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孤网热电厂运行方式的选择
由于种种原因,孤网运行的热电厂日趋增多,其运行方式的选择,对与热电厂的安全运行,起到了至关重要的作用。
所谓孤网,就是独立孤网的简称,一般泛指脱离大电网的小容量电网。电力建设规程曾有规定,电网中单机容量应当小于8%的电网中容量,如超过,当该机组甩负荷时,就会危及整个电网的稳定运行,甚至会发生将电网系统崩溃。
现在讲的孤网,实际上是相对而言的,如有很多机组组成自己的一个网络,虽然与大电网隔离,也能很好的稳定运行,这只能称为区域电网。本文的孤网,是指单机容量占整个系统电网容量比例很大,我认为在15%以上,才能称为真正的孤网(下文所说孤网,皆是指15%以上比例)。
为了更形象说明孤网运行,可以举个例子,当并网电厂,外网突发故障,跳闸以后,只带厂用电运行,这个时候的运行方式,就与孤网运行类似。每遇到这运行方式,所有运行人员都很紧张,一旦再次失去厂用电,就会带来意想不到的灾难。而我下文介绍的孤网,是电厂人员全年都处在这高度紧张中,容不得半点疏忽,因此,这除了有极高的责任性外,运行方式的选择,尤其重要。
孤网运行方式,我认为要点是:将通常采用的负荷控制,转变为频率控制(汽轮机转速控制),这就要求整个调速系统,要有极其好的稳定性和动态响应性,以确保用户的电负荷变化下,系统电网能保持频率的稳定运行,这可以采用一次调频来实现的。因此,我们运行人员,在孤网情况下,不再去关心电负荷,而是时刻关注汽轮机的转速,让转速维持在3000转/分钟左右,因此,运行人员就要采用二次调频来维持转速的稳定。所以,为了适应孤网运行,汽轮机的调速系统,应当采用有差调节,以实现一次调频,一次调频的范围,应当涵盖整个汽轮机油动机的全过程,采用可靠的DEH,进行优化设计,就能确保整个孤网的安全、稳定、便捷的运行。
在实际孤网运行中,不能死板教条,要有确定的第一原则:电网系统不失电。特别是孤网运行的热电厂,对与系统的稳定性,不仅有用电的用户,还有使用蒸汽的用户,这些都能影响到整个电网系统的稳定。在调节转速的时候,设定死区,尤其重要。一般采用的是2998转/分钟—3002转/分钟,但运行中,如转速突
发变化,超过这范围,我认为也是没有关系的,实践证明,周波在48-52HZ运行,短时间是没有任何问题的(除非是对电质量要求很高的设备),也就是说,转速在2880转/分钟-3120转/分钟,因此,死区的设定范围扩大,比如2995转/分钟—3005转/分钟,这样,能使整个调节系统减少动作磨损,有的孤网电厂,不设置频率死区,认为这增大了迟缓率,这是个误区,因为发生突然甩负荷,这每分钟几转的速度,是微不足道的,为了这微不足道的几个转速,损害了日常运行的调节系统,是得不偿失的。
对于2台以上机组做成的孤网,我认为应当采用这样的运行方式,数台机组用固定负荷运行,选择一台机组,进行二次调频,这样的运行方式,人员操作简单便捷,发现突发故障,也容易判断处理。OPC必须取消通常的103%,变通采用108%,只是在103的时候,设计发跳闸信号预报警,彩用加速度信号,作为OPC的启动依据。
孤网运行故障,主要还是甩负荷引起的,所以,在甩负荷的时候,可以将数台汽轮机的OPC设定不同的百分值,比如,可以采用OPC107%\108%\109%等等,分别跳闸,不要去把所有汽轮机都固定在某一百分值,这样,就避免所有的机组,同时跳闸。采用这样的分级设定,除了上述好处外,对于操作人员,还能在事故状态下,很方便地有重点监控某一汽轮机。
孤网运行的热电厂,柴油发电机的备用,尤其重要。柴油发电机组的并网带负荷速度的技术,在近几年,突飞猛进,这使孤网运行的发展,获得了技术上的支持。现在柴油机并网带负荷,在10S内完成,是很轻松的一件事,这就确保了下游重要用电负荷的企业车间,不至于失电,对于确保热电厂的厂用电,更有现实意义。柴油机的容量配置,宜大不宜小,尽量多配置柴油发电机组,对与孤网运行的可靠保证,甚至能起到了决定性的作用。
孤网运行的热电厂,日常运行中,要注意一下几点。锅炉水位,尽量保持稍高水位运行,建议把+50MM当做原来的+0MM,水位的提高,延长了气泡的缓冲能力,在突发事故中,有时候能起到意想不到的作用。主控制室监控参数,除了常规的监控外,还必须监控热网的排汽压力以及排汽流量,热网的突然变化,对于汽轮机转速,也会有很大的影响,因此,这两个参数的考核,一定要与员工工资挂钩。运行值长,除了要负责好本值的运行外,还要与用电的用户,用蒸汽 2 的用户,保持24H的联系,及时地沟通,能减少事故的发生。
总之,孤网运行的热电厂,都需要经过一个曲折的运行过程,在实践中摸索经验,一般经过数年的运行,就能很成熟的。
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