi)部，各單元之間的連接是在背板的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，這種連接方式可以在減少外部配線的同時(shí)，提升勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行的

6、穩(wěn)定性。借助主控機(jī)箱軟件，可以實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器功能以及限制功能，對照發(fā)電機(jī)端勵(lì)磁pt信號(hào)以及內(nèi)部電壓給定信號(hào)的差值，利用pid校正器完成電壓調(diào)節(jié)工作。在這個(gè)過程中，應(yīng)結(jié)合ct定子電流，對無功分量進(jìn)行檢測，依照設(shè)定好的調(diào)差系統(tǒng)完成無功補(bǔ)償;二是電流調(diào)節(jié)。硬件設(shè)施與電壓調(diào)節(jié)可以在電流調(diào)節(jié)通道或者以軟件模塊為載體的通道中實(shí)現(xiàn)高度共享，勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)強(qiáng)調(diào)在內(nèi)部電流給定信號(hào)與勵(lì)磁電流測量值差值的基礎(chǔ)上，借助pid校正器完成調(diào)整。調(diào)壓調(diào)節(jié)通道需要將發(fā)電機(jī)端電壓作為控制量，確保其能夠長期處于穩(wěn)定狀態(tài)，電流調(diào)節(jié)通道則強(qiáng)調(diào)基于勵(lì)磁電流控制量來保證電流的穩(wěn)定性;三是通道控制。勵(lì)磁調(diào)節(jié)器可以在無擾動(dòng)的情況下切換到備用通

7、道，對比兩通道控制電壓的差異，就跟蹤通道的給定值進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，以此來實(shí)現(xiàn)對于目標(biāo)的全程跟蹤。在跟蹤過程中，需要做好動(dòng)態(tài)跟蹤回路的合理設(shè)置，這樣才能確保故障切換時(shí)發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定調(diào)節(jié)，通道控制器可以完成對于通道內(nèi)運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控和觀察，推動(dòng)內(nèi)外信號(hào)連接，保證控制指令的及時(shí)發(fā)送和執(zhí)行。3.2優(yōu)化參數(shù)管理。技術(shù)人員應(yīng)做好自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器參數(shù)的合理設(shè)置，因?yàn)檎{(diào)節(jié)器參數(shù)設(shè)置不僅關(guān)系著勵(lì)磁系統(tǒng)作用的發(fā)揮，也會(huì)對發(fā)電機(jī)組以及電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生直接影響。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展背景下，設(shè)備生產(chǎn)上對于軟件程序的更新速度不斷加快，技術(shù)人員會(huì)在提供現(xiàn)場服務(wù)的同時(shí)進(jìn)行程序升級，但是如果操作不當(dāng)，很容易引發(fā)安全問題

8、。對此，電力部門應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對于勵(lì)磁參數(shù)的管理，采取多元化管理的方式，參考繼電保護(hù)中的定值管理方法，由電力生產(chǎn)部門進(jìn)行參數(shù)整定，維護(hù)人員及運(yùn)行人員分別負(fù)責(zé)參數(shù)的輸入及核對，保證勵(lì)磁系統(tǒng)的正常運(yùn)行。3.3重視設(shè)備維護(hù)。發(fā)電廠應(yīng)高度重視勵(lì)磁系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)工作，就勵(lì)磁系統(tǒng)故障以及故障處理策略進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，依照分析結(jié)果采取有效的處理和應(yīng)對措施，提升勵(lì)磁系統(tǒng)的可靠性。在運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié)，應(yīng)做好發(fā)電機(jī)的專項(xiàng)進(jìn)項(xiàng)運(yùn)行試驗(yàn)，并在機(jī)組啟動(dòng)、停止以及試驗(yàn)過程中，低速切斷勵(lì)磁，對勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)通道中存在的故障進(jìn)行及時(shí)修復(fù)，確保其作用和性能可以充分發(fā)揮出來，避免設(shè)備和系統(tǒng)長期處于手動(dòng)調(diào)節(jié)模式。結(jié)語：勵(lì)磁系統(tǒng)的正常與否，與火力發(fā)電廠中發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況存在直接聯(lián)系。為了保證各項(xiàng)工作的穩(wěn)定開展，工作人員需要對勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行定期檢修，一旦出現(xiàn)問題應(yīng)立即進(jìn)行解決，從而提升整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行效率，這也是各個(gè)火力發(fā)電廠的職責(zé)所在。因此，相關(guān)工作人員需要積極總結(jié)故障經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)工作的開展提供有利條件。在新的發(fā)展環(huán)境下，我國電網(wǎng)逐漸實(shí)現(xiàn)了全面覆蓋，勵(lì)磁系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的重要性也在不斷凸顯。有關(guān)部門應(yīng)該重視起來，積極引入先進(jìn)的工藝技術(shù)和電力設(shè)備，對發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行完善，定期開展勵(lì)磁系統(tǒng)的檢修工作，對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)處理，切實(shí)保證勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行的高效性和安全性。另外，發(fā)電廠也應(yīng)該建立起高素質(zhì)專業(yè)化的人員隊(duì)伍，