馬蓮臺發電廠保安PC段備用電源聯絡技術研究

俞堯

【摘 要】馬蓮臺發電廠因第二保安PC段停用，導致保安PC段僅剩柴油發電機一路備用電源，對事故情況下發電機組的安全造成威脅。本文提出了一項保安PC段備用電源聯絡技術，將保安PC段備用電源恢復為兩路，以確保事故情況下發電機組的安全。

【關鍵詞】保安PC段；備用電源聯絡；柴油發電機

中圖分類號： TM314；TM762 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）13-0053-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.13.023

【Abstract】because the second security PC segment of malintai power plant was stopped， only diesel generators were left in the security PC segment all the way to spare power， posing a threat to the safety of the generating unit in case of accidents. In order to ensure the safety of the generator set in case of accident， this paper proposes a security PC segment standby power communication technology， which can restore the security PC segment backup power to two routes.

【Key words】Security PC segment； Standby power connection； Diesel generator

0 引言

馬蓮臺發電廠#1、#2機組各設兩段保安PC段，帶有汽機盤車、頂軸油泵、潤滑油泵等重要負荷，是事故情況下保障汽輪機、發電機安全的最后一道防線。如圖1所示，保安PC段原設計有一路工作電源（鍋爐PC段）和兩路備用電源（第二保安PC段、柴油發電機）。

1 方案提出

2015年，第二保安PC段因10Kv進線拆除而停用，保安PC段僅剩一路備用電源。此時電機發生跳閘事故，鍋爐PC段失電而柴油發電機未成功啟動，保安PC段就會失電。此時汽機盤車、頂軸油泵、潤滑油泵等將全部退出運行，造成汽機盤車無法嚙合、軸瓦失去潤滑，最終將導致汽機軸瓦燒毀、轉子變形等惡性事故。

為消除上述安全隱患，技術人員提出了一項保安PC段備用電源聯絡技術方案：利用原第二保安PC段，將B4101、B4102開關作為聯絡開關，將#1、#2柴油發電機連通，使其互為備用，將保安PC段備用電源恢復為兩路。

2 邏輯設計

備用電源聯絡切換通過DCS組態實現，并設置一個“保安PC段備用電源連鎖投入”軟壓板，控制聯絡功能的投退。當任一保安PC段失電時，先啟動本側柴油發電機，由其恢復供電；若本側柴油發電機啟動失敗，再啟動對側柴油發電機，由其通過聯絡開關恢復供電。

3 邏輯說明

以#1機保安PC A段失電為例。

3.1 #1機鍋爐PC A段失電，導致#1機保安PC IA段工作電源失去；

3.2 #1機保安PC A段備用電源自動投入裝置檢測到母線低電壓后動作，跳開B411a開關，合上B401a開關，并啟動#1柴油發電機；

3.3 若#1柴油發電機啟動成功，15s后B4001開關自動合閘，#1機保安PC A段由#1柴油發電機恢復供電。

3.4 若#1柴油發電機啟動不成功，則繼續執行以下邏輯：

3.4.1 DCS判“#1機保安PC A段母線電壓低且B411a開關分位并延時30s”、“#1柴油發電機無電壓且頻率低于45Hz（說明#1柴油發電機未運行）”及“保安PC段備用電源連鎖投入”三個條件均滿足時，合上B4101開關；

3.4.2 運行人員手動啟動#2柴油發電機，啟動成功15s后B4002開關自動合閘；

3.4.3 運行人員在DCS手動操作合B4102開關，此時DCS判“保安PC段備用電源連鎖投入”、“#2柴油發電機有電壓且頻率高于45Hz（說明#2柴油發電機正常運行）”及“手合B4102開關指令發出”三個條件均滿足時，合上B4102開關；

3.4.4 #1機保安PC A段由#2柴油發電機通過B4102、B4101開關恢復供電。

4 防止非同期電源并列

#1、#2柴油發電機為非同期電源，一旦并列運行會對系統和設備造成嚴重沖擊，必須采取措施避免。

分別在B4101、B4102開關柜內加裝一個交流接觸器KM1、KM2。按圖4.1將其線圈分別接至B4101、B4102開關柴油發電機側母線的C、N相，用于監測柴油發電機出口電壓。

各取KM1、KM2的一對常閉接點，按圖4.2分別接入B4001、B4002開關的合閘回路中，用于閉鎖柴油發電機出口開關合閘：當#2柴油發電機向#1機保安PC段供電時，閉鎖B4001開關合閘；當#1柴油發電機向#2機保安PC段供電時，閉鎖B4002開關合閘。

再各取KM1、KM2的兩對常開接點及三對常閉接點，按圖4.3分別接入B4101、4102開關的合閘回路中，用于閉鎖聯絡開關合閘：當#1、#2柴油發電機同時運行時，閉鎖B4101、B4102開關合閘。

5 結語

本文提出的保安PC段備用電源聯絡技術，將保安PC段備用電源恢復為兩路，提升了保安PC段在機組跳閘、廠用電失電事故情況下的可靠性，避免了汽機軸瓦燒毀、轉子變形等惡性事故的發生，有效保障了汽輪機、發電機等重要設備的安全。

【參考文獻】

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