【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 采用常規(guī)繼保配置。 系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化是指發(fā)電機(jī)及聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的功率、電流等遙測(cè)信號(hào)和發(fā)電機(jī)及安全自動(dòng)裝置動(dòng)作等遙信信號(hào)。此部分的設(shè)計(jì)工作由新鋼鐵有限責(zé)任公司委托當(dāng)?shù)仉姌I(yè)部門(mén)完成。 系統(tǒng)通訊設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：系統(tǒng)通信通道組織、通信和自動(dòng)化系統(tǒng)通道組織、光纜線(xiàn)及光端設(shè)備的配置等。此部分一般由業(yè)主委托當(dāng)?shù)仉娏Σ块T(mén)或當(dāng)?shù)氐碾娏υO(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。 ．設(shè)計(jì)范圍 1）電站的電氣主結(jié)線(xiàn)，電站接入系統(tǒng)； 2）站用電配電，站用輔機(jī)控制； 3)車(chē)間照明、防雷及接地設(shè)計(jì)； 4）電站調(diào)度通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 撫順新鋼鐵有限責(zé)任公司提供的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料及有關(guān)附件。 發(fā)電機(jī)組機(jī)端電壓為 6． 3kV，該母線(xiàn)采用 6kV單母線(xiàn)接線(xiàn)方式，發(fā)電機(jī)組以單回電纜線(xiàn)路與廠總降主變 6kV母線(xiàn)連接，從而實(shí)現(xiàn)電站與電力系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行。詳見(jiàn)高壓配電系統(tǒng)圖。 主要電氣設(shè)備及導(dǎo)體選擇 由于 缺少短路電流計(jì)算，故電流互感器最小變比暫選擇為 75／ 5A，高壓電力電纜 (銅芯 )最小截面暫選擇為 70mm2，其余高壓開(kāi)關(guān)電氣設(shè)備及導(dǎo)體的選擇校驗(yàn)暫按照 3 ，具體見(jiàn)高壓配電系統(tǒng)圖。 1)電站側(cè) 6kV高壓配電設(shè)備選用 KYN2 8A一 1 2戶(hù)內(nèi)金屬鎧裝中置式高壓開(kāi)關(guān)柜?？偨祩?cè) 6kV高壓配電設(shè)備選型應(yīng)與原有設(shè)備一致，便于母線(xiàn)連接。 2)高壓斷路器均選用 VSl一 12型真空斷路器，彈操機(jī)構(gòu)。 3)電氣控制屏及熱工控制屏選用 KG系列自動(dòng)化儀表盤(pán)。 4)400 V站 用低壓控制配電選用 GCS系列低壓配電屏。 5)保護(hù)屏等選用 PK— 10／ 10F一 800標(biāo)準(zhǔn)屏。 6)可控硅靜止勵(lì)磁裝置及干式勵(lì)磁變壓器由發(fā)電機(jī)廠成套供貨。 1)6kV高壓電纜選用 YJV一 6／ 10銅芯交聯(lián)電力電纜； 2)低壓配電線(xiàn)路采用 YJV一 0． 6／ l交聯(lián)電力電纜； ： 3)控制電纜選用 KYJV一 450／ 750銅芯交聯(lián)控制電纜。 4)信號(hào)電纜選用 KYJVP一 450／ 750交聯(lián)屏蔽電纜。 5)計(jì)算機(jī)信號(hào)電纜選用 DJYPVP一 450／ 750雙屏 (分屏 +總屏 )屏蔽電纜。 敷設(shè)： 1)室外采用電纜橋架、電纜溝、電纜隧道敷設(shè)，局部采用穿鋼管明配或直埋方式。 2)室內(nèi)采用電纜橋架和電纜溝的敷設(shè)方式，局部采用穿鋼管暗配或明配。 站用電系統(tǒng) 1. 站用電配電 發(fā)電機(jī)出現(xiàn)電壓： 站用高壓配電電壓： 站用低壓配電電壓： 0． 4kV 站用輔機(jī)電壓： ／ 6kV 站用照明電壓： 380V／ 220V 操作電壓：交流或直流： 220V 檢修照明電壓： 36V／ 12V 2．站用電負(fù)荷及站用電率 站用電計(jì)算負(fù)荷： 100kVA 電站年發(fā)電量： 6600179。 104kW． h 電站年自用電量： 200179。 104kW． h 電站年供電量： 6400179。 104kW． h 站用電率： 3％ 由于不專(zhuān)設(shè)站用變壓器，根據(jù)電站低壓負(fù)荷情況，由業(yè)主方提供 2路約 225A容量的供電回路，兩路互為備用。 根據(jù)電站發(fā)電的特點(diǎn)，將采用機(jī)電爐集中的 DCS系統(tǒng)控制方式，設(shè)立電站中央控 制室。 (1)電站中央控制室集中控制 汽輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、以及循環(huán)水泵站的循環(huán)水泵、電動(dòng)閥等均集中在電站中央控制室操作、監(jiān)控、管理。 當(dāng)電站中央控制室控制時(shí)選擇原地優(yōu)先，將分?集中?、 ?斷開(kāi)?、 ?機(jī)旁?三種控制方式，此三種方式利用設(shè)在機(jī)旁的機(jī)旁按鈕盒或機(jī)旁控制箱上的統(tǒng)一鑰匙進(jìn)行控制方式選擇。 選擇?集中?控制方式時(shí)，電站中央控制室根據(jù)發(fā)電工藝流程和設(shè)備保護(hù)的要求，對(duì)電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)閥以及其它用電設(shè)備通過(guò)操作站鍵盤(pán)操作，按順序邏輯關(guān)系進(jìn)行啟動(dòng)、停車(chē)控制，各用電設(shè)備的備妥、運(yùn)行、故障等狀態(tài)可在電站中央控制 室操作站 CRT上顯示。各種故障報(bào)警等狀態(tài)可由電站中央控制室打印機(jī)打印出報(bào)表。 選擇?機(jī)旁?控制方式時(shí)，僅在機(jī)旁進(jìn)行單機(jī)的開(kāi)／停控制，以滿(mǎn)足單機(jī)試車(chē)的要求。 選擇?斷開(kāi)?控制方式時(shí)，電站中央控制室和機(jī)旁控制均無(wú)效，以保證檢修人員的安全。 故障時(shí)，電站中央控制室和機(jī)旁均能緊急停車(chē)。 (2)站用輔機(jī)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng) 站用電系統(tǒng)的籠型電動(dòng)機(jī)采用全壓直接啟動(dòng)；大容量電動(dòng)機(jī)采用軟啟動(dòng)裝置啟動(dòng)。 3． 6． 5電氣設(shè)備布置 在汽輪發(fā)電機(jī)房 4— 5列設(shè)置配電樓，分有177。 O． 000、 4． 000、 7． 000三層平面，177。 0． 000平面設(shè)有高、低壓配電室； 4． 000平面為電纜夾層；7． 000平面設(shè)有電站中央控制室，具體的配電樓平面布置參見(jiàn)電站高低壓配電室平、剖面圖，電站控制室平面圖。另外，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)配置的電氣設(shè)備和發(fā)電機(jī)出線(xiàn)母排及電流互感器均布置在發(fā)電機(jī)出線(xiàn)小間177。0． 000平面，參見(jiàn)發(fā)電機(jī)出線(xiàn)小間平剖面圖。 3． 6． 6電站直流系統(tǒng) 本電站直流負(fù)荷包括高壓開(kāi)關(guān)操作電源、保護(hù)電源、事故直流油泵和事故照明。直流供電的電壓為 220V，直流負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下表： 負(fù)荷類(lèi)型 經(jīng)常負(fù)荷 事故照明負(fù)荷 直流油泵 沖擊負(fù)荷 合計(jì) 容量 (kW) 3 電流 (A) 31 10 計(jì)算時(shí)間 (h) l l 1 事故放電容量 (Ah) 3 1 直流系統(tǒng)容量選擇： 按滿(mǎn)足事故全停電狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間放電容量選擇，取容量?jī)?chǔ)備系數(shù)Kk=，容量換算系數(shù) Kc，根據(jù) l h放電時(shí)間終止電壓為 ，查得Kc=O． 47，由式 Co≥ KK*Cs／ Kk(Cc一直流系統(tǒng)容量， Cs一事故放電容量 )可得： CC≥ 1． 40*／ 0． 47=146． 3Ah 經(jīng)校驗(yàn)， 150 Ah的容量可以滿(mǎn)足實(shí)際需要。 由此，設(shè)計(jì)選用鉛酸免維護(hù)蓄電池直流成套裝置 l 50Ah一套。 3． 6． 7保護(hù)、計(jì)量及檢測(cè) 3． 6． 7． 1高壓部分繼電保護(hù) 電站采用常規(guī)繼電器保護(hù)裝置。具體要求如下： 高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù) 1)兩相式電流速斷保護(hù)； 2)反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)； 3)過(guò)負(fù)荷保護(hù)； 4)低電壓保護(hù)； 5)接地保護(hù)。 ． 發(fā)電機(jī)保護(hù)： 1)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)； 2)復(fù)合電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)； 3)定子接地保護(hù)； 4)過(guò)負(fù)荷保護(hù)； 5)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)； 6)高電壓解列保護(hù)； 7)高頻解列保護(hù)； 8)低電壓解列保護(hù)； 9)低頻解列保護(hù)。 。 電站側(cè)發(fā)電機(jī)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)保護(hù)： 1) 電纜短線(xiàn)路導(dǎo)引線(xiàn)縱差保護(hù)； 2) 方向限時(shí)過(guò)電流保護(hù)； 3)零序過(guò)流保護(hù)； 總降側(cè)發(fā)電機(jī)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)保護(hù) 。 1) 電纜短線(xiàn)路導(dǎo)引線(xiàn)縱差保護(hù)； 2) 方向限時(shí)過(guò)電流保護(hù)； 3． 6． 7． 2低壓回路保護(hù) 1)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)： 采用塑殼斷路器的電磁脫扣器作為短路保護(hù)；三相熱過(guò)載繼電器作為過(guò)負(fù)荷保護(hù)；接觸器作為失 壓保護(hù)。 2)配電線(xiàn)路的保護(hù)： 采用熱 磁脫扣的塑殼斷路器作為短路和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 3)電焊機(jī)、電動(dòng)葫蘆、潛水泵回路保護(hù)： 在配電柜上設(shè)具有短路和過(guò)負(fù)荷功能的漏電斷路器 (漏電動(dòng)作電流 30mA)，電焊機(jī)、電動(dòng)葫蘆機(jī)旁設(shè)鐵殼開(kāi)關(guān)。潛水泵附近設(shè)帶接地極的 插座。 3． 6． ： 1 1電站側(cè)發(fā)電機(jī)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)電壓互感器回路：電壓表、頻率表； 2)總降側(cè)發(fā)電機(jī)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)開(kāi)關(guān)設(shè)：電流表 3)電站側(cè)發(fā)電機(jī)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)開(kāi)關(guān)設(shè)：全電子式多功能三相電能表、有功功率 表 (雙向測(cè)量 )、電流表； 4)電站 6kV母線(xiàn)電壓互感器回路：電壓表、母線(xiàn)絕緣檢查電壓表 (3只 )； 5)6kV電動(dòng)機(jī)回路：有功電能表、電流表； 6)發(fā)電機(jī)回路：有功功率表、無(wú)功功率表、有功／無(wú)功一體式電能表、功率因數(shù)表、頻率表、電壓表、電流表 (3只 )、發(fā)電機(jī)絕緣檢查電壓表、勵(lì)磁回路絕緣檢查電壓表、勵(lì)磁電壓表、勵(lì)磁電流表、組合式三相同期表。 7)電力室近線(xiàn)柜：三相四線(xiàn)有功電能表、電壓表、三相電流表。 8）單臺(tái)設(shè)備容量在 55kW及以上的電動(dòng)機(jī)、電站重要輔機(jī)在中央控制室均有電流顯示。 ． 8過(guò)電壓保護(hù)及電力裝置的接地 3． 6． 8． 1過(guò)電壓 保護(hù) 撫順新鋼鐵責(zé)任有限公司所在地屬于中雷區(qū)，故 11MW電站對(duì)高于 1 5m的建筑物 (如汽機(jī)房等 )按三類(lèi)防雷建筑物保護(hù)設(shè)計(jì)。 發(fā)電機(jī)母線(xiàn)及發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)均設(shè)有電站專(zhuān)用避雷器。 3． 6． 8． 2電力裝置的接地 高壓系統(tǒng)為接地保護(hù)，低壓系統(tǒng)為接零保護(hù)。電站電氣接地采用 TNS系統(tǒng)。在汽輪發(fā)電機(jī)房、發(fā)電機(jī)出線(xiàn)小間、高低壓配電室及電站中央控制室等場(chǎng)所均設(shè)置接地裝置。并通過(guò)電纜溝及電纜橋架上的接地干線(xiàn)，將各處的接地裝置連接起來(lái)，形成電站的接地網(wǎng)絡(luò)。 3． 6． 9照明及維修 3． 6． 9． 1照明 1)正 常照明：電站的正常照明電源均引自電站中央控制室站用電屏，電源為三相四線(xiàn)制，電壓為 380／ 220V，主要車(chē)間照明一律采用均勻照明和局部照明相結(jié)合，均勻照明為主，局部照明為輔。部分插座回路在照明配電箱內(nèi)裝設(shè)漏電開(kāi)關(guān) (漏電動(dòng)作電流 30mA)。 2)事故照明：電站內(nèi)設(shè)有事故照明屏，當(dāng)全部的交流電源消失后，事故照明屏自動(dòng)將直流系統(tǒng)提供的 DC220V電源投入。根據(jù)電站內(nèi)不同崗位的重要性，在汽機(jī)房的出入口，通道、樓梯問(wèn)、中央控制室等重要崗位設(shè)事故照明燈，以滿(mǎn)足安全可靠的要求。正常照明、事故照明線(xiàn)路分開(kāi)敷設(shè)。 3)安全照 明：鍋爐或金屬體設(shè)備內(nèi)的檢修照明采用安全照明電壓 12VAC。照明燈具接至局部照明變壓器 220V／ 36— 24— 12V二次側(cè)，燈具采用手提安全燈。 電站屬水泥公司的一部分，水泥公司已有電氣及儀表維修車(chē)間，因此本工程不再專(zhuān)設(shè)電儀維修工段。 3． 7熱工自動(dòng)化部分 ’ 3． 7． 1設(shè)計(jì)原則及控制方案 為了使電站處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，節(jié)約能源，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，本工程采用技術(shù)先進(jìn)、性能可靠的集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)各車(chē)間進(jìn)行分散控制、集中管理。 3． 7． 2控制設(shè)備及一次儀表選型 為保證整個(gè)控制系統(tǒng)的先進(jìn)性和可靠性，擬選用集散型控制系統(tǒng) (簡(jiǎn)稱(chēng) DCS系統(tǒng) )，實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程參數(shù)的采集、監(jiān)視、報(bào)警與控制。 對(duì)于關(guān)鍵性的檢測(cè)和控制元件選用進(jìn)口設(shè)備或國(guó)內(nèi)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。選用的主要一次儀表及設(shè)備有： 178。智能化系列壓力／差壓變送器； 178。溫度檢測(cè)儀表； 178。鍋爐汽包水位工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)。 3． 7． 3系統(tǒng)配置及功能 設(shè)置于電站的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) (DCS)子站由現(xiàn)場(chǎng)級(jí)及中央控制級(jí)組成。 3． 7． 3． 1現(xiàn)場(chǎng)級(jí) 根據(jù)本電站的特點(diǎn)，在主廠房中控室內(nèi)設(shè) I／ O模塊機(jī) 柜，采集所有來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)量和模擬量信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。 現(xiàn)場(chǎng)級(jí)完成電動(dòng)機(jī)順序邏輯控制，工藝過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)與監(jiān)控及 PID串級(jí)、多變量復(fù)雜控制等。 3． ． 2中央監(jiān)控級(jí) 中央監(jiān)控級(jí)分別由監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)、兩臺(tái)監(jiān)控操作站 (OS)、一臺(tái)工程帥工作站 (ES)和打印機(jī)等組成。其功能為： 178。具有動(dòng)態(tài)參數(shù)的熱力系統(tǒng)及工藝流程圖顯示； 178。電動(dòng)機(jī)開(kāi)停和運(yùn)行狀態(tài)顯示 178。棒型圖顯示； 178。歷史趨勢(shì)曲線(xiàn)的顯示； 178。調(diào)節(jié)回路的詳細(xì)顯示及參數(shù)修正； 178。報(bào)警狀態(tài)的顯示； 178。報(bào)警狀態(tài)及生產(chǎn)報(bào)表的打印。 3． 7． 4應(yīng)用 軟件 DCS系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)和中央監(jiān)控級(jí)功能的重要文件，需在清楚了解系統(tǒng)軟件和硬件性能的基礎(chǔ)上投入較大力量進(jìn)行開(kāi)發(fā)和調(diào)試。應(yīng)用軟件包括邏輯控制軟件和過(guò)程控制軟件。 3． 7． 4． 1邏輯控制軟件 對(duì)余熱電站所有電動(dòng)機(jī)、電磁閥，根據(jù) CRT顯示的的熱力系統(tǒng)圖，通過(guò)鍵盤(pán)操作，完成組起組停、緊停復(fù)位、邏輯聯(lián)鎖等。 3． 7． 4． 2過(guò)程控制軟件 為了保證整個(gè)余熱電站運(yùn)行工況的穩(wěn)定，共設(shè)有如下調(diào)節(jié)控制回路： (1)除氧器水箱水位調(diào)節(jié)回路 (2)冷凝器熱水井水位調(diào)節(jié)回路 3． 7． 5系統(tǒng)特點(diǎn) ： 本系統(tǒng)是一個(gè)控制功能分散、監(jiān)視管理集中的控制系統(tǒng)，主要生產(chǎn)車(chē)間取消了常規(guī)模擬儀表盤(pán)和模擬流程圖，代之以大屏幕彩色圖形顯示器，