電氣控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介

電氣控制系統(tǒng)簡(jiǎn)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(duì)整個(gè)發(fā)電廠和電力系統(tǒng)的動(dòng)搖運(yùn)轉(zhuǎn)起著無(wú)足輕重的作用。我們廠電氣專業(yè)在設(shè)計(jì)和消費(fèi)運(yùn)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(jiǎn)介。電氣一次局部主接線方式：一期工程裝置兩臺(tái)600MW汽輪發(fā)電機(jī)組，采用發(fā)電機(jī)——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(diǎn)直接接地。規(guī)劃中的二期工程異樣裝置兩臺(tái)600MW汽輪發(fā)電機(jī)組，采用發(fā)電機(jī)——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(diǎn)中阻接地，接地電流約600A，電阻值為6.06歐。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)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(tái)機(jī)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(tái)高廠變的四個(gè)高壓繞組供電?；閭溆眉俺蓪?duì)出現(xiàn)的高壓電動(dòng)機(jī)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(tái)機(jī)組輸煤除灰的6KV負(fù)荷設(shè)兩個(gè)母線段，在負(fù)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(fèi)的真空開關(guān)。400V廠用電接線：高壓廠用電400V系統(tǒng)采用動(dòng)力配電中心〔PC〕一電動(dòng)機(jī)控制中心〔MCC〕的接線方式。容量為75KW以上，220KW以下的高壓電動(dòng)機(jī)及MCC由PC供電。容量為75KW以下的電動(dòng)機(jī)由分散的電動(dòng)機(jī)控制中心供電。每臺(tái)機(jī)組主廠房?jī)?nèi)設(shè)置動(dòng)力配電中心，輔佐車間依據(jù)負(fù)荷散布狀況分區(qū)設(shè)置動(dòng)力配電中心，詳細(xì)狀況如下：2.3.1汽機(jī)動(dòng)力配電中心〔2*1250KVA高壓廠變?nèi)萘肯峦?.3.2鍋爐動(dòng)力配電中心〔2*2000KVA〕電除塵動(dòng)力配電中心〔2*2000KVA〕2.3.4公用動(dòng)力配電中心〔2*2000KVA兩臺(tái)機(jī)組共用〕2.3.5翻車機(jī)動(dòng)力配電中心〔2*1000KVA〕2.3.6輸煤動(dòng)力配電中心〔2*2000KVA〕2.3.7除灰動(dòng)力配電中心〔2*800KVA〕2.3.8化學(xué)水處置動(dòng)力配電中心〔2*1000KVA〕2.3.9循環(huán)水處置動(dòng)力配電中心〔2*1000KVA〕2.3.10動(dòng)力配電中心〔2*400KVA〕2.3.11工業(yè)水處置動(dòng)力配電中心〔2*400KVA〕2.3.12機(jī)組的檢修及照明動(dòng)力中心〔按機(jī)爐分開〕每段400V動(dòng)力配電中心均用分段開關(guān)分為AB兩個(gè)半段，每個(gè)半段由一臺(tái)6.3/0.4KV變壓器供電。兩臺(tái)變壓器為暗備用。正常運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力中心分段開關(guān)斷開，當(dāng)一臺(tái)變壓器檢修時(shí)，分段開關(guān)手動(dòng)投入。電動(dòng)機(jī)控制中心依據(jù)負(fù)荷散布狀況分散成對(duì)配置，互為備用及成對(duì)出現(xiàn)的負(fù)荷，區(qū)分由對(duì)應(yīng)的兩段電動(dòng)機(jī)控制中心供電。電動(dòng)機(jī)控制中心均采用單電源供電方式。對(duì)單臺(tái)1、2類電動(dòng)機(jī)設(shè)獨(dú)自的MCC，由不同的動(dòng)力配電中心雙電源供電。高壓廠用電400V系統(tǒng)采用中性點(diǎn)直接接中央式。主設(shè)備局部1.發(fā)電機(jī)本體：發(fā)電機(jī)為上海電機(jī)廠消費(fèi)的水-氫-氫600MW汽輪發(fā)電機(jī)。型號(hào)：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(jī)向發(fā)電機(jī)端看為順時(shí)針相數(shù)：3接法：星形頻率：50HZ短路比：0.542穩(wěn)態(tài)I2〔標(biāo)幺值〕：不小于10%暫態(tài)I22t:不小于10%定轉(zhuǎn)子絕緣等級(jí)：F級(jí)效率〔保證值〕：98.85%〔計(jì)及軸承密封損耗〕轉(zhuǎn)子重量66T定子中段重量：250T發(fā)電機(jī)總重量：495T2.勵(lì)磁系統(tǒng)：該系統(tǒng)主要由發(fā)電機(jī)同軸交流主勵(lì)磁機(jī)、永磁式副勵(lì)磁機(jī)、硅整流裝置和勵(lì)磁調(diào)理裝置等組成。交流主勵(lì)磁機(jī)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(jī)勵(lì)磁，交流主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流，由永磁式副勵(lì)磁機(jī)經(jīng)勵(lì)磁調(diào)理裝置中的可控硅整流后獲的。本工程由勵(lì)磁調(diào)理裝置調(diào)理主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁，到達(dá)自動(dòng)控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁的目的。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)調(diào)理器采用數(shù)字式勵(lì)磁電壓調(diào)理器〔DAVR〕和工頻手動(dòng)勵(lì)磁調(diào)理裝置。正常運(yùn)轉(zhuǎn)采用DAVR，手動(dòng)勵(lì)磁調(diào)理裝置跟蹤。交流勵(lì)磁機(jī)：型號(hào)：ZLWSS額外功率：2484KW額外電壓：417V額外電流：3820A交流勵(lì)磁機(jī)頻率：200HZ副勵(lì)磁機(jī)：型號(hào)：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(yáng)變壓器廠制造，采用單相變壓器，每臺(tái)機(jī)三臺(tái)，兩臺(tái)機(jī)公用一臺(tái)備用單相變壓器，一期工程共七臺(tái)單相主變壓器。主變壓器冷卻方式為強(qiáng)油風(fēng)冷。容量：3*240MVA242±2*2.5%/22KV,Vd=12—14%在變壓器中性點(diǎn)和地之直接有避雷器，隔離刀閘和放電間隙，可依據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)方式的要求采用接地或不接地運(yùn)轉(zhuǎn)。啟動(dòng)/備用變壓器：一期工程兩臺(tái)機(jī)組設(shè)兩臺(tái)沈陽(yáng)變壓器廠消費(fèi)的高壓?jiǎn)?dòng)/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(tái)啟動(dòng)/備用變壓器容量均為40000/25000—25000KVA。每臺(tái)機(jī)組設(shè)兩臺(tái)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(yáng)變壓器廠消費(fèi)容量為40000/25000—25000KVA分裂變壓器。5,高壓電動(dòng)機(jī)主要高壓電動(dòng)機(jī)參數(shù)如下:名 稱容量〔KW〕制造廠家電動(dòng)給水泵6300上海電機(jī)廠凝結(jié)水泵2500湘潭電機(jī)集團(tuán)汽機(jī)前置泵630循環(huán)水泵2500湘潭電機(jī)集團(tuán)開式循環(huán)泵400閉式循環(huán)泵315水環(huán)真空泵220送風(fēng)機(jī)1800ABB一次風(fēng)機(jī)1650ABB引風(fēng)機(jī)2740ABB磨煤機(jī)1500ABB除塵水泵315碎煤機(jī)475消防水泵280空壓機(jī)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(hào)：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(jī)構(gòu)：電動(dòng)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(dòng)動(dòng)搖電流：100KA制造廠家：沈陽(yáng)高壓開關(guān)220KV交流高壓開關(guān)：型號(hào)：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(tái)機(jī)組裝設(shè)三組蓄電池，三組蓄電池中的兩組對(duì)控制負(fù)荷供電，控制負(fù)荷公用的蓄電池組的電壓采用110V另一組對(duì)動(dòng)力負(fù)荷和直流事故照明負(fù)荷供電，動(dòng)力負(fù)荷和直流事故照明負(fù)荷公用的蓄電池組的電壓采用220V。集控樓220V動(dòng)力直流系統(tǒng)主要向主廠房動(dòng)力負(fù)荷中心和高壓開關(guān)柜的合閘回路，UPS及事故照明等負(fù)荷供電。每臺(tái)機(jī)組220V動(dòng)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(dòng)力直流系統(tǒng)采用單母線接線方式。#1機(jī)和#2機(jī)的兩組蓄電池共配三臺(tái)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(tái)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(hào)，維護(hù)和熱工直流電源等負(fù)荷供電。每臺(tái)機(jī)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(tái)，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(hù)，事故照明及升壓站斷路器的油泵電動(dòng)機(jī)等負(fù)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(tái)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(xué)，燃油泵及翻車機(jī)等配電裝置的直流負(fù)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(fù)荷供電。水源地直流系統(tǒng)：對(duì)遠(yuǎn)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(tái)機(jī)組設(shè)置兩套單相60KVA交流220V不停電電源系統(tǒng)。在機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)和事故停機(jī)時(shí)向熱工控制儀表調(diào)理裝置，計(jì)算機(jī)分散控制系統(tǒng)及其它重要負(fù)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(dòng)旁路檢修開關(guān)，隔離二極管，主配電屏及必要的測(cè)量，控制和維護(hù)。繼電維護(hù)及自動(dòng)裝置本期工程采用爐、機(jī)、電集中控制方式，兩臺(tái)單元機(jī)組設(shè)一個(gè)集中控制室。發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的控制設(shè)備布置在爐、機(jī)、電控制屏上。每臺(tái)機(jī)組裝設(shè)一套分散控制系統(tǒng)〔DCS〕作為鍋爐，汽機(jī)及發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的控制或監(jiān)測(cè)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(jī)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(jī)組效率在內(nèi)的電氣參數(shù)采集及在線計(jì)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(bào)警，運(yùn)轉(zhuǎn)形狀顯示。3運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，開關(guān)變態(tài)及數(shù)據(jù)的結(jié)果以及維護(hù)舉措信號(hào)打印機(jī)錄，包括定時(shí)及人工呼喚制表事故順序記載，報(bào)警打印等。發(fā)電機(jī)一變壓器組配置以下維護(hù)：1發(fā)電機(jī)差動(dòng)維護(hù)。2主變壓器差動(dòng)維護(hù)。3發(fā)電機(jī)一變壓器組差動(dòng)維護(hù)。4發(fā)電機(jī)匝間維護(hù)。5發(fā)電機(jī)失磁維護(hù)〔雙重化〕。6發(fā)電機(jī)定子接地維護(hù)。7發(fā)電機(jī)逆功率維護(hù)。8發(fā)電機(jī)過(guò)激磁維護(hù)。9發(fā)電機(jī)過(guò)電壓維護(hù)。10發(fā)電機(jī)定子過(guò)負(fù)荷維護(hù)。11發(fā)電機(jī)負(fù)序過(guò)負(fù)荷維護(hù)。12發(fā)電機(jī)低頻維護(hù)。2.13發(fā)電機(jī)斷水維護(hù)。2.14發(fā)電機(jī)失步維護(hù)。2.15主變壓器油位維護(hù)。16主變壓器零序維護(hù)。2.17阻抗維護(hù)。2.18主變壓器瓦斯維護(hù)。2.19主變壓器溫度維護(hù)。2.20主變壓器冷卻器缺點(diǎn)。2.21斷路器失靈維護(hù)及非全向維護(hù)。2.22主變壓力釋放維護(hù)。高壓廠用任務(wù)變壓器配置以下維護(hù)：1高廠變差動(dòng)維護(hù)。2高廠變高壓側(cè)復(fù)合電壓過(guò)流維護(hù)。3高廠變高壓分支復(fù)合電壓過(guò)流維護(hù)。4高廠變高壓分支限時(shí)速斷維護(hù)。5高廠變瓦斯及壓力釋放維護(hù)。6高廠變冷卻器缺點(diǎn)。7高廠變通風(fēng)溫度，油位維護(hù)。8高廠變高壓側(cè)另序過(guò)流維護(hù)。啟動(dòng)/備用變壓器配置以下維護(hù)：1變壓器差動(dòng)維護(hù)。2變壓器220KV側(cè)復(fù)合電壓過(guò)流維護(hù)。3變壓器零序維護(hù)。4變壓器高壓分支復(fù)合電壓過(guò)流維護(hù)及另序過(guò)流維護(hù)。5變壓器高壓分支限時(shí)速斷維護(hù)。6變壓器瓦斯及壓力釋放。7變壓器冷卻器缺點(diǎn)。8斷路器失靈維護(hù)及非全向維護(hù)。4.9變壓器高壓側(cè)零序過(guò)流維護(hù)。10變壓器通風(fēng)，溫度，油位維護(hù)。6KV電動(dòng)機(jī)維護(hù)配置：1電動(dòng)機(jī)差動(dòng)維護(hù)〔N2000KW的電動(dòng)機(jī)裝設(shè)此維護(hù)〕。2電動(dòng)機(jī)短路維護(hù)包括速斷維護(hù)，關(guān)于F-C回路不裝設(shè)此維護(hù)，由熔斷器作為短路維護(hù)。3電動(dòng)機(jī)不平衡維護(hù)〔包括斷向及反向維護(hù)〕4電動(dòng)機(jī)接地維護(hù)。5電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷維護(hù)。高壓變壓器維護(hù)配置：1縱聯(lián)差動(dòng)維護(hù)〔2MVA及以上用電流速斷維護(hù)靈敏性不契合要求的變壓器裝設(shè)此維護(hù)〕2電流速斷維護(hù)。3變壓器瓦斯維護(hù)。4變壓器過(guò)負(fù)荷維護(hù)。5壓器過(guò)電流維護(hù)。6壓器高壓側(cè)接地維護(hù)。6.7變壓器高壓側(cè)單相接地維護(hù)。遠(yuǎn)動(dòng)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(jī)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(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的能夠。鑒于很多人對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)的生疏，先對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)一詞做一復(fù)雜解釋。遠(yuǎn)動(dòng)：望文生義就是在遠(yuǎn)方使其動(dòng)，主要包括遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)，在外地把數(shù)據(jù)及信息采集處置后送往遠(yuǎn)方的調(diào)度所，調(diào)度所可以看到遠(yuǎn)方的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及信息，并可遙控和遙調(diào)。設(shè)備型號(hào)：依據(jù)山東電網(wǎng)對(duì)新上調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的要求，結(jié)合我廠實(shí)踐狀況，遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備選用上海惠安公司的GR90，該設(shè)備功用完善，牢靠性高，易于擴(kuò)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(yuǎn)動(dòng)信息：2.1遙測(cè)?發(fā)電機(jī)有功功率、無(wú)功功率、有功電量。220KV線路有功功率、無(wú)功功率、有功電量。?主變壓器高壓側(cè)有功功率、無(wú)功功率、有功電量。發(fā)電機(jī)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(hào)，發(fā)電機(jī)，變壓器主維護(hù)舉措信號(hào)，220KV線路接地刀閘位置信號(hào)，220KV線路主維護(hù)舉措信號(hào)，機(jī)爐協(xié)調(diào)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)形狀信號(hào)，鍋爐跳閘信號(hào)。2.3遙調(diào)，接受來(lái)自中調(diào)的一下命令：AGC控制命令，查詢命令，對(duì)時(shí)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(diǎn)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(cè)越死區(qū)傳送，遙信變位優(yōu)先傳送。遙控實(shí)行反校核的功用。具有順序自恢復(fù)與遠(yuǎn)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(dòng)切換主備通道的功用。具有CRT接口，支持外地打印，包括定時(shí)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(dòng)化設(shè)備廠。遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)房：遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)房位于通訊樓三層。另外，獨(dú)自有一套遠(yuǎn)程電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，計(jì)費(fèi)信息直接送中調(diào)。型號(hào)為省局一致型號(hào)FAG12.4，由西門子表記〔珠?！场苍鹱铀{(lán)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