(大唐甘肃发电有限公司景泰发电厂 甘肃 730499)
摘要：火力发电厂的热工系统主要是负责生产过程中全程自动控制。为了能够使工作的可靠性得到有效的保证,就必须要具备的高可靠性电源与之相适应,从而能够对其安全可靠运行起到有效的支撑作用,有鉴于热工电源可靠性的重要作用。本文就发电厂热工电源的可靠性做了分析。
关键词：火力发电厂；热工电源；可靠性；
一、热工电源的重要作用
热工系统一般来讲包括三种电源,首先是2路DC控制电源,也就是直流220V或者直流110V,2组不同的蓄电池组是其主要的来源,其主要的作用就是联锁和保护。其次是2路AC220V电源,机组UPS至少是其中一路的来源,而保安段(或厂用电源)则是另外一路的来源,其主要的作用就是用于仪表电源以及分散控制系统电源。最后是2路交流380V电源,厂用电源和保安电源是其来源,其主要的作用就是作为电动执行机构等动力电源。相关的技术规程中规定交流不间断负荷和重要负荷必须要选择双路供电的方式,而且其被动电源要具有自动切换的功能,从而能够保证在切换电源的时候不会使系统的工作受到影响,要求在对控制回路进行设计的时候必须要以仪器仪表工作特性为根据从而对切换时间进行综合考虑。在具体的检修的过程中必须要采用切换试验的方式对电源系统进行检测,并且进行录波记录,这样才能够保证备用电源以及工作电源的直流维持供电时间以及切换时间能够使相应的要求得到满足。
除此之外,各分散控制系统制造厂家都十分重视硬件的配电部分,除了努力的使原部件的可靠性得以提升之外,同时也不断的完善相应的设计,这样才能够使基于动态存储器以及微处理器的分散控制系统对电源的严格的要求得到充分的满足,从而尽可能的避免由于电源故障而导致分散控制出现失灵的情况。
二、电源异常引起机组跳闸的案例分析
1.电源切换异常引起机组跳闸。某发电厂1号机组,DEH（汽轮机数字电液控制系统）装置发出“1号DEH失电停机”信号，ETS（汽轮机跳闸保护系统）保护动作停机，首出原因显示为“DEH失电”，首出显示与事件记录吻合。机组DCS电源冗余设置，分别接受UPS和厂用电A C220V电源，经装置切换后，每路A C220V电源分别直接进入2个DC24V和1个DC48V电源模件。DC24V和DC48V电源模件的输出经二极管耦合后作为系统电源，为变送器提供工作电压，并为开关元件提供查询电压。每一路AC220V和DC48V电源回路中均设置过流保护电气开关，DC24V电源回路虽未设置单独的电气保护开关，但电源模件上带有电源开关。事发后通过对设备的检查，AC220V的2个电气开关跳闸，其他开关仍然处于接通位置，即上级开关跳闸，下级开关未动作。查询历史数据，发现UPS电源首先失去，切换过程中厂用电供电也跳闸，造成系统失电。引起UPS电源跳闸的因素除UPS系统自身故障以外，热工系统的原因分析如下：（1）DC24V与DC48V回路出现短路、接地等因素，将导致过电流，引起电源切换失败。因事后检查发现，DC48V回路中的过流开关没有跳开，即下一级保护开关未动作，而上一级A C220V电流保护开关动作，因此不能排除DC24V与DC48V回路出现短路造成故障的可能性。（2）DEH装置UPS电源和厂用电电源经继电器切换后，还作为EH油、真空试验电磁阀等设备的试验电源，UPS电源电压首先出现下降，导致试验电源切换，在切换继电器动作的临界电压附近，继电器触点会出现抖动和似断非断的状态，极易引起2路AC220V电源回路耦合。通过现场试验，该继电器临界电压为AC130V左右。由于1号、2号DEH装置供电回路相同，检查2号机组2路A C220V火线之间的电压达A C300V左右，若出现2路电源耦合的情况，相当于发生短路故障，会引起自动空气开关跳闸。（3）试验继电器工作异常。如果试验继电器触点出现抖动，或者常开触点也出现导通的情况，也将引起两路电源的耦合，引起电源跳闸。
三、双电源配置及分析
直流双电源配置及分析。目前不少控制系统的二路电源都采用二极管切换模式，如图所示。
2013.
[2]张婵，火力发电厂热工保护系统设计规定.中国电力出版社，2013.
[3]苏永华，杨宏峰．环境温度对于干式电流互感器电容屏局部放电的影响[J]．高压电器，2013，49(1)：130-133．SU Songhua，YANG Hong Feng. Ambient temperature effect on partial discharge of capacitive screen of dry-type cur-rent transformer [J]. High Voltage Apparatus，2013，49 (1)：130-133.
论文作者:张明龙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签：电源论文; 回路论文; 热工论文; 系统论文; 继电器论文; 机组论文; 火力发电厂论文; 《电力设备》2017年第31期论文;