楊可

(四川廣安發(fā)電有限責任公司，四川 廣安 638017)

0 引言

四川廣安發(fā)電有限責任公司一期2×300MW燃煤汽輪發(fā)電機組分別于1999年10月和2000年4月投產(chǎn)，其廠用電系統(tǒng)接線及控制方式相對落后，電氣系統(tǒng)的監(jiān)視和操作未進入分散控制系統(tǒng)DCS(Distributed Control System)。集控室馬賽克電氣監(jiān)控盤設計有6 kV PC，380 V汽機/鍋爐PC，保安PC段母線電源的監(jiān)視和操作，沒有設計對380 V熱工PC段母線的電氣監(jiān)視和操作。380 V熱工PC IA，IB段同由6 kV PC IA段供電且其電源進線開關(guān)不能遠方操作;汽輪機保安/鍋爐保安/空氣預熱器保安MCC、引風機MCC、空氣預熱器MCC設計為單母線接線方式，輔機設備電源沒有做到分段運行，不能實現(xiàn)相互備用，對機組及其重要輔機設備的安全運行留下了重大的安全隱患，不利于機組電氣事故處理。

1 380V廠用電系統(tǒng)的接線方式

1．1 380V熱工PC段電源接線方式

380V熱工PC IA，IB段分別經(jīng)手動機械開關(guān)、隔離變壓器及刀閘取自380V保安PC IA段、380 V鍋爐PC IA段。

380V熱工PC IA，IB段互為備用，設計有2個聯(lián)絡刀閘和手動機械聯(lián)絡開關(guān)。在正常運行中，熱工PC IA，IB段2段獨立運行，聯(lián)絡刀閘合閘，聯(lián)絡開關(guān)分閘。熱工PC IA段上的重要負荷有鍋爐熱工配電箱(一)、汽輪機熱工配電箱、DCS電源、熱工旁路電源、A火檢冷卻風機、空氣預熱器間隙調(diào)整控制柜電源及熱工總電源(一)。

熱工PC IB段上的重要負荷有B火檢冷卻風機、熱工總電源(二)、鍋爐熱工配電箱(二)、鍋爐定排程控柜、鍋爐吹灰電源、空氣預熱器火災報警柜及油凈化裝置電源。熱工PC接線圖如圖1所示。

圖1 熱工PC接線圖

1．2 380V汽輪機保安MCC電源接線方式

380V汽輪機保安MCC為單母線接線，經(jīng)帶保險的手動抽屜式開關(guān)從380 V保安PC IA，IB段取電。

《運行規(guī)程》規(guī)定，在正常運行中，汽輪機保安MCC由保安PC IA段供電，即保安PC IA段來的抽屜開關(guān)合閘，保安PC IB段來的抽屜開關(guān)分閘備用。

汽輪機保安MCC上接的重要負荷有A小機#1/#2潤滑油泵，B小機#1/#2潤滑油泵，發(fā)電機空側(cè)#1/#2密封油泵，電動給水泵潤滑油泵，主油箱#1/#2排煙風機，#1/#2抗燃油泵及主機盤車電動機。汽輪機保安MCC接線圖如圖2所示。

圖2 汽輪機保安MCC接線圖

1．3 380V鍋爐保安MCC和380V空氣預熱器

保安MCC電壓接線方式同汽輪機保安MCC，也為單母線接線，經(jīng)帶保險的手動抽屜式機械開關(guān)從380V保安PC IA，IB段取電。

《運行規(guī)程》規(guī)定，在正常運行中，鍋爐保安MCC由保安PC IB段供電，由保安PC IA段來的開關(guān)分閘備用;空氣預熱器保安MCC由保安PC IA段供電，由保安PC IB段來的開關(guān)分閘備用。

380V鍋爐保安MCC接有A/B/C/D磨煤機油站電源，A/B送風機電動機油站負荷。

380V鍋爐保安MCC接有A/B空氣預熱器輔助電動機，A/B空氣預熱器支持軸承油站及導向軸承油站油泵負荷。

1．4 引風機MCC接線方式

引風機MCC、空氣預熱器MCC均為單母線，經(jīng)帶保險的手動抽屜式機械開關(guān)從380V鍋爐PC IA，IB段取電。

《運行規(guī)程》規(guī)定，在正常運行中，引風機MCC由鍋爐PC IA段供電，由鍋爐PC IB段來的開關(guān)分閘備用;空氣預熱器MCC由鍋爐PC IB段供電，由鍋爐PC IA段來的開關(guān)斷開備用。

引風機MCC上接有:A/B引風機#1/#2軸承冷卻風機及其電動機潤滑油站油泵負荷?？諝忸A熱器MCC上接有A/B空氣預熱器主電動機負荷，引風機MCC接線圖如3所示。

2 380V廠用電系統(tǒng)存在的隱患及危害

2．1 熱工PC IA，IB段電源接線存在的隱患及危害

圖3 引風機MCC接線圖

熱工PC IA段先后經(jīng)過汽輪機PC IA段、保安PC IA段及其隔離變壓器，從6 kV PC IA段取電;熱工PC IB段先后經(jīng)過鍋爐PC IA段及其隔離變壓器，從6 kV PC IA段取電。即熱工PC IA，IB段電源均取自6 kV PC IA段。

只要6 kV PC IA段失電，則熱工PC IA，IB段都將同時失電，接在熱工PC IA，IB段的所有負荷都立即失電，如A/B火檢風機、熱工總電源、鍋爐熱工配電箱、汽輪機熱工配電箱都失電，機組立即跳閘。

2．2 熱工PC IA/IB段電源進線開關(guān)配置存在的隱患及危害

熱工PC IA段靠保安PC IA段的電源進線開關(guān)、熱工PC IB段靠鍋爐PC IA段的電源進線開關(guān)和熱工PC IA/IB段之間的聯(lián)絡開關(guān)均是手動機械開關(guān)，未設在集控室馬賽克電氣監(jiān)控盤上，也未進入DCS，無法遠方監(jiān)視和操作，熱工PC IA/IB段的電源進線刀閘只能就地操作。

在熱工PC IA/IB段中，任意一段非母線故障失電后，只能到鍋爐房6．3m熱工PC室進行操作，才能對失電母線送電，而不能在集控室搶合送電，接在該熱工PC段的負荷將短時全部失電，威脅機組安全，還可能引起跳閘。

2．3 380V汽輪機保安、鍋爐保安及空氣預熱器保安MCC存在的隱患及危害

380V汽輪機保安、鍋爐保安及空氣預熱器保安MCC均為單母線接線，2路電源供電。其2路電源分別來自于保安PC IA段和保安PC IB段，正常情況下一路運行，另一路備用。汽輪機保安、鍋爐保安及空氣預熱器保安MCC進線開關(guān)均為手動機械開關(guān)，未設在集控室馬賽克監(jiān)控盤上，也未進入DCS，無法遠方監(jiān)視和操作。

若6 kV PC IA/IB段、汽輪機PC IA段和鍋爐PC IB段任意一段失電，則380 V保安PC IA/IB段失電，接在的380 V汽輪機保安MCC或鍋爐保安MCC或空氣預熱器保安MCC將失電，接在該保安MCC上的負荷立即失電，將引起2臺汽動給水泵的油泵或2臺引風機電機油站和2臺送風機電機油站或2臺空氣預熱器輔電動機失電，使2臺汽動給水泵或2臺引風機和送風機或2臺空氣預熱器跳閘，引起機組跳閘。

2．4 引風機、空氣預熱器MCC存在的隱患及危害

引風機、空氣預熱器MCC也為單母線，2路電源供電。其2路電源分別來自于鍋爐PC IA段和鍋爐PC IB段，在正常情況下，一路運行，另一路備用。引風機、空氣預熱器MCC的進線開關(guān)均為手動抽屜式機械開關(guān)，不能遠方操作。

若6 kV PC IA/IB段或鍋爐PC IA段或鍋爐PC IB段失電，則引風機、空氣預熱器MCC段將失電，接在該MCC上的負荷立即失電，會引起2臺引風機的軸承冷卻風機或2臺空氣預熱器的主電動機失電，使2臺引風機跳閘，引起機組跳閘。

3 380V廠用電系統(tǒng)優(yōu)化方案

以提高機組安全穩(wěn)定運行可靠性為前提，從操作的簡單性和可監(jiān)視性、改造的可行性和方便性及經(jīng)濟性的角度出發(fā)，建議對四川廣安發(fā)電有限責任公司一期300MW機組380V廠用電系統(tǒng)進行改造及優(yōu)化。

3．1 380V廠用電PC，MCC各段改造

(1)熱工PC IA/IB段均從保安PC IA/IB段引接，即將熱工PC IB段由鍋爐PC IA改接至保安PC IB供電。

改造后的熱工PC段電源接線如圖4所示。

圖4 改造后的熱工PC段電源接線

(2)將380V汽輪機保安、鍋爐保安及空氣預熱器保安MCC由單母線改為雙母線，并將MCC上各負荷按A/B側(cè)#1/#2負荷均勻分配在2段MCC母線上。在正常運行時，2段母線分別獨立供電。為了提高供電可靠性，可在2段母線之間增設一聯(lián)絡手動抽屜式開關(guān)。改造后的汽輪機保安MCC接線圖如圖5所示。

圖5 改造后的汽輪機保安MCC接線圖

(3)將引風機、空氣預熱器MCC由單母線改為雙母線，將MCC上各負荷按A，B側(cè)#1，#2負荷均勻分配在2段MCC母線上。在正常運行時，2段母線分別獨立供電。為了提高供電可靠性，可在2段母線之間增設1個聯(lián)絡開關(guān)。改造后的引風機MCC接線圖如圖6所示。

圖6 改造后的引風機MCC接線圖

3．2 遠方監(jiān)視操作

將不能遠方監(jiān)視操作的熱工PC IA/IB段進線開關(guān)和熱工PC IA/IB段之間的聯(lián)絡開關(guān)更換為可以遠方操作的開關(guān)并將熱工PC 2段及電源進線開關(guān)增設在集控室馬賽克電氣監(jiān)控盤上，便于對熱工PC段監(jiān)視及其電氣事故進行處理，縮短熱工PC段事故處理時間，防止事故擴大而引起機組跳閘。

4 結(jié)論

保安電源和熱工電源對確保機組安全、穩(wěn)定運行至關(guān)重要，必須重視保安電源和熱工電源的合理分配和配置，從設計和技術(shù)改造的角度出發(fā)，合理分配和布置機組廠用電源，特別是保安電源和熱工電源，盡可能做到分段配置，實現(xiàn)相互備用，確保機組廠用電安全、可靠供電，才能大大減少電氣故障引起的機組非停，提高機組運行的安全、穩(wěn)定性。