火力發(fā)電廠廠用電電氣二次優(yōu)化設(shè)計

李宏濤

摘 要：隨著電氣化時代的來臨，電力設(shè)備的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，需求量也不斷增加，這在很大程度上促進(jìn)了我國電力行業(yè)的發(fā)展，但是與此同時，也給電廠帶來電力更多的挑戰(zhàn)，比如廠用電電氣設(shè)計方面，要求變得更加復(fù)雜化和嚴(yán)格化。為了確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，電廠需要對原有廠用電電氣二次進(jìn)行必要的優(yōu)化設(shè)計。以下本文主要以火力發(fā)電廠為例，對電氣二次優(yōu)化工作中存在的不足之處以及具體的優(yōu)化方法進(jìn)行了簡要分析和闡述，以期為相關(guān)行業(yè)工作人員提供些許參考。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;廠用電電氣二次;優(yōu)化設(shè)計

火電廠在當(dāng)前社會發(fā)展過程中仍然屬于主要的電力供應(yīng)機(jī)構(gòu)，其運(yùn)行狀況對人們的生產(chǎn)生活有著不可忽視的影響。在新時期背景下，火電廠的電氣設(shè)備種類越來越豐富，功能越來越完善，電機(jī)容量需求也有所增長，使得電廠發(fā)電和設(shè)備維護(hù)成本不斷增加，給火電廠帶來了很大壓力。因此，對火電廠廠用電電氣二次進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，以提升電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率以及運(yùn)行質(zhì)量，減少設(shè)備能耗損失等，是十分有必要的，相關(guān)行業(yè)工作者應(yīng)當(dāng)對此引起足夠重視。

1 火電廠廠用電電氣二次設(shè)計的特征分析

火電廠廠用電二次系統(tǒng)直接關(guān)系到電廠的安全運(yùn)行，廠用電電氣二次優(yōu)化設(shè)計有著非?，F(xiàn)實的意義。由于我國目前對于用電量需求的增加，我國電力系統(tǒng)規(guī)模的進(jìn)一步拓展，火電廠中的大容量機(jī)組也在逐步增加，所以廠用電二次回路優(yōu)化設(shè)計具有重大意義。在火電廠廠用電電氣二次設(shè)計過程中，關(guān)鍵包含以下特征：在火電廠廠用電二次設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)按照常用設(shè)備的實際運(yùn)行情況進(jìn)行設(shè)計，以此使提升設(shè)備的可靠性并為之提供更多的選擇。同時在設(shè)計過程中，還應(yīng)當(dāng)在火電廠規(guī)劃的前提條件下，對火電廠運(yùn)行的活動進(jìn)行最大程度上的考慮，進(jìn)而優(yōu)先選擇比較成熟的技術(shù)。火電廠的常用設(shè)備有著很多類型，各種設(shè)備的保護(hù)原理也有一定差異，在實際運(yùn)用中會感到比較困難，而且規(guī)模一樣的機(jī)組，電氣的接線方式也不盡相同，所以有必要將新的優(yōu)化設(shè)計方案加以設(shè)計。

2 火電廠用電電氣二次設(shè)計過程中存在的不足之處

第一，火電廠用電電氣二次設(shè)計過程匯總，現(xiàn)場節(jié)點以及與之對應(yīng)的保護(hù)調(diào)試作業(yè)經(jīng)常會發(fā)生各種各樣的問題，導(dǎo)致該類問題的原因大多是由于設(shè)計圖紙和用電系統(tǒng)的端子定義存在差異，導(dǎo)致二次保護(hù)回路與一次設(shè)備參數(shù)不匹配造成的;第二，在常規(guī)的廠用電電氣二次設(shè)計環(huán)節(jié)經(jīng)常會出現(xiàn)連鎖跳閘回路異常的現(xiàn)象，保護(hù)設(shè)計也經(jīng)常會出現(xiàn)短路問題;第三，在火電廠電氣二次設(shè)計過程中，還難免會產(chǎn)生保護(hù)裝置更換需求，但是由于不同時間范圍內(nèi)電氣設(shè)計技術(shù)的不同，所更換的產(chǎn)品參數(shù)和性能上無法達(dá)到完全一致，這會導(dǎo)致二次設(shè)計圖紙產(chǎn)生很大變動，因此而發(fā)生工程量遺漏的問題普遍存在;第四，電氣系統(tǒng)對于信號可靠度有著很高要求，但是在實際運(yùn)行使用過程中，其實很難達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是一些新型電廠，為了節(jié)約成本等并不會將每項要求真正落實到實處，這在一定程度上降低了電氣二次優(yōu)化質(zhì)量。

3火電廠廠用電電氣二次優(yōu)化設(shè)計的具體方法

3.1繼電保護(hù)系統(tǒng)二次優(yōu)化設(shè)計

繼電保護(hù)系統(tǒng)是電廠用電系統(tǒng)當(dāng)中的核心組成部分，對于維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著不可忽視的作用，也是二次優(yōu)化設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容。在對該保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行二次優(yōu)化設(shè)計的過程中，主要需考量的方面如下：首先是保護(hù)裝置方面，可以選用常規(guī)的數(shù)字類型微機(jī)保護(hù)設(shè)備;其次是變壓設(shè)備機(jī)組和發(fā)電機(jī)設(shè)備方面，應(yīng)當(dāng)著重注意繼電保護(hù)系統(tǒng)和故障追憶裝置的匹配性;再者，繼電保護(hù)工程師站和保護(hù)屏保護(hù)裝置通訊，則可以通過使用RS485網(wǎng)絡(luò)渠道來完成相關(guān)的通訊要求。但是在實際操作過程匯總，應(yīng)注意確保每個線路單元都能在RS485總線的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計，這樣才能實現(xiàn)良好的數(shù)據(jù)傳輸通訊效果，保證通訊結(jié)束以后，可以上傳詳細(xì)的通訊協(xié)議。

3.2直流系統(tǒng)二次優(yōu)化設(shè)計

直流系統(tǒng)在火電廠用電系統(tǒng)當(dāng)中也占據(jù)著非常重要的地位，直流系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣，同樣對整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行有著決定性影響。該部分二次優(yōu)化設(shè)計主要需考量的內(nèi)容主要包括以下幾個方面：其一，直流系統(tǒng)電壓值的選擇，通常需要設(shè)定為220V標(biāo)準(zhǔn)。其二，直流系統(tǒng)的主要功能就是為控制負(fù)荷與動力系統(tǒng)提供電能，因為不同分支線路所需要的動力和電力荷載有很大區(qū)別，所以在實際優(yōu)化過程匯總必須在機(jī)房和中控室當(dāng)中配置相應(yīng)的直流分柜。同時還需構(gòu)建直流監(jiān)控系統(tǒng)，主要包含四個構(gòu)成部分，即設(shè)備層、采樣層、現(xiàn)場管理層與主控層，其中主控層具有十分關(guān)鍵的作用，通過485通訊口和通訊管理機(jī)進(jìn)行連接，工作人員則可以在RS485作用下，把通訊管理機(jī)安裝到充電柜與電池柜等相關(guān)設(shè)備上，從而使之和火電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的通訊得以真正實現(xiàn)。通過此種優(yōu)化設(shè)計操作，可以在很大程度上提升火電廠監(jiān)測和控制功效，即使網(wǎng)絡(luò)或是主控層發(fā)生故障無法進(jìn)行相關(guān)監(jiān)控，也能夠經(jīng)過現(xiàn)場管理層完成。

3.3電流互感器參數(shù)的選擇

電廠廠用電電氣系統(tǒng)設(shè)計是一項系統(tǒng)化的復(fù)雜工作，基于不同的用電環(huán)境以及用電需求下，使用的電氣設(shè)備會存在很大差距，因此，設(shè)計人員必須根據(jù)電廠的實際情況合理選用電氣設(shè)備類型，同時還需要正確設(shè)置電氣參數(shù)。其中電流互感器作為二次設(shè)計中的核心設(shè)備之一，其參數(shù)設(shè)定是否合科學(xué)合理，將直接決定電廠電氣系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。在對電流互感器參數(shù)進(jìn)行選擇的過程中，具體的注意事項主要有以下幾點：首先，需要根據(jù)一次回路的變化對電電路負(fù)荷容量進(jìn)行評估，確定二次回路的調(diào)整范圍;其次，還要在設(shè)計過程中注意加強(qiáng)各個回路之間的配合度，避免因為二次設(shè)計變化而誘發(fā)其他的安全問題。

結(jié)束語

經(jīng)過以上分析闡述可以發(fā)現(xiàn)，火力發(fā)電廠廠用電電氣二次優(yōu)化設(shè)計對于維護(hù)電廠電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。特別是在當(dāng)前時代背景下，電力系統(tǒng)的作用范圍越來越廣，人們對于電力資源的需求量越來越大，電廠用電系統(tǒng)所承擔(dān)的運(yùn)行壓力也越來越高，只有采取有效措施對電廠廠用電電氣進(jìn)一步優(yōu)化，才能有效滿足人們的用電需求，促進(jìn)電廠的長效健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉晨.火力發(fā)電廠濕式電除塵電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017，000（005）：20-20.