保安電源柴油發(fā)電機(jī)組同期并網(wǎng)的控制邏輯
結(jié)合發(fā)電廠柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)配套工程,優(yōu)化了柴油發(fā)電機(jī)控制方式、柴發(fā)出口開(kāi)關(guān)以及保安電源之間的切換邏輯,同時(shí)配發(fā)了柴油發(fā)電機(jī)組一次系統(tǒng)圖和工作邏輯,并分析了柴發(fā)并網(wǎng)功能要點(diǎn),通過(guò)試驗(yàn)手段驗(yàn)證了應(yīng)用效果,使得保安電源可靠性大幅提升。
1.常州某電廠一次系統(tǒng)圖和工作邏輯
如圖1所示為常州某電廠一次系統(tǒng)圖和工作邏輯。
1)正常自動(dòng)狀態(tài)工作時(shí)qf1處于合閘狀態(tài),柴油發(fā)電機(jī)組主要控制操作qf2、qf3,當(dāng)保安段失電壓時(shí)(由用戶(hù)保安段pt信號(hào)來(lái))柴油發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)取決于就地(操作盤(pán))/遠(yuǎn)方(dcs)自投是否允許,若允許,則柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng),當(dāng)啟動(dòng)成功時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組先發(fā)出脈沖信號(hào)斷開(kāi)qf3開(kāi)關(guān),再閉合qf2開(kāi)關(guān),當(dāng)廠用母線電源恢復(fù)時(shí)必須由就地(操作盤(pán))/遠(yuǎn)方(dcs)確定是否恢復(fù)廠用電源,若允許恢復(fù)廠用電源,則柴油機(jī)與廠用電源進(jìn)行同期,同期成功后,閉合qf3開(kāi)關(guān)跳qf2開(kāi)關(guān)。
2)當(dāng)發(fā)電機(jī)組試運(yùn)行狀態(tài)工作時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng),啟動(dòng)成功后是否與市電同期取決柴油機(jī)操作盤(pán)面板上“空載/帶載”旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)。
3)dcs根據(jù)根據(jù)情況發(fā)出緊急啟機(jī)命令。
圖1 常州某電廠柴油發(fā)電機(jī)組一次系統(tǒng)圖和工作邏輯圖
2.杭州某燃?xì)怆姀S一次系統(tǒng)圖和工作邏輯
如圖2所示為杭州某燃?xì)怆姀S一次系統(tǒng)圖和工作邏輯(帶脫硫保安段)。
1)柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng) a段工作電源失電,跳開(kāi)1zk,閉合3zk,備用電源失電,跳開(kāi)3zk及5zk,dcs發(fā)出啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組指令,柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)后,閉合上03zk及01zk,再閉合上a段分段開(kāi)關(guān)5zk,工作電源來(lái)電,dcs發(fā)1zk同期命令,發(fā)電機(jī)組進(jìn)行同期,合1zk開(kāi)關(guān),斷開(kāi)01zk開(kāi)關(guān),發(fā)電機(jī)組冷卻停機(jī),b段一樣。
2)緊急啟動(dòng) dcs發(fā)出緊急啟機(jī)命令后,斷開(kāi)保安a段工作備用開(kāi)關(guān)、分段開(kāi)關(guān)及b段工作備用開(kāi)關(guān)、分段開(kāi)關(guān),柴油發(fā)電機(jī)組緊急啟動(dòng),閉合03zk開(kāi)關(guān)及01zk、02zk開(kāi)關(guān),柴油發(fā)電機(jī)組帶保安a、b兩段負(fù)載,柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間,dcs發(fā)出1zk同期命令,發(fā)電機(jī)組進(jìn)行同期,閉合1zk,斷開(kāi)01zk開(kāi)關(guān),dcs發(fā)出3zk同期命令,發(fā)電機(jī)組進(jìn)行同期,發(fā)電機(jī)組各參數(shù)到達(dá)同期條件,閉合2zk開(kāi)關(guān),斷開(kāi)02zk開(kāi)關(guān),柴油發(fā)電機(jī)組空載冷卻停機(jī),保安a、b段恢復(fù)運(yùn)行。
圖2 杭州某燃?xì)怆姀S柴油發(fā)電機(jī)組一次系統(tǒng)圖和工作邏輯
3.濱州某電廠一次系統(tǒng)圖和工作邏輯
如圖3、圖4所示為濱州某電廠一次系統(tǒng)圖和工作邏輯(不帶脫硫保安段)。
本工程建設(shè)4×330mw汽輪發(fā)電機(jī)組,保安電源系統(tǒng)的每段保安pc配1臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組,4臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組彼此獨(dú)立運(yùn)行,每段機(jī)、爐保安pc段設(shè)有3路電源進(jìn)線,2路工作電源進(jìn)線分別來(lái)自工作pca及工作pcb段,1路備用電源進(jìn)線來(lái)自保安pc,備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)與工作電源進(jìn)線就地操作時(shí)通過(guò)硬接線閉鎖采用三選一的工作邏輯,只有當(dāng)兩路工作電源進(jìn)線全斷開(kāi)時(shí),備用進(jìn)線開(kāi)關(guān)才能投入使用。
圖3 濱州某電廠柴油發(fā)電機(jī)組一次系統(tǒng)圖
以機(jī)保安pc段為例,正常運(yùn)行時(shí),開(kāi)關(guān)1k1保持合閘狀態(tài),汽機(jī)pca段為主用,汽機(jī)pcb段為備用。當(dāng)主用電源故障,即機(jī)保安pc段母線失壓時(shí),判斷備用電壓(即汽機(jī)pcb段)是否正常,同時(shí)柴油發(fā)電機(jī)組啟機(jī),自動(dòng)跳開(kāi)1k1、閉合1k2開(kāi)關(guān)。如果合閘成功,且機(jī)保安pc段恢復(fù)正常,則柴油發(fā)電機(jī)組退出運(yùn)行,冷卻停機(jī);如果1k2合閘不成功,或汽機(jī)pcb段故障,則跳開(kāi)1k2、閉合1k3開(kāi)關(guān),待柴油發(fā)電機(jī)組具備帶載條件后,閉合k1和ko開(kāi)關(guān),由柴油發(fā)電機(jī)組帶機(jī)保安pc段運(yùn)行。若汽機(jī)pc a段或汽機(jī)pc b段恢復(fù),由dcs發(fā)該段恢復(fù)指令給柴油發(fā)電機(jī)組控制屏,控制系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)恢復(fù)段的電壓頻率等參數(shù),與恢復(fù)段進(jìn)行反同期,同期完成后閉合1k1(或1k2),由恢復(fù)的工作段和柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行,一起帶保安pc段運(yùn)行,待恢復(fù)段運(yùn)行穩(wěn)定后,再跳開(kāi)1k3、k1和ko,柴油發(fā)電機(jī)組退出運(yùn)行,冷卻停機(jī)。其中,保安段啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組后,各個(gè)開(kāi)關(guān)的合分閘控制邏輯,均由dcs配合發(fā)電機(jī)組控制器和可編程序控制器實(shí)現(xiàn)。
發(fā)電機(jī)組保安pc段的控制邏輯如圖4所示。
圖4 發(fā)電機(jī)組保安pc段的控制邏輯圖
4.張家港某電廠一次系統(tǒng)圖和工作邏輯
如圖5所示為張家港某電廠一次系統(tǒng)圖(不帶脫硫保安段且二段保安段之間有聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān))。
本工程擴(kuò)建2×1000mw 國(guó)產(chǎn)超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組,每臺(tái)發(fā)電機(jī)組設(shè)置一臺(tái)快速啟動(dòng)的集裝箱型柴油發(fā)電機(jī)組作為本單元發(fā)電機(jī)組的應(yīng)急保安電源。
該電廠電源的故障切換是利用柴油發(fā)電機(jī)組的進(jìn)線斷路器和保安段上的工作進(jìn)線/聯(lián)絡(luò)斷路器相互聯(lián)鎖或低電壓判斷實(shí)現(xiàn)。保安段每段共有2路進(jìn)線電源:1路工作電源,1路柴油發(fā)電機(jī)組電源。兩段保安段間設(shè)有聯(lián)絡(luò)斷路器。當(dāng)保安段每段mcc失電跳閘時(shí),經(jīng)過(guò)3~5s的延時(shí)(躲開(kāi)繼電保護(hù)和備用電源投入時(shí)間),同時(shí)發(fā)出聯(lián)絡(luò)斷路器合閘失敗信號(hào)及啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)信號(hào);當(dāng)聯(lián)絡(luò)斷路器合閘成功后,柴油發(fā)電機(jī)組則退出運(yùn)行;當(dāng)聯(lián)絡(luò)斷路器合閘失敗,且工作電源跳開(kāi)時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組滿(mǎn)足帶載條件后,自動(dòng)閉合柴油發(fā)電機(jī)組出口斷路器。柴油發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行后應(yīng)按要求時(shí)間帶滿(mǎn)負(fù)載。當(dāng)保安段工作電源恢復(fù)時(shí),由集控室dcs向柴油發(fā)電機(jī)組的plc發(fā)出“恢復(fù)供電命令”,經(jīng)柴油發(fā)電機(jī)plc自動(dòng)進(jìn)行保安段的同期切換,切換至由工作電源進(jìn)線供電。柴油發(fā)電機(jī)組可手動(dòng)或自動(dòng)減負(fù)載,或在接到由集控室dcs發(fā)出的停機(jī)指令后自動(dòng)停機(jī)并解列、退出運(yùn)行。當(dāng)保安mcc段正常運(yùn)行時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組plc接到集控室dcs發(fā)出的“并聯(lián)切換聯(lián)絡(luò)”命令,應(yīng)先對(duì)待并電源即另一段保安mcc進(jìn)行檢測(cè),若電源滿(mǎn)足合閘條件則經(jīng)過(guò)同期判別后,閉合上母聯(lián)斷路器,經(jīng)短延時(shí)后跳開(kāi)原運(yùn)行電源。當(dāng)所引接的電壓量可能因回路斷線造成誤啟動(dòng)時(shí),可在plc中提供電壓回路斷線閉鎖,
并提供相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)輸出。故障切換中,柴油發(fā)電機(jī)組控制器進(jìn)線邏輯判斷,母線故障會(huì)禁止電源的切換。當(dāng)且僅當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)plc檢測(cè)到保安段母線pt三相電壓失電(非pt斷線)時(shí)才啟動(dòng)事故切換邏輯。
在檢修或試驗(yàn)時(shí)。柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)能閉鎖控制屏上的自動(dòng)和手動(dòng)啟動(dòng)功能,可安全進(jìn)行維護(hù)和檢修。
圖5 張家港某電廠柴油發(fā)電機(jī)組一次系統(tǒng)圖
柴油發(fā)電機(jī)組氣缸體與氣缸蓋裂紋產(chǎn)生的原因是什么?康明斯發(fā)電機(jī)組銘牌標(biāo)示和結(jié)構(gòu)分布圖淺談柴油發(fā)電機(jī)組之四沖程柴油機(jī)基本工作原理重慶康明斯柴油發(fā)電機(jī)在市場(chǎng)上的品牌優(yōu)勢(shì)柴油機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)人防柴油移動(dòng)電站發(fā)電機(jī)房基礎(chǔ)及儲(chǔ)油間設(shè)計(jì)康明斯發(fā)電機(jī)組無(wú)電流電壓和汽缸漏氣故障案例發(fā)電機(jī)廠家支招:如何最大限度地延長(zhǎng)柴油發(fā)電機(jī)的使用壽命?