融合發電站柴油發電機組自動控制系統配套設施,改善了柴油發電機控制方法、柴發出入口電源開關及其保安人員開關電源間的轉換邏輯性,一起發放了柴油發電機組一次系統圖和工作邏輯,并分析了柴發投運作用關鍵點,通過試驗方式證明了運用效果,促使保安人員開關電源穩定性大幅度提高。
1.常州市某發電廠一次系統圖和工作邏輯
如下圖1所示為常州市某發電廠一次系統圖和工作邏輯。
1)正常的全自動情況工作的時候QF1處在重合閘情況,柴油發電機組主要控制實際操作QF2、QF3,當保安段失電壓時(由用戶保安人員段PT數據信號來)柴油發電機的啟動在于就近(操作盤)/遠處(DCS)自投是否支持,若容許,則柴油發電機組運行,當運行成功時,柴油發電機組先傳出差分信號斷掉QF3電源開關,再關閉QF2電源開關,當廠用母線槽開關電源修復時要由就近(操作盤)/遠處(DCS)決定是否修復廠用電源,若容許修復廠用電源,則柴油機與廠用電源開展同時期,同時期成功之后,關閉QF3電源開關跳QF2開關。
2)當發電機組試運轉情況工作的時候,柴油發電機組運行,運行成功之后是不是和電壓同時期取決于柴油機操作盤板上“滿載/負載”轉換開關。
3)DCS根據根據狀況傳出應急啟機指令。
圖1 常州某電廠柴油發電機組一次系統圖和工作邏輯圖
2.杭州某燃氣電廠一次系統圖和工作邏輯
如下圖2所示為杭州某燃氣電廠一次系統圖和工作邏輯(帶煙氣脫硫保安人員段)。
1)柴油發電機組運行 A段工作電源跳停,斷開1ZK,關閉3ZK,后備電源跳停,斷開3ZK及5ZK,DCS發出啟動柴油發電機組命令,柴油發電機組啟動時,關閉上03ZK及01ZK,再關閉上A段分段開關5ZK,工作電源撥打電話,DCS發1ZK同時期指令,發電機組進行同時期,合1ZK電源開關,斷掉01ZK電源開關,發電機組制冷關機,B段一樣。
2)緊急啟動 DCS傳出應急啟機命令后,斷掉保安A段工作中預留電源開關、分段開關及B段工作中預留電源開關、分段開關,柴油發電機組緊急啟動,關閉03ZK開關及01ZK、02ZK電源開關,柴油發電機組帶保安A、B2段負荷,柴油發電機組運作一段時間,DCS傳出1ZK同時期指令,發電機組進行同時期,關閉1ZK,斷掉01ZK電源開關,DCS傳出3ZK同時期指令,發電機組進行同時期,發電機組各主要參數抵達同時期標準,關閉2ZK電源開關,斷掉02ZK電源開關,柴油發電機組滿載制冷關機,保安A、B段修復運作。
圖2 杭州某燃氣電廠柴油發電機組一次系統圖和工作邏輯
3.濱州市某發電廠一次系統圖和工作邏輯
如下圖3、圖4所示為濱州市某發電廠一次系統圖和工作邏輯(沒有煙氣脫硫保安人員段)。
本建設工程施工4×330MW汽輪機發電機組,保安電源系統的每一段保安PC配1臺柴油發電機組,4臺柴油發電機組彼此獨立運作,每一段機、爐保安PC段配有3路開關電源入線,2路工作電源入線均來自工作中PCA和工作PCB段,1路后備電源入線來源于保安PC,后備電源進線開關與工作電源入線就近操作過程中根據硬布線閉合選用三選一的工作邏輯,只有在雙路工作電源入線全斷掉時,預留進線開關才可以交付使用。
圖3 濱州某電廠柴油發電機組一次系統圖
以機保安PC段為例子,正常運行時,電源開關1K1維持重合閘情況,汽輪機PCA段為主導用,汽輪機PCB段為預留。當主用電路故障,即機保安PC段母線槽過壓時,分辨預留工作電壓(即汽輪機PCB段)有沒有問題,與此同時柴油發電機組啟機,全自動斷開1K1、關閉1K2電源開關。假如重合閘取得成功,且機保安PC段恢復過來,則柴油發電機組撤出運作,制冷關機;假如1K2重合閘失敗,或汽輪機PCB段常見故障,則斷開1K2、關閉1K3電源開關,待柴油發電機組具有負載條件時,關閉K1和KO電源開關,由柴油發電機組帶機保安PC段運行。若汽輪機PC A段或汽輪機PC B段修復,由DCS發此段修復命令給柴油發電機組控制柜,自動控制系統自動識別修復段電壓頻率等數據,與恢復段進行反同時期,同時期結束后關閉1K1(或1K2),由恢復得工作中段和柴油發電機組并列運行,一起帶保安PC段運行,待修復段性能穩定后,再斷開1K3、K1和KO,柴油發電機組撤出運作,制冷關機。在其中,保安段啟動柴油發電機組后,每個開關合吸合控制邏輯,都由DCS相互配合發電機組控制器與可程序編程控制器完成。
發電機組保安PC段控制邏輯如下圖4所顯示。
圖4 發電機組保安PC段的控制邏輯圖
4.張家港市某發電廠一次系統圖和工作邏輯
如下圖5所示為張家港市某發電廠一次系統圖(沒有煙氣脫硫保安人員段且二段保安人員段間有聯絡開關)。
本項目改建2×1000MW 國產超臨界燃煤發電機組,每一臺發電機組設定一臺快速開啟的海運集裝箱型柴油發電機組做為本單元發電機隊的緊急保安人員開關電源。
該發電廠開關電源的故障轉換是運用柴油發電機組的入線隔離開關保安段里的工作中入線/聯系隔離開關彼此互鎖或低壓分辨完成。保安人員段每一段一共有2路入線開關電源:1路工作電源,1路柴油發電機組開關電源。2段保安人員段間配有聯系隔離開關。當保安段每一段MCC失電跳閘時,通過3~5s的延遲(避開繼電保護裝置和后備電源投入時間),與此同時傳出聯系隔離開關重合閘不成功數據信號及運行柴油發電機數據信號;當聯系隔離開關重合閘成功之后,柴油發電機組則撤出運作;當聯系隔離開關重合閘不成功,且工作電源跳開落,柴油發電機組達到負載條件時,全自動關閉柴油發電機組出入口隔離開關。柴油發電機組投入使用后應按要求時長帶滿負荷。當保安段工作電源修復時,由集控室DCS向柴油發電機組的PLC傳出“恢復供電指令”,經柴油發電機PLC自動完成保安人員段同時期轉換,切換至由工作電源入線供電系統。柴油發電機組可手動或全自動減負荷,或在收到由集控室DCS發出來的關機任務后自動停機并解列、撤出運作。當保安MCC段正常運行時,柴油發電機組PLC收到集控室DCS發出來的“并接轉換聯系”指令,先要看待并開關電源即另一段保安人員MCC進行檢驗,若開關電源達到重合閘標準則通過同時期辨別后,關閉上母聯隔離開關,經短延時后跳開原運作開關電源。當所引接電壓量可能會因控制回路斷開導致誤運作時,可以從PLC中提供電壓回路斷開閉合,
并提供相關報警系統導出。常見故障轉換中,柴油發電機組控制器入線判斷推理,母線槽常見故障會嚴禁電源轉換。當且僅當柴油發電機PLC檢測出保安人員段母線槽PT三相電壓跳停(非PT斷開)時候運行安全事故轉換邏輯性。
在檢修或測試時。柴油發電機組理應能閉合控制柜里的自動和手動運行作用,可安全性進行檢修和維修。
圖5 張家港某電廠柴油發電機組一次系統圖