孫文博，成 聞，劉艷鵬，樊寶華，王雪華

中油國(guó)際管道有限公司，北京100007

中亞天然氣管道是我國(guó)能源戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分，主要是將購(gòu)自土庫(kù)曼斯坦的天然氣輸入國(guó)內(nèi)，該管道途經(jīng)烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦進(jìn)入中國(guó)境內(nèi)。管道全長(zhǎng)約1 800 km，其中在哈薩克斯坦境內(nèi)管道約1 300 km。該項(xiàng)目不但要保證在工期較短的情況下如期投產(chǎn)，還要保證投產(chǎn)后可靠、平穩(wěn)地運(yùn)行，因此對(duì)壓縮機(jī)站供電方案的確定、建設(shè)及投產(chǎn)后的安全性及可靠性都提出了很高的要求。

中亞天然氣管道在哈薩克斯坦境內(nèi)的大部分管道處于沙漠或無(wú)人區(qū)，管道沿線所經(jīng)區(qū)域只有部分地區(qū)有國(guó)家電網(wǎng)覆蓋。盡管哈薩克斯坦部分地區(qū)電網(wǎng)也相對(duì)比較發(fā)達(dá)，但供電缺口仍然比較大，供電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施相對(duì)老舊；同時(shí)經(jīng)過(guò)調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，目前哈境內(nèi)管道沿線已有的電力供應(yīng)存在供電不穩(wěn)定、供電質(zhì)量差的情況，不僅不能滿(mǎn)足壓縮機(jī)電驅(qū)的用電需求，也不能很好地滿(mǎn)足站場(chǎng)生產(chǎn)用電的要求，如果采用當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)供電必然要投入大量的資金去改造當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)。

根據(jù)以上情況，確定了天然氣壓縮機(jī)站壓縮機(jī)采用燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動(dòng)，壓縮機(jī)站供電采用天然氣發(fā)電機(jī)的供電方案。

1 負(fù)荷分析

中哈天然氣管道天然氣壓縮機(jī)站主要是中間增壓站，站內(nèi)一般配置3～4臺(tái)30 MW天然氣壓縮機(jī)和其他生產(chǎn)、生活設(shè)施，如1號(hào)壓縮機(jī)站共有GE的30 MW天然氣壓縮機(jī)（3臺(tái)）及空冷器、空氣壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)等生產(chǎn)負(fù)荷，根據(jù)壓縮機(jī)站負(fù)荷性質(zhì)及相關(guān)規(guī)范要求，確定主要用電負(fù)荷為二級(jí)；壓縮機(jī)站控制系統(tǒng)、通訊、消防等用電負(fù)荷為一級(jí)。

2 發(fā)電機(jī)配置方案分析與應(yīng)用

針對(duì)天然氣管道項(xiàng)目實(shí)際情況和壓縮機(jī)站負(fù)荷特點(diǎn)，輸送的是天然氣介質(zhì)，能夠保證天然氣燃料的連續(xù)供應(yīng)，因此確定壓縮機(jī)站采用自發(fā)電天然氣發(fā)電站給壓縮機(jī)站提供電力。天然氣發(fā)電站的方案設(shè)計(jì)在發(fā)電機(jī)設(shè)置和容量的選取主要考慮以下幾個(gè)方面：

（1）在滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求的同時(shí)，也應(yīng)考慮運(yùn)行維護(hù)的需求。本項(xiàng)目同時(shí)考慮哈國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求，根據(jù)哈國(guó)GOST51-1《干線天然氣管道工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，自備電站機(jī)組的功率和數(shù)量應(yīng)根據(jù)壓縮機(jī)站供電可靠性、緊急停車(chē)和計(jì)劃修理時(shí)機(jī)組互為備用的要求來(lái)確定。自備電站的機(jī)組應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并能在不超過(guò)1 min的時(shí)間內(nèi)從“熱備用”狀態(tài)下起動(dòng)。

（2）天然氣發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量不宜過(guò)小，對(duì)于天然氣發(fā)電機(jī)普遍存在耐沖擊性和過(guò)負(fù)載能力弱的特點(diǎn)，充分考慮站內(nèi)壓縮機(jī)在大負(fù)荷啟停時(shí)對(duì)天然氣發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的沖擊，避免發(fā)電機(jī)為滿(mǎn)足大負(fù)荷的啟停而造成機(jī)組的頻繁啟停。以1號(hào)壓縮機(jī)站為例，壓縮機(jī)站內(nèi)有135 kW的空氣壓縮機(jī)2臺(tái)（一用一備）、燃料氣橇內(nèi)144 kW電加熱器2臺(tái)（一用一備）、壓縮機(jī)的132 kW啟動(dòng)電機(jī)等比較大的用電設(shè)備，以及成組啟動(dòng)的空冷器、風(fēng)機(jī)等，75 kW以上電機(jī)均配有軟啟動(dòng)器，如果發(fā)電機(jī)容量過(guò)小，都會(huì)因?yàn)檫@些大負(fù)荷的加減載造成小容量發(fā)電機(jī)的劇烈沖擊。

（3）發(fā)電機(jī)組數(shù)量不宜過(guò)多，以避免增加運(yùn)行維護(hù)的工作量和成本。

（4）機(jī)組數(shù)量也不宜過(guò)少，過(guò)少會(huì)降低機(jī)組運(yùn)行的靈活性和可靠性，同時(shí)還要考慮天然氣發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行要求是應(yīng)保證負(fù)荷率不低于50%。

綜合以上各方面考慮，在首先保證壓縮機(jī)站安全運(yùn)行的條件下，同時(shí)考慮節(jié)能的要求，根據(jù)壓縮機(jī)站負(fù)荷計(jì)算，以及我國(guó)西氣東輸壓縮機(jī)站的同類(lèi)壓縮機(jī)負(fù)荷運(yùn)行情況確定發(fā)電機(jī)容量。如CS1壓縮機(jī)站，計(jì)算用電負(fù)荷為1 769 kW，應(yīng)急負(fù)荷297 kW，依據(jù)計(jì)算負(fù)荷和按15%預(yù)留容量，同時(shí)根據(jù)發(fā)電機(jī)廠家發(fā)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)容量綜合考慮，確定電站內(nèi)天然氣發(fā)電機(jī)選用3臺(tái)975 kW天然氣發(fā)電機(jī)和1臺(tái)320 kW應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)卡特彼勒發(fā)電機(jī)組。發(fā)電站同時(shí)考慮預(yù)留一臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)備用位置，方便以后根據(jù)發(fā)電站運(yùn)行情況確定增加天然氣發(fā)電機(jī)。

天然氣發(fā)電站的3臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)，運(yùn)行方式為兩用一備，2臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，保證壓縮機(jī)站內(nèi)正常生產(chǎn)用電和附近倒班村和維搶修中心用電，正常運(yùn)行時(shí)負(fù)荷率不低于50%。當(dāng)一臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)故障或檢修時(shí)，備用發(fā)電機(jī)組自動(dòng)投入，保證供電的可靠性和連續(xù)性。

應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)作為壓縮機(jī)站應(yīng)急電源和黑啟動(dòng)電源。在壓縮機(jī)站事故情況下保證重要的生產(chǎn)、消防用電；同時(shí)，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)也作為壓縮機(jī)站附近倒班村和維搶修中心的后備電源，在壓縮機(jī)站內(nèi)事故處理完成后而天然氣發(fā)電機(jī)不能投入情況下，保證站場(chǎng)內(nèi)應(yīng)急用電和倒班村生活用電。

站內(nèi)自控、通訊、應(yīng)急照明等重要負(fù)荷用電配置不間斷電源（UPS）保證供電可靠性；消防泵采用1臺(tái)電驅(qū)動(dòng)消防泵和1臺(tái)柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的消防泵作為備用。

3 發(fā)電站電氣主接線方案

根據(jù)壓縮機(jī)站負(fù)荷性質(zhì)和發(fā)電機(jī)配置情況，發(fā)電站低壓配電系統(tǒng)采用單母線分段形式，配電系統(tǒng)的接地形式為T(mén)N-S。低壓母線分A、B、C三段，電氣主接線見(jiàn)圖1。

圖1 發(fā)電站電氣主接線單線圖

發(fā)電站主要運(yùn)行方式如下：

（1） 正常情況下天然氣發(fā)電機(jī)2臺(tái)運(yùn)行、1臺(tái)備用，母聯(lián)開(kāi)關(guān)52AB和52BC閉合，1臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行故障時(shí)備用天然氣發(fā)電機(jī)自動(dòng)投入。

（2） 壓縮機(jī)站事故或天然氣發(fā)電機(jī)全部故障停機(jī)時(shí)，母聯(lián)開(kāi)關(guān)52BC自動(dòng)斷開(kāi)后，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)D1自動(dòng)啟動(dòng)后給C母線上重要負(fù)荷供電，此時(shí)如果站場(chǎng)事故處理完成或者天然氣發(fā)電機(jī)能夠恢復(fù)啟動(dòng)，則自動(dòng)啟動(dòng)天然氣發(fā)電機(jī)并自動(dòng)恢復(fù)AB母線負(fù)荷，控制系統(tǒng)自動(dòng)同步AB母線與C母線，達(dá)到同步并車(chē)條件后自動(dòng)閉合52BC，系統(tǒng)恢復(fù)到由天然氣發(fā)電機(jī)供電模式。

（3） 在手動(dòng)模式下，也可以通過(guò)人工控制實(shí)現(xiàn)柴油發(fā)電機(jī)帶動(dòng)A、B、C段母線部分負(fù)荷，方便了在特殊情況下的站內(nèi)用電設(shè)備的調(diào)試工作。

設(shè)計(jì)中52BC沒(méi)有考慮常規(guī)的ATS轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，主要有以下五個(gè)原因。

（1） ATS轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)不能實(shí)現(xiàn)柴油發(fā)電機(jī)與天然氣發(fā)電機(jī)并機(jī)功能，僅是簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換，在開(kāi)關(guān)切換過(guò)程中均有短暫斷電過(guò)程，負(fù)荷瞬間增減會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)和用電設(shè)備造成沖擊，不利于系統(tǒng)和電氣設(shè)備的安全。

（2） 在電站故障，即由天然氣發(fā)電機(jī)切換到柴油發(fā)電機(jī)和恢復(fù)供電由柴油發(fā)電機(jī)切換到天然氣發(fā)電機(jī)過(guò)程中，采用ATS轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)會(huì)出現(xiàn)2次斷電過(guò)程。

（3） 在需要天然氣發(fā)電機(jī)停機(jī)或者事故停機(jī)時(shí)，可以先啟動(dòng)柴油發(fā)機(jī)同步后并入母線進(jìn)入工作狀態(tài)后，再斷開(kāi)52BC母聯(lián)開(kāi)關(guān)，并按序停天然氣發(fā)電機(jī)，保證了電氣系統(tǒng)平穩(wěn)過(guò)渡；同理，電站恢復(fù)正常供電過(guò)程中，即由柴油發(fā)電機(jī)供電恢復(fù)到天然氣發(fā)電機(jī)供電，可以在柴油發(fā)電機(jī)母線C與天然氣發(fā)電機(jī)母線AB同步后合母聯(lián)開(kāi)關(guān)52BC，完成負(fù)荷轉(zhuǎn)移后柴油發(fā)電機(jī)停車(chē)。

（4）一般建議使用ATS開(kāi)關(guān)的場(chǎng)所是有外部供電，同時(shí)還有自發(fā)電設(shè)備，外部電網(wǎng)不允許用戶(hù)的自發(fā)電設(shè)備并入電網(wǎng)的情況，不適用于本項(xiàng)目。

（5） 發(fā)電站電氣主接線的這種配置，增加了系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性、可靠性和安全性，方便了壓縮機(jī)站電氣的運(yùn)行、檢修和事故處理。

4 電站控制系統(tǒng)（ECS）的應(yīng)用

中哈天然氣管道項(xiàng)目在壓縮機(jī)站電站控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，充分考慮了發(fā)電機(jī)組、天然氣壓縮機(jī)站的負(fù)荷特點(diǎn)以及運(yùn)行需求，既要管理好發(fā)電機(jī)的運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)，又要根據(jù)壓縮機(jī)站不同時(shí)間段、不同負(fù)荷大小和運(yùn)行實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式，以保證供電的連續(xù)性和可靠性。因此只有提高控制系統(tǒng)的水平，才能盡量避免或減少人為操作失誤造成的停電事故。

在工程設(shè)計(jì)、軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中全面考慮、優(yōu)化配套設(shè)計(jì)的電站控制系統(tǒng)，應(yīng)用的發(fā)電站控制系統(tǒng)既充分考慮了發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)，又合理地設(shè)計(jì)了運(yùn)行管理程序，極好地滿(mǎn)足了運(yùn)行的需求。

下面以CS1壓縮機(jī)站電站控制系統(tǒng)為例說(shuō)明電站控制系統(tǒng)的配置。

4.1 系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)的人機(jī)操作界面采用以人為本的設(shè)計(jì)理念，操作界面設(shè)計(jì)充分考慮人性化特點(diǎn)。界面采用英、俄兩種語(yǔ)言隨時(shí)可以切換。

（2）引擎-發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)不但保證了機(jī)組長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠的工作，而且在發(fā)生故障時(shí)可以保證系統(tǒng)的安全。

（3）燃?xì)獍l(fā)電機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)均能完成準(zhǔn)同期并網(wǎng)、解列等功能。

（4）具備靈敏、可靠的緊急卸載功能，在機(jī)組發(fā)生故障時(shí)切除次要負(fù)載，避免電站崩潰，不至于影響到備用發(fā)電機(jī)組的安全啟動(dòng)時(shí)間，避免造成壓縮機(jī)站的停機(jī)、停站事故。

（5）具備負(fù)荷分配功能、同步加減不同發(fā)電機(jī)負(fù)荷的功能，當(dāng)一臺(tái)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)需要停機(jī)檢修而啟動(dòng)另一臺(tái)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)或人工完成同步加減載操作。

（6）各個(gè)發(fā)電機(jī)控制柜內(nèi)可編程邏輯控制器（PLC）、電源、以太網(wǎng)通迅卡等，均采用冗余配置，不但提供豐富、完善的監(jiān)視、控制、保護(hù)功能，還保證了系統(tǒng)的可靠性，在任何一個(gè)硬件有故障的情況下均能保證控制系統(tǒng)的正常工作，并能夠不停機(jī)更換故障硬件。

（7）組成系統(tǒng)的各控制柜均可獨(dú)立工作，任何一臺(tái)機(jī)組或控制柜發(fā)生故障時(shí)都不會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的操作。

（8）在自動(dòng)控制系統(tǒng)之外，具備獨(dú)立而完善的全手動(dòng)控制系統(tǒng)。當(dāng)自動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，也可以保證機(jī)組能夠正常工作。

（9） 提供RJ45或RS485數(shù)據(jù)/控制接口，通過(guò)使用TCP/IP或Modbus協(xié)議與壓縮機(jī)站站控系統(tǒng)對(duì)接，并能夠?qū)崿F(xiàn)與項(xiàng)目SCADA系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控。

（10）壓縮機(jī)站中控室的兩臺(tái)工業(yè)型計(jì)算機(jī)控制終端（冗余配置），除提供與現(xiàn)場(chǎng)控制柜同樣的監(jiān)視和控制功能外，還具有故障錄波、歷史記錄、報(bào)表生成、電能計(jì)量、平均負(fù)荷以及負(fù)荷曲線等功能。

（11）控制器、保護(hù)器模塊均采用世界知名品牌ABB產(chǎn)品，可靠性高且維護(hù)方便。

4.2 系統(tǒng)組成

發(fā)電站自動(dòng)控制系統(tǒng)以CS1壓縮機(jī)站為例，電站內(nèi)控制室控制系統(tǒng)由1個(gè)主控制柜、4個(gè)發(fā)電機(jī)分控制柜（3臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)和1臺(tái)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)）和1個(gè)24 V直流電源屏。

壓縮機(jī)站控制室設(shè)置電站控制系統(tǒng)ECS控制柜1臺(tái)，并在控制室設(shè)置2臺(tái)工業(yè)型計(jì)算機(jī)作為遠(yuǎn)程控制終端，通過(guò)OPC服務(wù)器實(shí)現(xiàn)與壓縮機(jī)站站控系統(tǒng)（SCS）、發(fā)電站內(nèi)主控柜、發(fā)電站低壓配電柜的通訊，作為整個(gè)項(xiàng)目SCADA系統(tǒng)的一部分，實(shí)現(xiàn)發(fā)電站的遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制功能。

4.3 發(fā)電機(jī)配套并機(jī)控制系統(tǒng)的工作模式

（1）手動(dòng)模式下，發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)/停車(chē)、斷路器的合閘/分閘、同步并車(chē)等均由操作者手動(dòng)控制。

（2）自動(dòng)/投入模式下，發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)/停車(chē)、斷路器的合閘/分閘、同步并車(chē)等均自動(dòng)進(jìn)行。發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)，待頻率、電壓符合要求后，自動(dòng)向不帶電母排合閘或帶電母排同步并聯(lián)。

（3）自動(dòng)/后備模式下，發(fā)電機(jī)組處于待命狀態(tài)，在收到主控柜發(fā)出的負(fù)載需求啟動(dòng)信號(hào)或故障啟動(dòng)信號(hào)后，發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)，待頻率、電壓符合要求后，自動(dòng)向空母排合閘或與其他在線發(fā)電機(jī)同步并聯(lián)。在收到主控柜發(fā)出的卸載/退出信號(hào)后，自動(dòng)卸載、分閘，經(jīng)冷卻運(yùn)行后自動(dòng)停車(chē)，回到待命狀態(tài)。

4.4 系統(tǒng)功能

4.4.1 主控制柜功能 （1臺(tái)）

（1）多臺(tái)發(fā)電機(jī)的手動(dòng)并車(chē)顯示與控制。

（2）多臺(tái)發(fā)電機(jī)的自動(dòng)并車(chē)顯示。

（3） 備用發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)/退出的順序控制?？砂凑招枨笞詣?dòng)啟/停備用發(fā)電機(jī)組。可以人工設(shè)定備用機(jī)組啟動(dòng)條件，如CS1站設(shè)置：1臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)負(fù)荷率在沒(méi)有大負(fù)荷啟動(dòng)時(shí)（即135 kW空氣壓縮機(jī)）達(dá)到60%（可調(diào)）后自動(dòng)啟動(dòng)備用機(jī)組，以保證大負(fù)荷的沖擊不會(huì)造成單臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)的停機(jī)；在2臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，如果單臺(tái)發(fā)電機(jī)分擔(dān)負(fù)荷小于30%（可調(diào)），自動(dòng)停1臺(tái)發(fā)電機(jī)。

（4）緊急卸載控制。

（5）母聯(lián)開(kāi)關(guān)的同步并聯(lián)及分?jǐn)唷?/p>

（6）各發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)顯示，輔助設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及故障顯示。

（7）系統(tǒng)故障顯示與報(bào)警。

（8）系統(tǒng)輔機(jī)的集中控制。

（9）假負(fù)載遠(yuǎn)程控制，根據(jù)發(fā)電機(jī)帶載情況自動(dòng)/手動(dòng)加減載。

4.4.2 發(fā)電機(jī)分控制柜功能（3臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)+1臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)）

（1）發(fā)電機(jī)組的手動(dòng)/自動(dòng)啟動(dòng)和停車(chē)。

（2）發(fā)電機(jī)組的手動(dòng)/自動(dòng)并車(chē)控制，發(fā)電機(jī)斷路器的手動(dòng)/自動(dòng)合閘與分閘。

（3）發(fā)電機(jī)組工作模式的設(shè)定（手動(dòng)/自動(dòng)-投入/自動(dòng)-后備）。

（4）發(fā)電機(jī)組的緊急停車(chē)控制。

（5）發(fā)電機(jī)的輸出電壓設(shè)定。

（6）發(fā)電機(jī)的輸出頻率設(shè)定。

（7）發(fā)電機(jī)組并聯(lián)工作時(shí)的負(fù)載分配控制。

（8）負(fù)載控制及功率因數(shù)控制。

（9）控制發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)軟加載和軟卸載及卸載后的冷卻運(yùn)行。

（10）對(duì)輔助設(shè)備如充電器、缸套水加熱器、電機(jī)驅(qū)潮加熱器、分離式冷卻系統(tǒng)等進(jìn)行控制。

（11）顯示發(fā)電機(jī)的輸出電壓、頻率及功率因數(shù)等電氣參數(shù)。

（12）保護(hù)及警報(bào)功能-低電壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、低頻率保護(hù)、接地保護(hù)、逆功率保護(hù)、電池低電壓保護(hù)等。

4.4.3 24 V直流電源柜功能 （1臺(tái)）

（1）給控制系統(tǒng)提供24 V冗余直流電源。

（2）電源監(jiān)視。

（3）低電壓報(bào)警。

（4）直流電源配出。

4.4.4 ECS控制柜功能 （1臺(tái)）

（1）計(jì)算機(jī)主機(jī)及通訊設(shè)備。

（2）GPS時(shí)間同步及畫(huà)面顯示。

（3）提供220 VUPS電源。

4.4.5 計(jì)算機(jī)工作站提供人機(jī)監(jiān)控彩色界面

（1）通過(guò)高速以太網(wǎng)監(jiān)控可編程序邏輯控制器。

（2）基于Windows的畫(huà)面組態(tài)：電氣單線圖（Watt，VAR，V，Hz，A，Watt-hour，VAR-hour等）；每臺(tái)機(jī)組和負(fù)荷監(jiān)控（V，Watt，VAR，A，Hz，PF，Watt-hour，VAR-hour等）；每臺(tái)機(jī)組軸承、定子溫度等；每臺(tái)機(jī)組的潤(rùn)滑油、冷卻水、燃料氣等的溫度、壓力等狀態(tài)；每臺(tái)機(jī)組的排氣溫度。

（3）趨勢(shì)報(bào)告、歷史記錄、報(bào)警記錄等。

（4）電站其他輔助系統(tǒng)的報(bào)警信號(hào)等。

5 發(fā)電站假負(fù)載配置

根據(jù)天然氣發(fā)電機(jī)廠家提供的運(yùn)行特性，正常運(yùn)行時(shí)負(fù)荷率不應(yīng)低于發(fā)電機(jī)額定容量的50%，同時(shí)又由于天然氣發(fā)電機(jī)帶載能力相對(duì)較弱，必須考慮電站內(nèi)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)要有足夠富裕容量以抵消壓縮機(jī)站內(nèi)沖擊負(fù)荷對(duì)發(fā)電機(jī)的影響。壓縮機(jī)站運(yùn)行中可能出現(xiàn)：

（1）單臺(tái)發(fā)電機(jī)運(yùn)行負(fù)荷容量小于50%。

（2）兩臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行發(fā)電機(jī)容量小于50%。

（3）特殊情況需要，如對(duì)發(fā)電機(jī)做帶載測(cè)試等。

基于以上可能出現(xiàn)的情況，對(duì)于天然氣發(fā)電機(jī)站配置假負(fù)載是十分必要的，綜合考慮，設(shè)計(jì)上選用了2臺(tái)400 kW假負(fù)載分別接在A和B段母線，每臺(tái)假負(fù)載按照（50 kW+50 kW+100 kW+100 kW+100 kW）考慮分組投入或切除，每臺(tái)假負(fù)載均配置單獨(dú)的控制柜并采用PLC控制，并能遠(yuǎn)程由發(fā)電站控制系統(tǒng)（ECS）自動(dòng)/手動(dòng)控制。在發(fā)電站自動(dòng)控制模式下，ECS能夠根據(jù)發(fā)電機(jī)投入臺(tái)數(shù)和負(fù)載情況，在負(fù)荷小于或大于單臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)50%負(fù)荷時(shí)自動(dòng)分組延時(shí)投入或切除假負(fù)載，保證發(fā)電機(jī)能夠在最優(yōu)的狀態(tài)下運(yùn)行，同時(shí)也保證了最少投入假負(fù)載以避免能源浪費(fèi)。

6 結(jié)束語(yǔ)

中亞天然氣管道是一條國(guó)際化的戰(zhàn)略性輸氣管道，具有非常重要的政治意義和經(jīng)濟(jì)意義，其安全平穩(wěn)運(yùn)行尤其重要。由于在項(xiàng)目初期就明確了發(fā)電站的重要性，在發(fā)電站方案設(shè)計(jì)中就做到了考慮充分、方案配置合理、自動(dòng)化水平高。通過(guò)投產(chǎn)后多年的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)看，發(fā)電站運(yùn)行良好，尤其是其高度集成化、自動(dòng)化的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，極大地保證了發(fā)電站運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性；同時(shí)完善的系統(tǒng)配置，也為運(yùn)行期間發(fā)電機(jī)的運(yùn)行優(yōu)化、負(fù)荷分析、事故分析和處理等提供了條件和便利，為壓縮機(jī)站安全、可靠運(yùn)行提供了有力的保證，也為今后壓縮機(jī)站項(xiàng)目自發(fā)電電站的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

[1]GB 50251-2003，輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]GB 50183-2004，石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[3]GOST51-1-85，干線天然氣管道工藝設(shè)計(jì)規(guī)范[S].