熱電廠發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的改造技術(shù)分析

王 飛

(大唐渭河熱電廠，陜西 咸陽 12085)

1 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，發(fā)電機(jī)的控制技術(shù)也已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求。模擬式KKL-4K 可控硅自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置作為傳統(tǒng)的控制調(diào)節(jié)裝置，由于其采用的是模擬量整定各整定點(diǎn)，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)當(dāng)整定一段時(shí)間后定值發(fā)生漂移變化造成自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置誤動(dòng)的情況。這樣一來，就極大的降低了這類控制裝置的運(yùn)行可靠性，提高了設(shè)備運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。而且，模擬式KKL-4K可控硅自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置還要進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)，增加了工作量和運(yùn)行成本，最主要的是現(xiàn)在這種設(shè)備已經(jīng)停產(chǎn)，想要大量購買比較困難。為了滿足現(xiàn)在及未來的發(fā)電需要，我國(guó)的大多數(shù)熱電廠都采用了新式的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置。這類新的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行了很大的改變，更加適應(yīng)現(xiàn)在的發(fā)電情況，極大的提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。而且，新設(shè)備的使用，降低了跳閘發(fā)生的概率，減少了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

2 裝置存在的問題

2.1 設(shè)備老化

一般來說，發(fā)電廠的設(shè)備使用的壽命都比較長(zhǎng)，如果不出現(xiàn)意外，十年之內(nèi)不會(huì)更換新的設(shè)備。但是，隨著設(shè)備的不斷使用，各種元件都會(huì)發(fā)生損壞和老化，因此它們的抗干擾能力就會(huì)逐漸減弱，具體的表現(xiàn)就是設(shè)備常常會(huì)在無功的情況下發(fā)生晃動(dòng)。而且電力設(shè)備運(yùn)行需要通電，過于老化的設(shè)備會(huì)增加設(shè)備運(yùn)行的危險(xiǎn)性。

2.2 調(diào)節(jié)紊亂

現(xiàn)有的調(diào)節(jié)器采用的是雙柜并列運(yùn)行的方式，這種調(diào)節(jié)方式必須使用兩套調(diào)節(jié)設(shè)備，調(diào)節(jié)過程需要兩套裝置共同進(jìn)行。但是這樣的調(diào)節(jié)方式也有其弊端，那就是容易發(fā)生均流越限，這種情況的出現(xiàn)會(huì)直接導(dǎo)致調(diào)節(jié)過程紊亂，影響設(shè)備的正常運(yùn)作。還會(huì)間接的影響發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益，增加發(fā)電設(shè)備運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)性。

2.3 元器件停產(chǎn)

現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置由于其元器件很多都已經(jīng)停產(chǎn)，所以在使用一定年限之后無法及時(shí)對(duì)相應(yīng)的元器件進(jìn)行更換，降低了設(shè)備的運(yùn)行效率和安全等級(jí)。這樣的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置極大的降低了工作的效率，所以只能對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行更換，因而提高了維護(hù)的成本。而且長(zhǎng)期使用這種調(diào)節(jié)裝置，還會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤的調(diào)節(jié)行為，降低設(shè)備運(yùn)作的效率。

2.4 數(shù)據(jù)無法修改

現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置都是直接將數(shù)據(jù)傳入到相關(guān)的電腦當(dāng)中，以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析。但是這類設(shè)備的數(shù)據(jù)無法進(jìn)行相應(yīng)的修改，所以出現(xiàn)的事故就無法進(jìn)行標(biāo)記，從而導(dǎo)致在事故發(fā)生以后無法正常的分析事故的數(shù)據(jù)。這樣一來，就無法對(duì)事故的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，避免再次出現(xiàn)一樣的問題。

2.5 維護(hù)不方便

發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置在設(shè)計(jì)的時(shí)候沒有考慮到以后的調(diào)試和維修，所以勵(lì)磁柜內(nèi)設(shè)置了很多的元器件，而且沒有進(jìn)行排序。如果遇到故障要對(duì)其進(jìn)行維修，雜亂無序的元器件會(huì)阻礙維修。另外，設(shè)備安裝和使用時(shí)，都要進(jìn)行相關(guān)的調(diào)試，但是勵(lì)磁柜內(nèi)這樣的狀況很不利于對(duì)設(shè)備的調(diào)試。

3 具體改造方案

對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的改造主要就是對(duì)原有的設(shè)備進(jìn)行更換，所以改造方案按照以下幾個(gè)基本原則進(jìn)行：（1）在保留原有的50Hz 手動(dòng)勵(lì)磁的情況下，要解決原來勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的問題；（2）采用的新設(shè)備要對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性有所提高；（3）新的設(shè)備，要和原有設(shè)備的接口進(jìn)行完美的連接，保證讀數(shù)清晰。

實(shí)際的改造當(dāng)中，要將原來的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置全部換成最新的，保留原有的50Hz 手動(dòng)勵(lì)磁，同時(shí)將運(yùn)行的方式從并列運(yùn)行變成主從運(yùn)行，這樣一來就保證了新的勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置可以完美的進(jìn)行連接。通過以上的過程進(jìn)行改造之后，勵(lì)磁系統(tǒng)就具備了兩個(gè)自動(dòng)通道和一個(gè)手動(dòng)通道。在設(shè)備正常運(yùn)行的情況下，系統(tǒng)有兩個(gè)通道，其中一個(gè)自動(dòng)通道作為主要的通道，而另一個(gè)自動(dòng)通道則作為備用，再加上50Hz 手動(dòng)通道作為后備，可以保證通道的切換和設(shè)備的正常運(yùn)作。

4 改造后的優(yōu)勢(shì)

新的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置軟、 硬件均采用模塊化結(jié)構(gòu)，功能齊全、操作簡(jiǎn)便、工作可靠、調(diào)節(jié)平穩(wěn)。它還采用了6 項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，即：勵(lì)磁外設(shè)管器設(shè)計(jì)技術(shù)、多變量跟蹤切換技術(shù)、圖形化配置與編程技術(shù)、無源信號(hào)處理技術(shù)、閉環(huán)實(shí)時(shí)自檢技術(shù)、實(shí)時(shí)異常狀態(tài)檢測(cè)和診斷。裝置改造后使整套勵(lì)磁裝置體現(xiàn)出優(yōu)秀的品質(zhì)，其性能指標(biāo)顯著高于國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品?？偟膩碚f，改造之后的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置更加適應(yīng)現(xiàn)在的熱電廠的狀況，同時(shí)其工作的效率也比原來的傳統(tǒng)設(shè)備高很多，極大的節(jié)約了發(fā)電控制部分的成本。另外，使用這套改造方案也提高了發(fā)電過程能源的利用率。

5 結(jié)語

隨著社會(huì)的發(fā)展，能源效率化的要求會(huì)越來越高，如何在各個(gè)方面提高能源的利用效率將是必須面對(duì)的問題。熱電廠作為能源供應(yīng)企業(yè)之一，對(duì)于設(shè)備和技術(shù)的改造是必須要進(jìn)行的，這會(huì)有助于提高生產(chǎn)效率，節(jié)約成本和能耗。所以，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行改造也是十分重要的過程。

[1]趙啟明，姜偉民，劉煜.國(guó)電諫壁發(fā)電廠發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置改造[C].全國(guó)火電大機(jī)組(300MW 級(jí))競(jìng)賽第三十八屆年會(huì)論文集，2010.