孫文昊

摘 要：文章首先分析60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)的干擾因素，進(jìn)而針對(duì)存在的干擾因素提出完善的設(shè)計(jì)改進(jìn)方案，以此提供安全的電力系統(tǒng)保證體系，實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備裝置的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：60萬機(jī)組；二次線；改進(jìn)

2014年頒布的煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014～2020年）》（簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》）加劇了火電機(jī)組改造的速度，按照該行動(dòng)要求，60萬千瓦機(jī)組將成為此次改造的重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)對(duì)推動(dòng)節(jié)能環(huán)保具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。由于火電機(jī)組的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此二次線設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容也比較多，例如雷擊就成為影響二次線重要的因素，因此文章立足于提高電廠經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的立場(chǎng)，對(duì)60萬二次線設(shè)計(jì)改進(jìn)存在的問題及對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)的闡述，以此推動(dòng)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)。

1 影響60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)的因素

結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，參照相關(guān)的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，影響60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)效果的因素主要包括以下幾個(gè)方面：一是自然因素。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自然因素對(duì)60萬火電機(jī)組二次線的干擾影響越來越小，但是我們不可否認(rèn)自然因素的破壞性，例如雷電對(duì)二次線設(shè)計(jì)的影響就比較大。繼電保護(hù)器是二次線設(shè)計(jì)中的很重要的內(nèi)容，由于電廠內(nèi)的地網(wǎng)屬于高阻抗，但是如果避雷針等設(shè)備遭到雷擊的破壞之后，該設(shè)備就會(huì)失效，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)器失去效果，那么在發(fā)電廠的地網(wǎng)系統(tǒng)中，雷擊所造成的高頻電流會(huì)導(dǎo)致暫態(tài)電位升高。繼電保護(hù)裝置處于這種狀態(tài)下，其誤動(dòng)作率會(huì)明顯上升，從而大大削弱裝置的穩(wěn)定性和靈敏性，影響到二次線設(shè)計(jì)；二是機(jī)電組外部二次線套管存在過熱的現(xiàn)象，在實(shí)際中通過紅外測(cè)溫儀器設(shè)備的測(cè)量，會(huì)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)下端機(jī)殼外部存在發(fā)熱的現(xiàn)象，造成此種現(xiàn)象的因素比較多，因此需要全面的考慮與設(shè)計(jì)；三是輻射因素。由于發(fā)電廠內(nèi)部存在較多的輻射設(shè)備，進(jìn)而容易產(chǎn)生一種“電弧閃絡(luò)”現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象又會(huì)形成高頻電流等現(xiàn)象。發(fā)電廠母線附近受到這種高頻狀態(tài)的影響會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的磁場(chǎng)和電場(chǎng)，從而導(dǎo)致二次線以及二次回路設(shè)備出現(xiàn)異常，發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置也會(huì)受到影響而不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)；四是電源因素。二次線設(shè)計(jì)會(huì)收到電源因素的影響，例如在二次線設(shè)計(jì)施工中可能會(huì)造成電源干擾問題，當(dāng)電源受到干擾之后，直流電的恢復(fù)時(shí)間會(huì)縮短，這樣以來就會(huì)影響到電路的保護(hù)，從而影響到二次線設(shè)計(jì)工作的科學(xué)實(shí)施。

2 二次線設(shè)計(jì)施工中存在的安全隱患

二次線設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，任何環(huán)節(jié)的錯(cuò)誤都會(huì)影響到設(shè)計(jì)的效果與安全，因此基于安全管理的要求，60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)施工容易存在以下安全隱患：一是電源短路。線路保護(hù)升級(jí)改造和更換中，在舊保護(hù)屏退出前，首先要斷掉保護(hù)裝置的直流110V電源、打印機(jī)及屏內(nèi)照明的220V交流電源，然后才能拆除電纜和相應(yīng)的二次線，如直流電源斷不徹底就會(huì)造成電源短路、直流接地，從而危及運(yùn)行設(shè)備安全；二是舊保護(hù)屏退出時(shí)震動(dòng)危及運(yùn)行屏柜。在舊保護(hù)屏退出時(shí)會(huì)因?yàn)楦鞣N原因而造成震動(dòng)等問題，進(jìn)而造成跳閘等故障。

3 二次線設(shè)計(jì)的改進(jìn)措施

3.1 準(zhǔn)確掌握二次設(shè)備的放置位置

二次線設(shè)計(jì)改進(jìn)的基礎(chǔ)是掌握設(shè)備的存放位置，由于經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)營(yíng)，60萬火電機(jī)組在進(jìn)行二次線設(shè)計(jì)上會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)等導(dǎo)致失誤，因此在二次線設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)設(shè)備的存放位置進(jìn)行確定，例如在火電機(jī)組的配電室進(jìn)行設(shè)備操作的話則需要將二次設(shè)備放在主控操作室內(nèi)，這樣就便于進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)于操作。此種設(shè)計(jì)模式在煤電企業(yè)中具有廣泛的基礎(chǔ)。

3.2 主控制室內(nèi)配電盤的合理設(shè)計(jì)

根據(jù)60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)的要求，主控制室內(nèi)配電盤的設(shè)計(jì)主要包括：一是直列式布置設(shè)計(jì)，此種設(shè)計(jì)方式一般應(yīng)用于小型的發(fā)電廠，尤其是在容量≤3200kVA的小型變電所此種設(shè)計(jì)方式更加實(shí)用，配電盤的數(shù)量控制在10到12塊；二是多組式布置設(shè)計(jì)。一般為兩組和三組式布置設(shè)計(jì)。兩組設(shè)計(jì)就是將配電設(shè)計(jì)在正面，例如1100kV以上的線路盤等，此種需要進(jìn)行正面的設(shè)計(jì)，而直流盤則要布置在線路的背面。當(dāng)然相對(duì)于我國(guó)應(yīng)用比較廣泛的還是三組式布置設(shè)置。三組式布置設(shè)計(jì)比較適合于大型的發(fā)電廠，根據(jù)實(shí)踐調(diào)查，由于三組式布置比兩組式布置要多一個(gè)開口，因此三組式布置設(shè)計(jì)更加適應(yīng)對(duì)電廠設(shè)備的檢查于維修等工作。

3.3 CT二次回路檢查的防范措施

在火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)中需要規(guī)避CT回路的問題，所以在線路升級(jí)改造的期間，設(shè)計(jì)人員要盡量降低該接線，采用舊電纜減少線路的折舊和接線問題；如圖1所示，在保護(hù)屏處，打開每一相電流端子的連片LP1，用萬用表測(cè)量LP1兩端的電阻Z，Z=Z1+Z2+Z3，其中：Z1為二次回路電纜電阻，Z2為保護(hù)裝置電阻，z3為CT電阻。如果電阻在10Q以下，則說明CT沒有開路，如果電阻值很大，就要考慮分析CT及其二次回路是否開路。

3.4 優(yōu)化6kV開關(guān)柜母線保護(hù)的設(shè)計(jì)

利用6kV開關(guān)柜的綜合自動(dòng)化裝置內(nèi)部“快速母錢保護(hù)”功能（采用排除判斷原理構(gòu)成）較好地解決了這一問題，不需花錢增加新的母線保護(hù)裝置，只是用開關(guān)柜小母線將所有綜合自動(dòng)化裝置“快速母線保護(hù)”功能接點(diǎn)聯(lián)通。如果是真實(shí)的母線故障，該“快速母線保護(hù)”功能將及時(shí)跳閘電源進(jìn)線斷路器并避免開關(guān)柜“火燒連營(yíng)”，同時(shí)還可將跳閘指令引至廠用電源快切裝置實(shí)現(xiàn)用電源備用自投投于故障母線的正確閉鎖。

4 結(jié)束語

通過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)改進(jìn)，通過對(duì)相關(guān)工程的實(shí)際觀察與經(jīng)濟(jì)費(fèi)用的分析，60萬火電機(jī)組二次線設(shè)計(jì)改進(jìn)取得了以下效果：一是大大提高了60萬火電機(jī)組設(shè)備控制水平，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的發(fā)展；二是降低了能源消耗，實(shí)現(xiàn)了低碳發(fā)展，適應(yīng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)發(fā)展的要求。

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