【正文】 。 （ 1） 頻率。手動準同步操作是否成功，與操作者的現(xiàn)場工作經(jīng)驗有很大關系，如果掌握不好合閘時機，發(fā)生非同步并列事故，將會產(chǎn)生強烈的沖擊電流和振蕩現(xiàn)象，會使發(fā)電機端部繞組和鐵芯遭到破壞。缺點是：待并發(fā)電機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)電機的解列與停機 發(fā)電機要解列時，應先將所帶廠用電轉至備用電源，然后再將發(fā)電機所帶的有功負荷和無功負荷轉移到其他并列機組上去，并在有功負荷降至零時，斷開發(fā)電機斷路器，將發(fā)電機解列。當一次繞經(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，由電磁感應定律可知，一、二次繞組中分別感應出與匝數(shù)成正比的電動勢，其二次繞 組內(nèi)感應的電動勢，向負荷輸出電能，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)進行冷卻；②油浸風冷式變壓器 在散熱器上裝設風扇吹風冷卻；③強迫油循環(huán)水冷卻變壓器 用油泵強迫變壓器油通過變壓器外專設的水冷卻器冷卻后再送回變壓器內(nèi)。一次側額定電壓 U1N，指加到一次繞組上的規(guī)定電壓值；二次側額定電壓 U2N，指一次側加入額定電壓 U1N時，二次側的 空載電壓。 （ 5）空載損耗 P0。 舉例： SFP7－ 3600OO／ 22O：表示三相油浸風冷強迫油循環(huán)式電力變壓器，設計序號為 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、自動保護等不同功能，即由這四部分構成電廠生產(chǎn)過程自動化的全部內(nèi)容。 三、分散控制系統(tǒng)體系結構示例 WDPF 系統(tǒng)的整體結構 美國西屋電氣公司的 WDPF 分散控制系統(tǒng)是在我國應用較為廣泛、技術比較先進的一種控制系統(tǒng)，采用了分層體系 結構，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 /遠程存儲器影象 I/O 7. 36 個 I/O 卡容量可擴展到 72 個 I/O（用第二個機柜實現(xiàn)） 8. 順序時間記錄 9. 多種速度 10. 不依賴于數(shù)據(jù)高速公路的獨立運行能力 11. 分布式全局數(shù)據(jù)庫 12. 擴大的 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)與操作人員的人機聯(lián)系設備。主要介紹以下幾種。 h 電所消耗的標準煤量 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)原值的比率而預提的資金；而基本折舊費是對固定資產(chǎn)的補償費。 專業(yè) 序號 小指標名稱 單位 先進指標 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。開展小指標競賽，使職工關心指標、管理指標，使群眾參與管理。 （ 2）加強對測量儀表、采樣和試驗的監(jiān)督，并準確的統(tǒng)計出原始數(shù)據(jù)。 滑參數(shù)停機：在逐步降低汽溫汽壓情況下，逐步降低機組的負荷，直至負荷到零后解列停機。以 135MW 機組冷態(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℃，對應的主蒸汽參數(shù)為 、 395℃ ,起始負荷為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行暖管、沖轉、暖機、并網(wǎng)及帶負荷，并隨著汽溫汽壓的升高，逐步增加機組的負荷，待鍋爐達到額定參數(shù)，汽輪發(fā)電機組達到額定出力。 （ 1）搞好小指標分解工作。通過開展競賽活動，促進指標的完成。 二、發(fā)電廠經(jīng)濟運行管理 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大的，因此發(fā)電廠的經(jīng)濟運行管理十分重要。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（折合標準煤） 380g為標準。 h 所消耗的標準煤量g 即： 1 0 0 0)( 0 0 ??? an WW Bb （ g/）。 h)； b。 第四部分 發(fā)電廠的技術經(jīng)濟指標 一、技術經(jīng)濟指標 發(fā)電廠的技術經(jīng)濟指標是反映火力發(fā)電廠運行技術經(jīng)濟性能的數(shù)據(jù) 。 ? 采用開放型的 Ether 信息網(wǎng)絡（ 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)，自動控制的任務相當復雜艱巨，除了對鍋爐、汽輪機、發(fā)電機進行控制外，還要對許多輔助設備，如除氧器、凝汽器、化學水處理設備等進行控制。高壓側接系統(tǒng)，低壓側作 300MW 汽輪發(fā)電機組起動電源。 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繞組導線材質； 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)電磁感應原理工作的，圖所示為變壓器基本原理示意圖。 當輸電線路很長時，線路本身具有電容，當終端負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)電機的斷路器進行并列，然后再合上勵磁開關，加入勵磁電流，利用發(fā)電機的‘自整步”作用，將發(fā)電機自動拉入同步。并列成功后，無異?，F(xiàn) 象出現(xiàn)，即可使發(fā)電機帶上負荷，并退出同步儀表，并列操作完畢。 準同步并列分為手動準同步并列和自動準同步并列兩種具體方法。多臺發(fā)電機并列運行的大電網(wǎng)方式對提高電能的質量、供電的可靠性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及經(jīng)濟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）運行可靠。目前工程中采用的均是旋轉二極管形的，旋轉可控硅型尚處于試 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)運行，并留有備用，因此整流裝置運行是可靠的。 2．交流勵磁機靜止整流器勵磁系統(tǒng) 交流勵磁機靜止整流器勵磁系統(tǒng)通常稱為三機勵磁方式。 （ 2）當發(fā)電機并列運行時，使各發(fā)電機組所帶的無功功率穩(wěn)定并實現(xiàn)合理分配。 四、汽輪發(fā)電機的勵磁系統(tǒng) 發(fā)電機要發(fā)出電來，除了需要原動機帶動其旋轉外，還需給轉子繞組輸人直流電流（稱為勵磁電流），建立旋轉磁場。指發(fā)電機勵磁電流達到額定值時，額定出力運行在穩(wěn)定溫度時的勵磁電壓。 （ 5）額定轉速。如汽輪發(fā)電機，由于轉速高達 3000r／ min，故極對數(shù)少，轉子采用隱極式，臥式安裝；水輪發(fā)電機由于轉速低（一般在 500r／ min 以下）故其極對數(shù)多，轉子采用凸極式，立式安裝。由圖可見，同步發(fā)電機可分為定子和轉子兩大部分，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；轉子部分由轉子鐵芯和繞組組成，繞組通以直流電，建立發(fā)電機的磁場。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)為機組運行中降低出力小時數(shù)折算成機組全停的小時數(shù)。 （ 4）熱耗率。汽輪機設備的循環(huán)熱效率是在理想條件下 1kg 蒸汽在汽輪機內(nèi)轉換機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。其特點是在汽輪機中做功后的排汽，在低于大氣壓力的真空狀態(tài)下進入凝汽器凝結成水。 沖動式汽輪機工作原理 l 一大軸； 2 一葉輪； 3 一動葉片； 4 一噴嘴 二、汽輪機設備的組成 汽輪機設備包括汽輪機本體、調(diào)速保護及油系統(tǒng)、輔助設備和熱力系統(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，然后再送到汽輪機低壓缸繼續(xù)做功。（鄒縣電廠） （ 2）強制循環(huán)鍋爐，是在循環(huán)回路下降管上裝有強制循環(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、結構復雜、自動化程度高等特點。為了將汽輪機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入汽輪機，高速流動的蒸汽沖動汽 輪機葉片轉動，帶動發(fā)電機旋轉產(chǎn)生電能。當壓力超過 18． 62MPa 時，應采用直流鍋爐。煤從原煤倉落入煤斗，由給煤機送入磨煤機磨成煤粉，并經(jīng)空氣預熱器來的一次風烘干并帶至粗粉分離器。 （ l）運煤。 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 機械能 發(fā)電機 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，裝機容量的大小可按需要決 定。 （ 2）按原動機分類：凝汽式汽輪機發(fā) 電廠、燃汽輪機發(fā)電廠、內(nèi)燃機發(fā)電廠和蒸汽 燃汽輪機發(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 燃料的化學能在鍋爐中轉變?yōu)闊崮?，加熱鍋爐中的水使之變?yōu)檎羝?，稱為燃燒系統(tǒng)； ② 鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進入汽輪機，推動汽輪機旋轉，將熱能轉變?yōu)闄C械能，稱為汽水系統(tǒng)； ③ 由汽輪機旋轉的機械能帶動發(fā)電機發(fā)電，把機械能變?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，以產(chǎn)生一定壓力和溫度的蒸汽，供汽輪發(fā)電機組發(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