張偉偉
(天生橋一級水電開發(fā)有限責任公司水力發(fā)電廠, 貴州 興義 562400)
天生橋一級電廠位于南盤江上游,距貴州省興義市約50 km,是我國紅水河水電資源梯級開發(fā)的龍頭電廠,裝有4臺300 MW水輪發(fā)電機組。電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用南京南瑞公司生產(chǎn)的NC2000型計算機監(jiān)控系統(tǒng),計算機電源采用UPS在線式電源,取自2路廠用400 V電源。電廠原有的蓄電池組及2臺UPS電源已運行多年,缺少維護,存在系統(tǒng)缺少雙電源切換裝置、防浪涌裝置、蓄電池單體電壓巡檢裝置以及負荷雙母線間缺少母聯(lián)開關(guān)等問題,故對其進行改造。
改造前計算機監(jiān)控系統(tǒng)電源接線如圖1所示。
原監(jiān)控系統(tǒng)電源使用2路400 V廠用公用電源,一路從400 V公用電a段2號柜計算機電源No.1電源開關(guān)通過電纜GYPA-7-01連接到計算機電源控制柜進線開關(guān)DK1;另一路從400 V公用電c段3號柜計算機電源No.2電源開關(guān)通過電纜GYPA-21-01連接到計算機電源控制柜進線開關(guān)DK2,后2個進線開關(guān)負荷側(cè)增加了1個聯(lián)絡(luò)開關(guān)。
一路進線電源經(jīng)過UPS 1逆變后輸出到負荷,另一路進線電源經(jīng)過UPS 2逆變后輸出到UPS 1的旁路,作為UPS 1的備用電源,每臺UPS逆變器都配有蓄電池。
隨著電網(wǎng)對自動化設(shè)備可靠性的要求越來越高,原有監(jiān)控系統(tǒng)電源已經(jīng)不能滿足安全發(fā)電的需要,存在如下問題。
(1) 監(jiān)控系統(tǒng)電源缺少防浪涌裝置,不能對電源負荷進行有效防護。2010-02-20,電廠發(fā)生一起監(jiān)控系統(tǒng)死機的不安全事件。當時監(jiān)控系統(tǒng)所有畫面數(shù)據(jù)不能刷新,全廠AGC被迫退出。后經(jīng)查實,是由于電壓波動導致監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)柜光電轉(zhuǎn)換器安裝盒Rack10002開關(guān)電源損壞,引起監(jiān)控系統(tǒng)上下位機通信全部中斷3 h。
(2) 監(jiān)控系統(tǒng)電源未設(shè)計雙電源切換裝置,系統(tǒng)電源無法實現(xiàn)無擾動切換,降低了電源的可靠性。
(3) 監(jiān)控系統(tǒng)電源兩段母線間缺少聯(lián)絡(luò)開關(guān),運行靈活性大大降低。
(4) UPS蓄電池不能在線監(jiān)視,系統(tǒng)運行年限較長時,可靠性不能保證。
根據(jù)電網(wǎng)自動化系統(tǒng)不間斷電源配置規(guī)范要求,電廠對計算機監(jiān)控系統(tǒng)電源進行了改造,更換了原有監(jiān)控系統(tǒng)的電源盤柜。改造后,2個UPS電源輸入端均配置有浪涌保護器和雙電源切換裝置,UPS電源蓄電池各接有1套電池巡檢儀,每臺UPS增設(shè)旁路和檢修旁路,負荷母線采用單母分段接線,中間設(shè)有母聯(lián)開關(guān)。改造后的監(jiān)控系統(tǒng)電源接線如圖2所示。
計算機監(jiān)控系統(tǒng)電源改造期間,監(jiān)控系統(tǒng)接入臨時電源(臨時電源由電廠公用逆變電源盤提供)。UPS改造完成后,監(jiān)控系統(tǒng)接入新電源盤柜,涉及到計算機監(jiān)控系統(tǒng)主機、操作員工作站計算機、監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換機以及光纖收發(fā)器等設(shè)備的停電,停電時間6~8 h。期間,電廠4臺機組全部切中控模擬屏“常規(guī)”控制,全廠AGC退出運行,機組啟、停機及有、無功調(diào)節(jié)通過中控模擬屏進行。為保證監(jiān)控系統(tǒng)電源改造期間機組安全、穩(wěn)定運行,特別對停電期間運行值班工作提出了以下要求。
(1) 監(jiān)控系統(tǒng)停電前,值班員要將當日負荷曲線截屏打印,作為負荷調(diào)整依據(jù)。監(jiān)盤期間嚴格按調(diào)度下發(fā)負荷曲線調(diào)整全廠出力。監(jiān)控系統(tǒng)恢復正常運行后,及時聯(lián)系調(diào)度下發(fā)負荷曲線,投入機組AGC,并檢查機組一次調(diào)頻是否正常投入(電廠正常采用AGC遠方“定值”方式運行)。
(2) 監(jiān)控系統(tǒng)停電期間,除中控設(shè)置2名值班人員外,在4臺機單機室各臨時增設(shè)1名值班人員,并攜帶通訊工具,保持與中控人員的聯(lián)系,協(xié)助中控值班人員完成機組溫度監(jiān)視、負荷調(diào)整以及事故處理等工作。
(3) 監(jiān)控系統(tǒng)停電期間,值班員應(yīng)精心監(jiān)盤,除每班的正常巡視外,增加1次對水車室、勵磁室、油壓裝置等重點部位的機動巡視。
(4) 臨時接線期間禁止廠用電倒閘操作。
改造后,監(jiān)控系統(tǒng)電源接線合理,運行可靠,維護方便,滿足了電網(wǎng)自動化系統(tǒng)不間斷電源配置規(guī)范要求,為機組安全、穩(wěn)定運行提供了有力保障。