徐 航
(廣東粵電青溪發(fā)電有限責(zé)任公司,廣東 梅州514200)
電廠事故備用電源系統(tǒng)的可靠性,無疑是在廠用電中斷情況下幫助電廠恢復(fù)自持運(yùn)行的一個(gè)關(guān)鍵性因素。青溪水電廠安裝有4臺(tái)軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組,總裝機(jī)容量4×36MW,同時(shí)還扮演著粵東電網(wǎng)黑啟動(dòng)電源的角色,但一直以來只有一條220kV線路與電網(wǎng)連接,相對(duì)來說發(fā)生全廠停電事故風(fēng)險(xiǎn)較大。為此,青溪水電廠在將老式柴油機(jī)組淘汰更新后,近兩年對(duì)作為事故備用電源的柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)再次進(jìn)行了部分改進(jìn)。
電廠正常情況下,廠用電分段運(yùn)行,由41B帶Ⅰ段,42B帶Ⅱ段,403開關(guān)斷開,備用電源自動(dòng)投入裝置投入使用,41B與42B互為暗備用,壩頂柴油發(fā)電機(jī)作為廠用電事故備用電源。改進(jìn)前系統(tǒng)接線圖如圖1所示。
圖" 改進(jìn)前系統(tǒng)接線圖
改造前柴油發(fā)電機(jī)組的411、412開關(guān)及10DC-1開關(guān)、2DK刀閘平時(shí)在“分”位,負(fù)荷刀閘3DK及3DC-1開關(guān)、1DK刀閘在“合”位;當(dāng)需要利用柴油機(jī)帶廠用電時(shí),首先切開811開關(guān)、812開關(guān),隨后需趕赴壩頂當(dāng)?shù)貑?dòng)柴油發(fā)電機(jī)組,合上411、412開關(guān)向廠用盤供電。啟動(dòng)機(jī)組正常后,再切開柴油發(fā)電機(jī)組開關(guān),合上811開關(guān)、812開關(guān),而后合上401(或402)開關(guān)及403開關(guān),最終實(shí)現(xiàn)機(jī)組帶廠用電。
通過分析,容易發(fā)現(xiàn)原有的運(yùn)行方式有兩個(gè)不足之處:
(1)雖然柴油機(jī)具備遠(yuǎn)方控制功能,但由于412開關(guān)合閘回路未接入811開關(guān)、812開關(guān)分閘狀態(tài)判斷閉鎖,存在柴油發(fā)電機(jī)組與廠用電系統(tǒng)非同期并列的隱患,所以原有運(yùn)行方式考慮將411開關(guān)置于“分”位,導(dǎo)致需趕至距離較遠(yuǎn)的柴油機(jī)室現(xiàn)場(chǎng)開啟柴油發(fā)電機(jī)及合上411、412開關(guān),這樣耗時(shí)較多,不利于運(yùn)行人員快速準(zhǔn)確處理事故。
(2)恢復(fù)到機(jī)組帶廠用電的整套過程涉及設(shè)備及操作較多,且可能產(chǎn)生廠用盤負(fù)荷過大致使柴油發(fā)電機(jī)過載跳機(jī)情況發(fā)生。
基于上述不足,電廠先后兩次對(duì)事故備用電源系統(tǒng)進(jìn)行了改造。
(1)實(shí)施了412負(fù)荷開關(guān)電氣閉鎖方案。將811、812開關(guān)輔助接點(diǎn)串接入412開關(guān)自動(dòng)合閘回路,用于412開關(guān)遠(yuǎn)方自動(dòng)合閉鎖條件,即811、812開關(guān)必須在“分”位時(shí),412開關(guān)才充許自動(dòng)合閘。實(shí)施改造后412開關(guān)自動(dòng)合閘回路原理圖如圖2所示。
圖- 改造后."-開關(guān)自動(dòng)合閘回路原理圖
此次改造后運(yùn)行方式變?yōu)檎r(shí)將柴油發(fā)電機(jī)組置于自動(dòng)控制模式,411開關(guān)放合位。廠用電消失時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng),運(yùn)行人員將811、812開關(guān)斷開后,遠(yuǎn)方手動(dòng)合柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)荷412開關(guān),即可帶廠用電運(yùn)行。
(2)電廠在一段時(shí)間后進(jìn)行了第二次改造,此次改造主要考慮實(shí)現(xiàn)柴油發(fā)電機(jī)組與機(jī)旁動(dòng)力盤直接連接,使得機(jī)組油壓裝置和頂蓋水泵能正常運(yùn)行,從而可以快速創(chuàng)造機(jī)組啟動(dòng)需具備的條件,同時(shí)增加了一種保廠用電的選擇方式。實(shí)施內(nèi)容為:在411開關(guān)后增設(shè)一413開關(guān),從柴油發(fā)電機(jī)房引一路動(dòng)力電纜至設(shè)置在1號(hào)機(jī)組機(jī)旁動(dòng)力盤附近的電源柜,通過操作合每臺(tái)機(jī)組的聯(lián)絡(luò)刀閘等,即可供電到每臺(tái)機(jī)組動(dòng)力電源盤。此次改造后柴油發(fā)電機(jī)組與廠用電系統(tǒng)接線圖如圖3所示。
經(jīng)過此次改造,電廠綜合考慮當(dāng)全廠失壓時(shí)優(yōu)先選擇啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)帶機(jī)旁動(dòng)力盤,供電正常后開機(jī)帶廠用電。
圖* 改造后柴油發(fā)電機(jī)組與廠用電系統(tǒng)接線圖
兩次改造之后,由于避免了廠用電事故發(fā)生時(shí)需趕至柴油發(fā)電機(jī)房這一過程,操作時(shí)間大為縮短,事故處理效率提高,取得了良好的效果。但筆者認(rèn)為仍有以下幾個(gè)問題值得探討:
(1)僅從操作步驟方面考慮,柴油發(fā)電機(jī)直接帶機(jī)旁盤操作增加的步驟有:合上機(jī)旁備用電源電壓閉鎖開關(guān)(此時(shí)421、422開關(guān)與機(jī)旁動(dòng)力盤電源開關(guān)如5DC-3等形成閉鎖聯(lián)系),拉開機(jī)旁動(dòng)力盤進(jìn)線電源刀閘(即11QL等),合上機(jī)旁動(dòng)力盤聯(lián)絡(luò)刀閘(即12QL等),合上機(jī)組備用電源開關(guān)(421或422),而后斷開機(jī)旁動(dòng)力盤電源開關(guān)(即5DC-3等)。所以柴油發(fā)電機(jī)帶機(jī)旁盤在操作步驟上并無優(yōu)勢(shì),鑒于開啟柴油發(fā)電機(jī)帶機(jī)旁盤及經(jīng)壩頂動(dòng)力盤直接帶廠用電這兩種方法各有其優(yōu)點(diǎn)和實(shí)際意義,可再通過實(shí)際驗(yàn)證比較,做出最優(yōu)選擇。
(2)通過長期操作柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)現(xiàn),柴油發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)過幾次因泵油不足而啟動(dòng)失敗的情況,影響了柴油發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)的成功率。個(gè)人分析應(yīng)該是油路有少量漏氣所致,此種情況只要柴油機(jī)定期試啟動(dòng)頻率和時(shí)間合理,嚴(yán)格執(zhí)行到位,是可以避免的。如此種情況持續(xù)發(fā)生,應(yīng)聯(lián)系廠家檢查設(shè)備密封情況。
(3)針對(duì)柴油發(fā)電機(jī)帶機(jī)旁動(dòng)力盤的操作較為繁瑣的情況,考慮到機(jī)組的聯(lián)絡(luò)刀閘與機(jī)旁動(dòng)力盤進(jìn)線電源刀閘都不存在誤動(dòng)作的可能性,可以減少合閉鎖開關(guān)等操作,或?qū)?21、422開關(guān)實(shí)行長期閉鎖等其他優(yōu)化措施,以減少操作步驟,節(jié)省操作時(shí)間。
電廠在提高處理廠用電中斷事故能力時(shí),應(yīng)圍繞縮短接入事故備用電源操作時(shí)間、保證成功率來考慮。青溪水電廠經(jīng)過兩次改造之后,明顯加強(qiáng)了廠用電中斷事故發(fā)生時(shí)事故備用電源的可靠性,保證了電廠安全穩(wěn)定運(yùn)行的能力。
[1]廣東粵電青溪發(fā)電有限責(zé)任公司廠用電近區(qū)用電運(yùn)行規(guī)程[Z].
[2]廣東粵電青溪發(fā)電有限責(zé)任公司黑啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案[Z].
[3]廣東粵電青溪發(fā)電有限責(zé)任公司廠用電中斷事故處置方案[Z].