陳 誠,劉懋霖,侯福年
(中國華電集團貴州分公司烏江渡發(fā)電廠,貴州 遵義563000)
烏江渡發(fā)電廠是一座有著30多年歷史的老廠,總裝機容量為1 250 MW,2000年全面實現了計算監(jiān)控系統(tǒng)控制,隨著管理模式的不斷創(chuàng)新,現場無人值班、遠程監(jiān)控管理模式正式運轉,這就給安全生產技術保障體系、技術保障措施提出了更高要求。水電站全廠失壓不依靠外界電源(電網和柴油發(fā)電機),僅僅依賴于電廠直流系統(tǒng)、機組壓油系統(tǒng)剩余油壓,通過在計算機監(jiān)控系統(tǒng)增加一段程序就能實現遠程“一鍵啟動”機組自動恢復廠用電,現就烏江渡發(fā)電廠一號廠實現該功能設計與實施進行闡述,以供借鑒。
全廠發(fā)供電設備已全面實現計算機監(jiān)控;計算機監(jiān)控網絡結構分為上位機系統(tǒng)和現地控制單元LCU,現地控制單元分設機組LCU、開關站LCU、公用系統(tǒng)LCU;計算機監(jiān)控系統(tǒng)已對電氣主接線、廠用電系統(tǒng)所有開關、刀閘,機組啟停、調功進行控制;機組、線路、廠用電系統(tǒng)、公用系統(tǒng)電氣量、非電氣量、開關量均已實時采集到計算機監(jiān)控系統(tǒng)上位機。
機組無故障;機組壓油系統(tǒng)油壓正常;直流系統(tǒng)運行正常。
斷開發(fā)變組、廠用電系統(tǒng)單元的一切外來電源接口。
在這樣的配置、條件情況下,通過全面診斷分析,無需增加現場硬件設施配置,采取在計算監(jiān)控系統(tǒng)上位機開發(fā)一個黑啟動自動順序控制程序(類似于機組PLC控制程序),下位機PLC增加一段黑啟動條件下的空載開機程序就可實現,全廠失壓遠程“一鍵黑啟動”自動恢復廠用電功能。
一號廠電氣主接線圖、一號廠廠用電系統(tǒng)圖見圖 1、2。
220 kVⅠ段母線電壓<10%Ue & 220 kVⅡ段母線電壓<10%Ue & 220 kV Ⅲ 段母線電壓<10%Ue& 110 kVⅠ段母線電壓<10%Ue & 110 kV Ⅱ段母線電壓<10%Ue & 6 kV I段母線電壓<10%Ue & 6 kVⅡ段母線電壓<10%Ue & 6 kVⅢ段母線電壓<10%Ue & 610開關在分閘位置& 620開關在分閘位置& 630開關在分閘位置& 021開關在分閘位置& 022開關在分閘位置& 023開關在分閘位置。
遠程“一鍵黑啟動”空載開機帶本段廠用電。
在電廠上位機和遠程集控工作站畫面分別設置“1號機黑啟動”按鈕,紅色表示不滿足啟動條件,綠色為可啟動機組,在上位機畫面中設置程序中斷按鈕,并將程序每一步操作等待時間設置為可調,這樣當程序控制中出現不可控制現象時,隨時能通過中斷按鈕中斷程序,人為強制停止黑啟動程序運行。
圖1 一號廠電氣主接線圖
圖2 一號廠廠用電系統(tǒng)圖
機組無事故&油罐油壓大于3.7 MPa &1號機閘門全開&1號機無停機令&11 B保護裝置無動作出口信號(過流、速斷、限流熔斷器、開關氣壓)&1號主變無保護動作信號(主變差動、主變重瓦斯、主變零序電流、主變復合低壓過流、釋壓閥動作、主變溫度過高)&12 B保護裝置無動作出口信號(過流、速斷、限流熔斷器、開關氣壓)&13 B保護裝置無動作出口信號(過流、速斷、限流熔斷器、開關氣壓)。
前提條件:滿足2.2、3.3條件后集控及本廠上位畫面“1號機黑啟動”按鈕變綠,點擊按鈕,程序按如下步驟執(zhí)行:
分111開關→合021開關→合011開關→分637開關→分622開關→上位機判定:111分位&021合位&011合位→黑啟動開機令至1號機組PLC→判定機組空載狀態(tài)→合610開關(具體邏輯參見圖 3)。
由于黑啟動時,全廠處于失壓狀態(tài),機組推力、冷卻水等輔助系統(tǒng)無法啟動,而按正常開機流程需先開冷卻水,隨后啟動推力,所以根據黑啟動實際工況,需在下位機程序中添加一段適合黑啟動的開機程序:先啟動機組,機組到空載工況帶上廠用電,再啟動機組冷卻水、推力等輔助系統(tǒng)。
通過軟件實現“一鍵黑啟動”功能,不僅減少了設備設施的配置、現場施工、關聯(lián)系統(tǒng)交叉、多重控制的安全風險,自動化控制水平得到進一步提升,安全生產技術保障體系得到了進一步完善,而且為企業(yè)減少了資金投資,節(jié)約了成本。