【正文】 。 （ 1） 頻率。手動準(zhǔn)同步操作是否成功，與操作者的現(xiàn)場工作經(jīng)驗有很大關(guān)系，如果掌握不好合閘時機(jī)，發(fā)生非同步并列事故，將會產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊電流和振蕩現(xiàn)象，會使發(fā)電機(jī)端部繞組和鐵芯遭到破壞。缺點是：待并發(fā)電機(jī)會受到較大電流的沖擊（小于三相短路電流）。一般自動調(diào)節(jié)為主要方式，手動調(diào)節(jié)為備用方式。 五、發(fā)電機(jī)的解列與停機(jī) 發(fā)電機(jī)要解列時，應(yīng)先將所帶廠用電轉(zhuǎn)至備用電源，然后再將發(fā)電機(jī)所帶的有功負(fù)荷和無功負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他并列機(jī)組上去，并在有功負(fù)荷降至零時，斷開發(fā)電機(jī)斷路器，將發(fā)電機(jī)解列。當(dāng)一次繞經(jīng)中有交流電流流過時，則在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通φ，其頻率與電源電壓的頻率相同；鐵芯中的磁通同時交鏈一、二次繞組，由電磁感應(yīng)定律可知，一、二次繞組中分別感應(yīng)出與匝數(shù)成正比的電動勢，其二次繞 組內(nèi)感應(yīng)的電動勢，向負(fù)荷輸出電能，實現(xiàn)了電壓的變換和電能的傳遞。 （ 3） 特殊用途變壓器。 （ 4）分裂繞組變壓器。又可分為：①油浸自冷式變壓器 油自然循環(huán)進(jìn)行冷卻；②油浸風(fēng)冷式變壓器 在散熱器上裝設(shè)風(fēng)扇吹風(fēng)冷卻；③強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻變壓器 用油泵強(qiáng)迫變壓器油通過變壓器外專設(shè)的水冷卻器冷卻后再送回變壓器內(nèi)。一次側(cè)額定電壓 U1N，指加到一次繞組上的規(guī)定電壓值；二次側(cè)額定電壓 U2N，指一次側(cè)加入額定電壓 U1N時，二次側(cè)的 空載電壓。 （ 5）空載損耗 P0。 舉例： SFP7－ 3600OO／ 22O：表示三相油浸風(fēng)冷強(qiáng)迫油循環(huán)式電力變壓器，設(shè)計序號為 7，額定容量為 36000OkVA，額定電壓為 220kV。此時起動變壓器處于聯(lián)動備用狀態(tài)，故又稱起動／備用變壓器。為達(dá)到這一目的，要求完成自動檢測、自動控制、順序控制、自動保護(hù)等不同功能，即由這四部分構(gòu)成電廠生產(chǎn)過程自動化的全部內(nèi)容。 三、分散控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)示例 WDPF 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) 美國西屋電氣公司的 WDPF 分散控制系統(tǒng)是在我國應(yīng)用較為廣泛、技術(shù)比較先進(jìn)的一種控制系統(tǒng)，采用了分層體系 結(jié)構(gòu)，各層發(fā)揮不同的功能。 分布式處理單元（ DPU） 分布式處理單元（ Distributed Processing Unit）是控制系統(tǒng)的核心，完成數(shù)據(jù)采集、控制功能， 直接通過 I/O 卡件與生產(chǎn)過程相連，其特性包括： 1. 模擬量控制、順序控制及數(shù)據(jù)采集 2. 具有浮點和邏輯運(yùn)算功能的 32 位處理器（ Intel 486） 3. 每秒更新所有的過程變量 4. 工程單位處理 5. 冗余的處理器及電源 6. 本地 /遠(yuǎn)程存儲器影象 I/O 7. 36 個 I/O 卡容量可擴(kuò)展到 72 個 I/O（用第二個機(jī)柜實現(xiàn)） 8. 順序時間記錄 9. 多種速度 10. 不依賴于數(shù)據(jù)高速公路的獨立運(yùn)行能力 11. 分布式全局?jǐn)?shù)據(jù)庫 12. 擴(kuò)大的 PROM 計算庫 13. 控制組態(tài)保存在后備電池 RAM 中 14. 借助工程師站或個人計算機(jī)的編程 15. 在線診斷至插件級 操作員 /工程師站 操作員 /工程師站是控制系 統(tǒng)與操作人員的人機(jī)聯(lián)系設(shè)備。主要介紹以下幾種。 h 電所消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量 B0，即 1000).( )( 000 00 ??? WBhkWW kgBb (g/),W。 —— 電廠總發(fā)電量， kw h。 固定成本中，大修理費是為恢 復(fù)固定資產(chǎn)已損耗的一部分價值，按大修費占固定資產(chǎn)原值的比率而預(yù)提的資金；而基本折舊費是對固定資產(chǎn)的補(bǔ)償費。 專業(yè) 序號 小指標(biāo)名稱 單位 先進(jìn)指標(biāo) 燃料 1 上煤量 t 100 2 上煤不合格次數(shù) 次 /班 1 3 燃料驗收率 % 4 上煤用電率 ~1 5 煤磅校驗合格率 % 6 配 煤合格率 % 90%95%(發(fā)熱量波動177。開展小指標(biāo)競賽，使職工關(guān)心指標(biāo)、管理指標(biāo)，使群眾參與管理。 （ 2）加強(qiáng)對測量儀表、采樣和試驗的監(jiān)督，并準(zhǔn)確的統(tǒng)計出原始數(shù)據(jù)。 滑參數(shù)停機(jī)：在逐步降低汽溫汽壓情況下，逐步降低機(jī)組的負(fù)荷，直至負(fù)荷到零后解列停機(jī)。以 135MW 機(jī)組冷態(tài)啟動曲線為例，如熱態(tài)啟動時高壓上缸內(nèi)壁金屬溫度為 300℃，對應(yīng)的主蒸汽參數(shù)為 、 395℃ ,起始負(fù)荷為20MW。 滑參數(shù)啟動：在鍋爐點火、升溫升壓的過程中，利用低溫低壓蒸汽進(jìn)行暖管、沖轉(zhuǎn)、暖機(jī)、并網(wǎng)及帶負(fù)荷，并隨著汽溫汽壓的升高，逐步增加機(jī)組的負(fù)荷，待鍋爐達(dá)到額定參數(shù)，汽輪發(fā)電機(jī)組達(dá)到額定出力。 （ 1）搞好小指標(biāo)分解工作。通過開展競賽活動，促進(jìn)指標(biāo)的完成。 二、發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理 火力發(fā)電廠在生產(chǎn)電能的過程中要 消耗大量的燃料和水，電廠自身用電量也是相當(dāng)大的，因此發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理十分重要。前三項為可變成本，隨發(fā)電量而增減；后五項為固定成本，無論發(fā)電量多少均需支出。 h 電用煤（折合標(biāo)準(zhǔn)煤） 380g為標(biāo)準(zhǔn)。 h 所消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量g 即： 1 0 0 0)( 0 0 ??? an WW Bb （ g/）。 h)； b。 第四部分 發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 一、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是反映火力發(fā)電廠運(yùn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能的數(shù)據(jù) 。 ? 采用開放型的 Ether 信息網(wǎng)絡(luò)（ Information Highway)，便于實現(xiàn)流程工業(yè)的綜合自動化（ CIPS)。 3． 生產(chǎn)管理級 在這一級上的管理計算機(jī)根據(jù)產(chǎn)品各部件的特點，協(xié)調(diào)各單元級的參數(shù)設(shè)定，是產(chǎn)品的總體協(xié)調(diào)員和控制器。 火電廠屬于流程工業(yè)，自動控制的任務(wù)相當(dāng)復(fù)雜艱巨，除了對鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)進(jìn)行控制外，還要對許多輔助設(shè)備，如除氧器、凝汽器、化學(xué)水處理設(shè)備等進(jìn)行控制。高壓側(cè)接系統(tǒng)，低壓側(cè)作 300MW 汽輪發(fā)電機(jī)組起動電源。 2．變壓器的型號及符號說明 變壓器的型號由文字和數(shù)字兩部分組成，一般格式如下： 1 2 3 4 5 1繞組耦合方式； 2相數(shù)； 3冷卻方式； 4繞組數(shù)； 5繞組導(dǎo)線材質(zhì)； 6調(diào)壓方式。 （ 4）空載電流 I0。在銘牌規(guī)定的額定工作狀態(tài)下，變壓器的容量叫額定容量，對三相變壓器而言，即三相容量之和，用視在功率 SN表示，單位為 kVA 或 MVA。 4 按冷卻方式分為 （ l）油浸式變壓器。 （ 3）三繞組變壓器。 （ 2） 儀用變壓器。 －、變壓器的基本原理 變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，圖所示為變壓器基本原理示意圖。 當(dāng)輸電線路很長時，線路本身具有電容，當(dāng)終端負(fù)荷變化時要維持端電壓不波動是很困難的。 （ 2）手動控制方式。 2％范圍之內(nèi)）時，在未加勵磁的情況下，先會上發(fā)電機(jī)的斷路器進(jìn)行并列，然后再合上勵磁開關(guān)，加入勵磁電流，利用發(fā)電機(jī)的‘自整步”作用，將發(fā)電機(jī)自動拉入同步。并列成功后，無異?，F(xiàn) 象出現(xiàn)，即可使發(fā)電機(jī)帶上負(fù)荷，并退出同步儀表，并列操作完畢。 準(zhǔn)同步并列分為手動準(zhǔn)同步并列和自動準(zhǔn)同步并列兩種具體方法。多臺發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的大電網(wǎng)方式對提高電能的質(zhì)量、供電的可靠性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性等都有著重大意義。由于配置了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（ PSS），對小干擾的穩(wěn)定水平較交流勵磁機(jī)系統(tǒng)有明顯提高。 自并勵勵磁系統(tǒng)原理圖 自并勵勵磁系統(tǒng)具有下列優(yōu)點： （ l）運(yùn)行可靠。目前工程中采用的均是旋轉(zhuǎn)二極管形的，旋轉(zhuǎn)可控硅型尚處于試 驗階段。 整流柜采用三相橋式硅二極管整流電路，通常由兩個或兩個以上整流柜并聯(lián)運(yùn)行，并留有備用，因此整流裝置運(yùn)行是可靠的。 2．交流勵磁機(jī)靜止整流器勵磁系統(tǒng) 交流勵磁機(jī)靜止整流器勵磁系統(tǒng)通常稱為三機(jī)勵磁方式。 （ 2）當(dāng)發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行時，使各發(fā)電機(jī)組所帶的無功功率穩(wěn)定并實現(xiàn)合理分配。 四、汽輪發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng) 發(fā)電機(jī)要發(fā)出電來，除了需要原動機(jī)帶動其旋轉(zhuǎn)外，還需給轉(zhuǎn)子繞組輸人直流電流（稱為勵磁電流），建立旋轉(zhuǎn)磁場。指發(fā)電機(jī)勵磁電流達(dá)到額定值時，額定出力運(yùn)行在穩(wěn)定溫度時的勵磁電壓。 （ 5）額定轉(zhuǎn)速。如汽輪發(fā)電機(jī)，由于轉(zhuǎn)速高達(dá) 3000r／ min，故極對數(shù)少，轉(zhuǎn)子采用隱極式，臥式安裝；水輪發(fā)電機(jī)由于轉(zhuǎn)速低（一般在 500r／ min 以下）故其極對數(shù)多，轉(zhuǎn)子采用凸極式，立式安裝。由圖可見，同步發(fā)電機(jī)可分為定子和轉(zhuǎn)子兩大部分，定子部分主要由定子鐵芯和繞組組成，分為 A、 B、 C 三相，均勻的分布在定于槽中；轉(zhuǎn)子部分由轉(zhuǎn)子鐵芯和繞組組成，繞組通以直流電，建立發(fā)電機(jī)的磁場。等效可用率為考慮到降低出力影響的可用率，即 等效可用率 = 統(tǒng)計期間小時數(shù) 運(yùn)行累計小時數(shù)＋備用小時數(shù)－等效小時數(shù) 100% 上式中等效小時數(shù)為機(jī)組運(yùn)行中降低出力小時數(shù)折算成機(jī)組全停的小時數(shù)。 （ 4）熱耗率。汽輪機(jī)設(shè)備的循環(huán)熱效率是在理想條件下 1kg 蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)換機(jī)械功的熱量與鍋爐送出蒸汽熱量之比。 第一組用漢語拼音字母及數(shù)字來表示。按不同壓力等級可分為： （ 1）低壓汽輪機(jī)。其特點是在汽輪機(jī)中做功后的排汽，在低于大氣壓力的真空狀態(tài)下進(jìn)入凝汽器凝結(jié)成水。 沖動式汽輪機(jī)工作原理 l 一大軸； 2 一葉輪； 3 一動葉片； 4 一噴嘴 二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成 汽輪機(jī)設(shè)備包括汽輪機(jī)本體、調(diào)速保護(hù)及油系統(tǒng)、輔助設(shè)備和熱力系統(tǒng)等。根據(jù)蒸汽在動、靜葉片中做功原理不同，汽輪機(jī)可分為沖動式和反動式兩種。 t／ h 范圍內(nèi)。煙氣在鍋爐內(nèi)流動的過程中，將熱量以不同的方式傳給各種受熱面。實際上，為了 提高蒸汽動力循環(huán)的效率，還有第四個階段，即再過熱階段，即將在汽輪機(jī)高壓缸膨脹做功后壓力和溫度都降低了的蒸汽送回鍋爐中加熱，然后再送到汽輪機(jī)低壓缸繼續(xù)做功。（鄒縣電廠） （ 2）強(qiáng)制循環(huán)鍋爐，是在循環(huán)回路下降管上裝有強(qiáng)制循環(huán)泵，以提高循環(huán)動力。固體燃料顆粒在爐排上呈沸騰狀態(tài)進(jìn)行燃燒，又稱流化床鍋爐。 （ 5）超臨界壓力鍋爐。 二、電廠鍋爐的分類 1．按蒸汽參數(shù)分類 （ 1）中壓鍋爐。電廠鍋爐與其他行業(yè)所用鍋爐相比，具有容量大、參數(shù)高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動化程度高等特點。為了將汽輪機(jī)中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循環(huán)水泵從涼水塔抽取大量的冷卻水送入凝汽器，冷卻水吸收乏汽的熱量后再回到?jīng)鏊鋮s，冷卻水是循環(huán)使用的。由鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽沿主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)，高速流動的蒸汽沖動汽 輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。當(dāng)壓力超過 18． 62MPa 時，應(yīng)采用直流鍋爐。煤從原煤倉落入煤斗，由給煤機(jī)送入磨煤機(jī)磨成煤粉，并經(jīng)空氣預(yù)熱器來的一次風(fēng)烘干并帶至粗粉分離器。 （ l）運(yùn)煤。 其基本生產(chǎn)流程為： 整個電能生產(chǎn)過程如圖 1 與水電廠和其他類型的電廠相比，火電廠有如下特點： 燃料燃燒的熱能 鍋爐 高溫高壓水蒸汽 汽輪機(jī) 機(jī)械能 發(fā)電機(jī) 電能 變壓器 電 力 系 統(tǒng)的熱能 凝汽式火電廠生產(chǎn)過程示意圖 （ 1）火電廠布局靈活，裝機(jī)容量的大小可按需要決 定。 （ 2）按原動機(jī)分類：凝汽式汽輪機(jī)發(fā) 電廠、燃汽輪機(jī)發(fā)電廠、內(nèi)燃機(jī)發(fā)電廠和蒸汽 燃汽輪機(jī)發(fā)電廠等。此外還有利用垃圾及工業(yè)廢料作燃料的發(fā)電廠。整個生產(chǎn)過程可分為三個階段： ① 燃料的化學(xué)能在鍋爐中轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，加熱鍋爐中的水使之變?yōu)檎羝Q為燃燒系統(tǒng)； ② 鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，稱為汽水系統(tǒng)； ③ 由汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能變?yōu)殡娔?，稱為電氣系統(tǒng)。 第二部分 三大系統(tǒng)簡介 一、燃燒系統(tǒng) 燃燒系統(tǒng)由輸煤、磨煤、燃燒、風(fēng)煙、灰渣等環(huán)節(jié)組成 ，其流程如圖 2 所示。用火車或汽車、輪船 等將煤運(yùn)至電廠的儲煤場后，經(jīng)初步篩選處理，用輸煤皮帶送到鍋爐間的原煤倉。在爐的頂端，有貯水、貯汽的汽包，內(nèi)有汽水分離裝置，爐膛內(nèi)壁有彼此緊密排列的水冷壁管，爐膛內(nèi)的高溫火焰將水冷壁管內(nèi)的水加熱成汽水混合物上升進(jìn)入汽包，而爐外下降管則將汽包中的低溫水靠自重下降至下連 箱與爐 內(nèi)水冷壁管接通，靠爐外冷水下降而爐內(nèi)水冷壁管中熱水自然上升的鍋爐叫自然循環(huán)汽包爐，而當(dāng)壓力高到 ~ 時，水、汽重度差變小，必須在循環(huán)回路中加裝循環(huán)泵，即稱為強(qiáng)制循環(huán)鍋爐。 （ 1）給水系統(tǒng)。 （ 3）冷卻水（循環(huán)水）系統(tǒng)。它的作用是使燃料在爐膛中燃燒放熱，并將熱量傳給工質(zhì)，以產(chǎn)生一定壓力和溫度的蒸汽，供汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。 我國電廠鍋爐的蒸汽參數(shù)及容量系列 參數(shù) 最大連續(xù)蒸發(fā)量（ MCR） （ t/h） 發(fā)電功率 （ MW） 蒸汽壓力 （ Mpa） 蒸汽溫度（℃） 給水溫度 （℃） 400 105 20 3 450 145~155 35， 65 6， 12 165~175 130 25 540 205~225 220， 410 50， 100 540/540 220~250 420， 670 125， 200 540/540 250~280 1025 300 540/540 260~290 1025