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热电厂孤网技术措施及控制策略
时间:2018-06-04 08:42:00

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:孤网运行介绍 孤网是孤立电网的简称,一般泛指脱离大电网的小容量电网。最大单机容量小于电网总容量的8%的电网,可以称为大电网;机网容量比大于8%的电网,统称为小网;孤立运行的小网,称为孤网。网中有几台机组并列运行,单机与电网容量之比超过8%,称为小网;网中只有一台机组供电,成为单机带负荷;甩负荷带厂用电,称为孤岛运行工况,是单机带负荷的一种特例。

孤网运行的特点 孤网运行最突出的特点,是由负荷控制转变为频率控制,要求调速系统具有符合要求的静态特性、良好的稳定性和动态响应特性,以保证在用户负荷变化的情况下自动保持电网频率的稳定,这就是通常所说的一次调频功能。运行人员关注的问题不再是负荷调整,而是调整孤网频率,使之维持在额定频率的附近,这种调整通过操作调速系统的给定机构来完成,成为二次调频。由于孤网容量较小,其中旋转惯量储存的动能和锅炉群所具备的热力势能均较小,要求机组的调速系统具有更高的灵敏度,更小的迟缓率和更快的动态响应。

汽轮发电机组孤网运行存在的难题:

1、汽轮发电机的电压,频率和发动机转速不稳定,会根据负荷的变化跟踪变化,电源品质差,安全系数低。

2、在大负荷变动情况下,负荷对汽机冲击很大,长期运行会造成汽机调速器损坏,甚至冲垮汽机正常工作状态。

3、排气频繁,噪音大,严重浪费热能和水资源。

确保孤网运行的技术措施1、为了满足单机带孤网运行时负荷端对电能质量的要求以及厂用电系统对电压稳定的要求,发电机的端电压应基本保持不变,要求机组孤网运行时投入励磁系统的自动电压控制功能,随无功电流的变化调节发电机的励磁电流,保持发电机端电压的稳定。

2、在单机带孤网运行过程中,由于孤立电网的负荷端的有功变化是不可控的。如果投入了PSS(电力系统稳定器),无功就会跟随有功波动,进而影响机端电压的稳定,因此,孤网运行时,要将励磁系统PSS功能切除。

3、在孤网运行情况下,外界负荷变化时,功频电液调节系统的调节方向与外界负荷的需要相反,即会发生反频。在机组一次调频动作后,汽机阀门开度为功频电液调节系统功率反馈控制与一次调频控制的作用之和,由于一般机组一次调频调节幅度较小,孤网有时不能重新功率、频率的平衡。将机组的功率控制模式切换到阀门控制模式,孤网能较长时间的稳定运行。

4、孤网运行时,孤网内负荷的波动、故障导致的负荷大幅变化都需要靠一次调频的大幅、快速调节来保证孤网的稳定。

5、在孤网运行时,一旦一次调频未能及时有效地抑制孤网频率上升,将会导致OPC动作,对孤网带来巨大冲击。OPC动作最可能的后果包括:反复地频率大幅变化,一次调频反复大幅动作,机组阀门油压降低太多导致机组跳闸;OPC动作导致机组调门关闭后,由于种种原因不能打开或全部打开,导致孤网频率降低太多而最终失去稳定。因此,孤网运行中应尽量避免机组的OPC动作,措施包括增大一次调频限幅、增加OPC动作延时、提高OPC动作转速、取消OPC出口功能等等。同时做好OPC动作后保证机组稳定运行的事故处理预案,如OPC动作后,迅速采取关小调门、全开旁路,及时启动大功率辅机等。

6、孤网运行时,增大一次调频死区可避免机组调节过于频繁,导致机组因阀门油压降低或炉侧水位难以控制而跳闸。但一次调频死区增大后,在故障导致部分负荷失去时,一次调频动作相对较晚,更容易导致OPC动作。因此,一次调频死区增大应适度。

7、汽轮机阀门运行方式改为单阀控制,汽轮机在顺序阀控制方式下运行,易因高压调门重叠度等原因导致汽轮机转速振动,因此改为单阀控制。

孤网时的运行控制措施1、电气上要保证相邻电网断电不影响孤网机组的正常运行,由于孤网不能承受相邻机组厂用电切换的冲击,因此应准备好孤网机组跳闸后厂用保安电源能够及时切换到相邻电网的预案及措施。

2、保证锅炉燃烧稳定,要确保燃油系统可正产投用,在炉膛燃烧工况不稳时,要求及时对锅炉燃烧进行调整,必要时可以投油枪稳燃,要确保锅炉不灭火。注意好制粉系统的运行,启停过程提前做好燃烧措施,保证煤仓料位在正产范围内。锅炉运行人员要加强主要参数的监控及调整,同时保持与汽机运行人员的随时沟通,了解机组负荷的变化情况,及时进行跟踪调整,避免因参数超限导致的停机事故。

3、孤网运行期间可适当保持稍高水位运行,水位的提高,延长了汽包的缓冲能力,在突发事故中,有时候能起到意想不到的作用。除了常规的参数监控外,应重点监视好系统电压和汽机转速,保证孤网系统电能质量,特别是还应严密注意热网的供热压力以及供热流量的变化,因为供热的突然变化,对于汽轮机转速以及发电机负荷,也会有很大的影响。


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