600MW燃煤機組高壓廠用電互為備用的可行性分析

于洋

摘 要：對于發電廠燃煤機組而言，其電廠所用電源互為備用方式是目前保證電廠可靠性運行的主要方式。本文主要針對高壓廠的用電接線方式、機組停運情況以及用電互為備用方案進行分析，以期為600MW燃煤機組高壓廠用電互為備用的可行性提供理論支持和參考。

關鍵詞：燃煤機組 互為備用 高壓廠 可行性分析

中圖分類號：TM62 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）02（a）-0021-02

隨著自然資源的日益匱乏以及環境污染的日益嚴重，人民對于發電廠的節能減排要求逐漸提高。在實際運行時，我國發電廠往往通過對燃煤機組的高壓廠施行用電互為備用的方式來提高電廠運行的經濟性和安全性，而且施行用電互為備用的方式還可以對電廠的運行機制進行優化，有利于提高電廠的市場競爭力。因此，對電廠高壓廠用電系統進行可行性分析，對于維護電廠的正常運行具有積極意義。

1 主接線及高壓廠用電系統接線方式

研究發現，一般主接線是500kV，且發電機出口處不設置斷路器。每臺燃煤機組均配置兩臺49/29-29MVA的調壓變壓器作為工作變壓器，而每臺燃煤機組均由4段6kV的機組工作段構成，且在正常情況下機組工作負荷、共用負荷以及脫硫負荷均平均分布在四段母線上，輸煤廠區公用負荷則是由公用6kV配電裝置來承擔，每臺機組工作段各提供一路電源對燃煤機組高壓廠實施交叉供電，其基本原理圖如圖1所示。

2 機組停運情況及分析

機組停運一般由正常停機和事故停機這兩種情況構成，對這兩種情況下的機組運行情況進行簡要的分析和研究，以為燃煤機組高壓廠用電互為備用的運行方式提供理論支持和參考。

2.1 正常停機

燃煤機組在進行正常停機時一般遵循以下幾個步驟：首先，由機組由正常負載降至額定負載的40%，此時燃煤機組內制粉系統保證50%的運行效率；其次，當機組負載降低至40%以下時，鍋爐進入循環模式，當負載降低至30%時，系統主要依靠鍋爐循環系統來對水箱進行控制；再次，當負載降低至額定負載的20%時，除氧器進入定壓運行模式，高壓廠用電系統開始進行切換，燃煤機組的負荷繼續下降至額定負載的10%時，鍋爐內的疏水閥開啟，而當負載降低至額定負載的5%時，制粉系統完全停機，鍋爐依靠燃油維持運行，系統內的磨煤機停運、風機停運；最后，當機組的負載降低至額定負載的5%以下時，潤滑油泵開啟，汽輪機停運、鍋爐停機且抽汽電動門關閉，系統發電機組實現跳閘動作，發電機三相電流為0。

2.2 滑參數停機工況

機組滑參數停機主要是針對汽輪機自身需要停機檢修時，對汽輪機以及其相關管道進行冷卻處理并達到縮減開工檢修時間所實施的停機。在收到停機指令后，鍋爐方面主要通過減少鍋爐填料和鼓風量以及加大對冷卻水的輸入量來實現其降溫，汽輪機則打開其所有的高調門，使得機組開始進入滑參數降負荷過程，隨著鍋爐氣溫和氣壓的不斷下降，機組負荷也逐漸降至額定負荷的50%以下。在滑參數停機過程中，磨煤機要保持50%的運行量，以保證汽輪機的溫度和壓力在達到一定的穩定值后，繼續平穩降低。而當氣溫降低至一定值后，就需要采用氣溫和氣壓同步降低的方式來促使負載降低直至達到其額定負載的30%，然后穩定運行一定時間后，開啟汽輪機高壓調門，并停運部分磨煤機，以使機組的符合降至20%左右，在氣溫降低至設定值時，需要切換高壓廠用電，機組的負荷開始由高壓廠轉至備用電廠，當負荷降低至額定功率的5%時，最后一臺磨煤機停止運行，并按照正常停機操作來實施停機。

2.3 事故停機工況

事故停機顧名思義就是指由于緊急事故所導致的停機，其過程主要由以下幾個部分構成。

（1）在出現緊急事故時，控制室需要及時按下緊急停車按鈕或者汽輪機跳閘按鈕，以保證發電機解列和汽輪機降速停機，在該過程中還需要確認主汽門調門，逆止門抽汽并關閉。

（2）檢查汽輪機和再熱管道以及抽汽管道的疏水門開啟，鍋爐正常聯動，風機和制粉系統以及燃油系統停運，并在該過程中檢查潤滑油的油壓是否正常，并檢測潤滑油的油溫是否正常，在汽輪機轉速降低時，需要關閉凝汽器的疏水門并及時開啟真空破壞門，但是開啟真空破壞門的操作一般視停機故障的情況而定。

3 高壓廠用電互為備用方案分析

根據實際情況可知，在正常情況下，600MW燃煤機組高壓廠用電方式主要有兩種方式：第一，當某臺機組發生故障時，其運行供電由另一臺工作機組的高壓廠用變壓器供電；第二，是當機組進行停機維護時，其用電主要由另一臺機組的廠用電系統供電，該部分負荷主要是由低壓電動機所承載的。對高壓廠用電的這兩種方式進行分析后發現，第一種方式需要將兩臺機組的工作段通過母線手拉手方式連接，而第二種方式則是根據實際停機情況來選擇供電方式，該方式不需要利用高壓廠工作段的工作母線，其中高壓廠用電源互為備用原理一次示意圖如圖2所示。

4 結語

綜上所述，600MW燃煤機組高壓廠用電互為備用的方式主要有高壓廠用電源手拉手和停機保養負荷供電這兩種方式構成，對其供電方式和特點進行分析和研究，不僅有助于我國電廠針對高壓廠用電源互為備用的節能方式的推行，而且對于我國電廠運行機制優化處理也具有重要的意義。

參考文獻

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