賈強 金松

【摘要】經(jīng)濟的發(fā)展使得社會對于電力的需求不斷增加，也推動了電力生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展。在電力生產(chǎn)過程中，發(fā)電機組的調節(jié)油泵對于機組運行的穩(wěn)定性有著直接的影響。本文結合實際例子，對發(fā)電機兩臺調節(jié)油泵系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行了簡單分析，從循環(huán)經(jīng)濟以及保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行的角度出發(fā)，對發(fā)電機進行電氣連鎖控制改造，通過相關實踐，改造確實實現(xiàn)了預期目的。

【關鍵詞】發(fā)電機;調節(jié)油泵;電氣控制改造

一、前言

在經(jīng)濟發(fā)展的帶動下，各種各樣的新設備和新工藝不斷得到應用，也使得社會對于電力的需求愈來愈大，為電力生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展提供了巨大的機遇。就目前來看，我國發(fā)電廠中使用的發(fā)電機組，采用的多為離心式主油泵供油系統(tǒng)，能夠對調節(jié)系統(tǒng)、保護系統(tǒng)以及軸承的潤滑油進行控制和調節(jié)，從而保障系統(tǒng)的正常運行。供油系統(tǒng)對于發(fā)電機組運行的穩(wěn)定性和安全性起著非常重要的作用，必須切實保證其合理性和可靠性。

二、改造對象

某發(fā)電廠設有兩個發(fā)電機組，裝機容量均為500MW，機組年運行最大時間為6200h，主要為周邊多個城鎮(zhèn)地區(qū)的居民提供生產(chǎn)和生活用電。但是，最近在1號機組在運行過程中，偶爾會出現(xiàn)停機事故，通過對機組進行全面檢查后，發(fā)現(xiàn)主要是由于供油系統(tǒng)的問題。機組的兩臺調節(jié)油泵使用的是微機DCS的油壓連鎖，如果其中一臺油泵出現(xiàn)故障導致停運，或導致系統(tǒng)油壓立即下降，在這種情況下，如果在相應時間區(qū)間內（約為0.5s），另一臺調節(jié)沒有沒有及時啟動，系統(tǒng)油壓無法滿足實際需求，則會導致自動調節(jié)門的關閉，進而造成發(fā)電機的停機事故。

三、電氣控制改造

在對發(fā)電機油泵的控制系統(tǒng)進行分析后，針對其存在的問題，從節(jié)能降耗的方面進行考慮，可以對其進行電氣聯(lián)鎖改造，在原有控制系統(tǒng)的基礎上，增加相應的電氣聯(lián)鎖，從而確保一臺油泵出現(xiàn)故障而停運后，另一臺油泵可以迅速作出反應，自動投入運行，從而將系統(tǒng)油壓控制在允許范圍內，保證發(fā)電機組的穩(wěn)定可靠運行。

1.結構分析

在對系統(tǒng)進行改造前，需要對現(xiàn)有的微機DCS油壓聯(lián)鎖系統(tǒng)的結構進行細致分析，以確保改造的合理性和針對性。微機DCS控制的基本原理，主要是利用DCS發(fā)送相應的信號，從而保證調節(jié)油泵的控制線圈處于通電狀態(tài)，驅動油泵運行。其結構原理如圖1所示。

在圖1中，Q1代表系統(tǒng)主電源開關的輔助點，Q2代表了控制電源開關的輔助點，K1指接觸器輔助點，KM為儀表增加擴容狀態(tài)的輔助點。在實際運行過程中，只有當Q1、Q2、K1以及KM1全部處于對應狀態(tài)后，微機才能正常啟動，如果其中一個或者幾個輔助點的狀態(tài)沒有對應，則相應的管理軟件就會發(fā)出拒動信息。如果在運行過程中，出現(xiàn)接觸器忽然跳閘的情況，系統(tǒng)會自動將其判定為故障，DCS保護將終端對于合閘信號的發(fā)送，也就使得電機在出現(xiàn)跳閘后，無法自動啟動。

圖1 結構原理圖

在對控制系統(tǒng)進行改造前，兩臺調節(jié)油泵的控制原理可以用圖2所示結構圖進行表示：

圖2 結構圖

2.改造措施

在對現(xiàn)有的控制系統(tǒng)以及調節(jié)油泵的運行原理進行分析后，需要針對系統(tǒng)中存在的不足和問題，進行相應的電氣控制改造，要在不改變原有控制系統(tǒng)的基礎上，實現(xiàn)兩臺調節(jié)油泵的電器聯(lián)鎖。在改造過程中，需要考慮一下多種設備運行狀態(tài)，以確保改造的可行性和有效性。

（1）在停止狀態(tài)下啟動其中一臺調節(jié)油泵：首先，要對電氣聯(lián)鎖的狀態(tài)進行明確，使其處于解除位置，將1號或者2號調節(jié)油泵的轉換開關調節(jié)到自動或者手動位置，從操作平臺上，啟動其中一臺調節(jié)油泵，然后，將電氣聯(lián)鎖調至投入位置，實現(xiàn)調節(jié)油泵的正常啟動。如果需要對調節(jié)油泵進行停止時，需要首先將電氣聯(lián)鎖的開關調整到解除位置，然后利用操作平臺實現(xiàn)調節(jié)油泵的停運。

（2）在一臺油泵正常運行的狀態(tài)下，對另一臺調節(jié)油泵進行啟動：在這種情況下，同樣需要首先對電氣聯(lián)鎖進行確認，確保其處于投入位置，且調節(jié)油泵運行正常。確認無誤后，可以直接將處于停止狀態(tài)下的另一臺調節(jié)油泵的轉換開關切換至自動或者手動位置，然后利用微機或者操作平臺，實現(xiàn)調節(jié)油泵的啟動。

（3）兩臺油泵同時運行狀態(tài)下，需要對其進行停止：面對這種情況，不能直接將兩臺調節(jié)油泵同時停止，以免對系統(tǒng)造成負面影響。正確的操作方法，應該是首先按下其中一臺調節(jié)油泵的停止按鈕，待其停止后，將電氣聯(lián)鎖的開關調至解除位置，然后按下另一臺調節(jié)油泵的停止按鈕，這樣，可以為系統(tǒng)提供一個良好的緩沖和適應期，從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全。

圖3 改造完成后兩臺調節(jié)油泵的控制原理圖

（4）設備或者系統(tǒng)故障導致調節(jié)油泵跳閘停運：由于對于電氣連鎖控制改造的目的就是為了解決這個問題，因此并不需要對其進行操作，系統(tǒng)可以在檢測到調節(jié)油泵跳閘的瞬間，自動啟動另外一臺調節(jié)油泵，以保持油壓的穩(wěn)定，避免故障對于發(fā)電機組穩(wěn)定性和安全性的影響。對于管理人員而言，只需要在接受到故障信號后，對出現(xiàn)故障的調節(jié)油泵進行維修處理即可。改造完成后，兩臺調節(jié)油泵的控制原理如圖3所示。

在圖中，K1表示1好調節(jié)油泵交流接觸器的常開輔助接點，K2則表示2號調節(jié)油泵交流接觸器的常開輔助接點。

四、改造效果

在電氣連鎖控制改造完成后，對機組進行了試運行，試運行24h后，對收集到的相關數(shù)據(jù)和資料進行了整理和分析，并與改造前的數(shù)據(jù)進行對比。實踐證明，在實行電氣聯(lián)鎖控制改造后，發(fā)電機組的性能得到了一定提高，達到了預期系統(tǒng)穩(wěn)定運行的目的。其改造效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）在改造后，電機和調節(jié)油泵的線性度得到了較大的改善，這主要是由于變頻器輸出的是速度控制信號，而水泵的流量與速度是呈正比關系的;

（2）改造后，高壓供水系統(tǒng)電網(wǎng)中的有功功率增加，功率因數(shù)由原來的0.7提升到了現(xiàn)在的0.98，使得電源的質量得到了顯著改善;

（3）系統(tǒng)具備完善的故障報警和處理功能，以及跳閘保護功能，可以將故障對于發(fā)電機組的影響降到最低，從而保證機組的正常穩(wěn)定運行;

（4）系統(tǒng)電力聯(lián)鎖控制改造后，極大地節(jié)約了調節(jié)油泵在運行過程中消耗的電能，根據(jù)相關技術分析，兩臺調節(jié)油泵每年可以節(jié)約電費約130萬元，有效降低了電力生產(chǎn)的成本，促進了該電廠的持續(xù)健康發(fā)展。

五、結語

綜上所述，在當前電力需求不斷增大的前提下，發(fā)電設備的穩(wěn)定性和安全性是提高電力企業(yè)市場競爭力的基礎，應該引起相關電力工作人員的重視，針對發(fā)電設備中存在的問題，及時進行處理。實踐證明，通過對發(fā)電機兩臺調節(jié)油泵的電氣控制改造，不僅能夠保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，還可以有效節(jié)約生產(chǎn)成本，具有極高的推廣價值。

參考文獻

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