孟繁德
大唐太原第二熱電廠 山西太原 030027
對于電氣二次系統(tǒng)中單元機組中所包含的發(fā)電機、汽機以及鍋爐而言,在對其控制過程中都存在著一定的矛盾性以及不均衡性,并且在電廠生產(chǎn)期間的值班制度也沒有落實到實際中去,致使二次系統(tǒng)運行過程中涉及到的人員眾多,因此阻礙了自動化水平的提升。
實際上不少火力發(fā)電廠中電氣二次系統(tǒng)控制操作室面積較大,并且控制室與單元機組控制之間相分離,因此在進(jìn)行技術(shù)操作時,會受到區(qū)域范圍的實際影響,導(dǎo)致想要保證系統(tǒng)能夠正常運行,需要增加實際的電纜用量,而這樣一來就使得工程整體的負(fù)擔(dān)量急劇增加。
雖然最近幾年,我國加強了對電氣自動化的研究與應(yīng)用,但是在自動化技術(shù)應(yīng)用過程中,還是不能與國際先進(jìn)技術(shù)保持一致。例如,單元機組控制室范圍過大,而只有在減少控制室面積,實現(xiàn)管控中心的自動化和智能化,才能保證鍋爐、機電等設(shè)備達(dá)到值班條件。因此對于國內(nèi)火力發(fā)電廠來說,只有解決設(shè)備、功能的分散才能推動自動化水平的提升,而在發(fā)電廠整體自動化水平得到有效提高的同時,可以推動電廠信息系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展與完善。因為電氣二次系統(tǒng)是火電廠中不可缺少的一部分,所以保證二次電氣系統(tǒng)相關(guān)水平得到有效提升,可以進(jìn)一步提升火電廠電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性,更好的滿足火力發(fā)電廠的實際需求,增加其經(jīng)濟收益水平。
社會的發(fā)展與完善,使得科技水平有了顯著的提升,電力系統(tǒng)繼電保護也從原來的電磁型、晶體管型、整流型以及集成電路型,逐漸發(fā)展到現(xiàn)階段的微機型繼電保護上,而在科學(xué)技術(shù)的作用下,使得微機型繼電保護設(shè)備的發(fā)展進(jìn)入了一個新時期,其實際應(yīng)用范圍在不斷擴大,并且在很大程度上微機型繼電保護設(shè)備幾乎取代了其他類型的保護裝置,因此近兩年絕大部分火力發(fā)電廠也開始應(yīng)用這種先進(jìn)性較強的繼電保護裝置。以往所使用的電磁型繼電保護裝置的原理較為簡單,在維護和掌控方面較為容易,并且人們對電磁型保護裝置的實際運行有著十分良好的了解,這一繼電保護裝置,在上個世紀(jì)80年代被不少小容量機組所使用,然而對于一些大容量機組來說,這類繼電保護裝置自身的靈敏系數(shù)、工作原理等方面不能滿足其要求,因此電磁型電力保護裝置在一些中大型火電廠中應(yīng)用情況不多;而整流型與晶體管型保護裝置具有一定的快速性、靈敏性、體積小、消耗功率不大以及良好的抗震性等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用在中大型火電廠中,將整流型與晶體管型保護裝置作為電力系統(tǒng)中極為重要的保護裝置;集成電路型繼電保護裝置是向著微機型保護裝置進(jìn)行過渡期間所研發(fā)的產(chǎn)品,因此還未進(jìn)行有效推廣和應(yīng)用就被各方面性能都十分良好的微機型裝置所代替;最近幾年,微機處理技術(shù)發(fā)展迅猛,并且被用在了每一個元件保護方面,如微機型的電動機、線路以及電容器都被應(yīng)用在了火電廠中保護裝置中,它憑借自身良好的性能、現(xiàn)代化的技術(shù)以及便捷化的數(shù)據(jù)處理方式,被相關(guān)人員所重視和喜歡,因此其應(yīng)用范圍在不斷的擴大,取代其他形式的繼電保護裝置也是其發(fā)展的必然趨勢。
在火力發(fā)電中,直流操作電源起到對信號、自動裝置所提供的電源能確保設(shè)備能正確運行,在我國發(fā)電廠的設(shè)計中,電源的提供的方式有蓄電池直流系統(tǒng)、復(fù)式整流系統(tǒng)和電容直流系統(tǒng)。其中使用最廣泛的是蓄電池直流系統(tǒng)。目前在我國發(fā)電廠中在很多方面都積累了大量的經(jīng)驗。盡管如此,在蓄電池直流應(yīng)用的過程中,仍然存在的一些問題。如蓄電池體積太大,會影響電池的使用時間,在使用過程中會釋放出大量的酸性氣體,對環(huán)境會造成一定的影響。在蓄電池直流系統(tǒng)中還包括了一些別的類型,主要有閥控式鉛酸電池和堿性電池兩種。堿性電池的優(yōu)點是操作簡單,維護起來比較方便。在使用的過程中不會對環(huán)境造成影響。
但是這種電池在使用的過程中容易出現(xiàn)滲漏的等問題,目前這些問題還沒有得到很好的解決。所以除了特出需要在發(fā)電廠中很少被使用。與堿性電池相比,鉛酸電池使用的比較晚,但是在使用的時候方便維護,對環(huán)境的影響比較小,所以在發(fā)電廠的發(fā)電過程中這種電池得到了廣泛的使用。由此可見在火力發(fā)電廠中堿性電池回報得到廣泛應(yīng)用。高頻電源開關(guān)和微型充電裝置為鉛酸蓄電池的充電裝置。高頻開關(guān)電源屬于開關(guān)電源,這種電源是高科技的產(chǎn)物。因此在應(yīng)用的過程中有明顯的優(yōu)勢具有較高的安全性,這種設(shè)備體積小便于維護,具有較高的使用效率,對控制設(shè)備的運行和保護設(shè)備有一定的可靠性。
火力發(fā)電廠存在汽機和鍋爐,也擁有很有控制系統(tǒng),有水工系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)和化學(xué)水系統(tǒng)等較為集中的系統(tǒng)。輸煤系統(tǒng)控制方式可以分為手動、集中和程序控制的三種方式,大中型電網(wǎng)都采用集中控制的方。事實證明,要采用就地操作,需要的人員比較多,可操作性不強,各崗位之間的聯(lián)系不緊密,使設(shè)備很難合理運行。對大型火電廠輸煤系統(tǒng)采用集中控制要有繼電器控制回路。在控制時由于線路比較復(fù)雜導(dǎo)致控制的元件比較多,且耗費的資源比較大,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,輸煤系統(tǒng)自動化是火電廠現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。
在現(xiàn)行的設(shè)計中發(fā)電自動調(diào)節(jié)裝置將會逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)裝置。文章分析了電力系統(tǒng)的運行現(xiàn)狀,只有科學(xué)地對發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,才能保證火力發(fā)電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。在不久的將來我國的火力發(fā)電二次系統(tǒng)一一定會得到更好的發(fā)展,從而為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。