【正文】 接線，起動 /備用電源由廠內220kV 母線引接，發(fā)電機出口不設 GCB。 導體及設備選擇 主變壓器采用三相變壓器，主變額定容量擬采用 420MVA。 發(fā)電機出線及高壓廠用分支回路導體均采用全連式離相封閉母線，以杜絕短路故障發(fā)生，屏蔽大電流對鄰近鋼結構產生的電磁效應。 高廠變及起動 /備用變低壓側采用三相共箱封閉母線與 6kV 廠用母線連接。 廠用電系統(tǒng)接線及布置 高壓廠用電系統(tǒng)電壓為 6kV一級，容量為 200kW及以上的電動機由 6kV系統(tǒng)供電。是否設置高壓公用段或集中段根據工藝負荷情況確定。高壓廠用電系統(tǒng)中性點采用經電阻接地方式。 僅提供 2 路 6kV 饋線至碼頭系統(tǒng)，碼頭內部系統(tǒng)供電設計由相關碼頭 44 設計院負責設計。 低壓廠用電系統(tǒng)采用 380/220V。主廠房及輔助廠房低壓系統(tǒng)均采用中性點直接接地方式。全廠采用動力中心 (PC)和電動機控制中心 (MCC)供電方式。 每臺機組擬設一臺快速起動的柴油發(fā)電機組作為交流事故保安電源。容量滿足本機組機、爐交流事故保安負荷、主廠房事故照明負荷及脫硫保安負荷要求，脫硫系統(tǒng)不再設柴油發(fā)電 機組。 6kV 配電裝置布置于汽機房內，通過共箱封閉母線分別同高壓工作變及高壓起 /備變連接。主廠房 380/220V 廠用電系統(tǒng)設工作 PC 段和公用 PC段。 全廠低壓廠用變壓器選用干式結構，與 PC 進線柜毗鄰布置。 電氣設備布置方案 220kV 配電裝置 擬采用 GIS 布置方式 ，電氣接線采用雙母線接線，并不堵死遠期擴建配電裝置的可能性。 主變壓器、廠用高壓變壓器和起 /備變均布置在 A 排墻外。 廠高變高壓側通過廠用分支封閉母線與發(fā)電機出口封閉母線連接，低壓側通過共箱母線與 6kV 廠用開關柜連接。 除勵磁變壓器布置在汽 機房 米，其余勵磁系統(tǒng)屏柜布置在汽機房 米層發(fā)電機勵磁小室。 每臺機汽機房 米層設置一個電氣繼電器室，發(fā)變組保護屏、變送器電度表屏、故障錄波屏及機組電氣監(jiān)控系統(tǒng)設備均布置在電氣繼電器室。 過電壓保護及接地的措施及原則 45 220kV 配電裝置、汽機房 A 排外變壓器及進線等電氣設備以及供氫站、油罐區(qū)、廠內輸煤等高聳建筑物均按《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》 DL/T 6201997 與《交流電氣裝置的接地》 DL/T 6211997 規(guī)定進行過電壓保護設計。 全廠接地系統(tǒng)除充分利用自然 接地體外，并敷設以水平接地體為主的復合人工接地裝置，組成全廠閉合環(huán)狀網絡，以保證地電位、接觸電勢和跨步電勢不超出規(guī)程要求的數值。 電纜 電纜設施 根據《電力工程電纜設計規(guī)程》 GB 502172021 有關條款規(guī)定，本工程電纜選型如下： 6kV 動力電纜采用銅芯交聯聚乙烯絕緣電纜； 低壓動力電纜采用聚氯乙烯絕緣銅芯電纜； 控制電纜采用聚氯乙烯絕緣屏蔽電纜 ； 對模擬量及脈沖量回路選用對絞分屏蔽加總屏蔽電纜 ， 數字量信號回路選用對絞總屏蔽電纜； 全程由電纜橋架和穿管敷設的電纜采用不帶鎧裝電纜，其余電纜均采用帶 鎧裝電纜。 電氣二次 直流系統(tǒng)及 UPS （ 1）單元直流系統(tǒng) 每臺機設兩組 220V 動力及控制混合的直流系統(tǒng)。 本期在網絡繼電器室設置一套網絡直流系統(tǒng)，直流系統(tǒng)原則按照 2 組DC220V 蓄電池和 3 套充電器考慮。 （ 2）輔助直流系統(tǒng) 46 輔助廠房根據控制地點考慮單獨設置 220V 成套直流電源。 （ 3） 交流不停電電源 (UPS) 每臺機組設置一套 UPS 系統(tǒng)，采用單母線接線。網絡繼電器設置一臺UPS，其它各輔助車間程序控制系統(tǒng)的 UPS 根據控制點獨立設置。 二次線、繼電保護及自動裝置 （ 1）二次線設計 原則 本期工程采用爐、機、電集中控制方式，兩臺機組共用一個單元控制室，單元機組電氣系統(tǒng)及 220KV 設備的控制、信號和測量采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)進行監(jiān)控，不再設置常規(guī)監(jiān)控屏。 對于機組電氣系統(tǒng)的監(jiān)控本工程考慮以下三種方案： 方案一：單元機組電氣系統(tǒng)采用硬接線與通信相結合的方式進入 DCS監(jiān)控。 方案二：設置單元機組電氣控制管理系統(tǒng)（ ECMS）操作員站，對電氣設備進行監(jiān)控。 方案三：全廠設置 FCS，電氣系統(tǒng)作為 FCS 的一部分，對電氣設備進行監(jiān)視和管理。 網絡部分控制單獨采用一套 NCS 系統(tǒng)，設置獨立的操作員站。 發(fā)變組 保護、起備變保護、 AVR、發(fā)變組故障錄波裝置、網絡室系統(tǒng)二次保護設備等均采用通訊接口與保護錄波子站及電氣計算機監(jiān)控系統(tǒng)通信；所有 6kV 配電室和 380V 配電室的綜合保護裝置、馬達控制器等智能裝置通過相應開關柜內的現場總線接入電氣計算機監(jiān)控系統(tǒng)。對于重要信號、 參與 連鎖和 邏輯控制 的信號 采用硬接線方式 連接至計算機監(jiān)控系統(tǒng)。 輸煤程控系統(tǒng)擬采用三種方案進行比較。方案一：輸煤系統(tǒng)采用現場 47 總線控制方案納入全廠輔網現場總線控制系統(tǒng) FCS 進行監(jiān)控。 方案二：輸煤系統(tǒng)采用 DCS 控制方案納入全廠輔網 DCS 控制系統(tǒng)進行監(jiān)控。 方案 三：輸煤系統(tǒng)采用常規(guī)的 PLC 進行監(jiān)控。 電除塵器控制系統(tǒng)采用成套提供的微機自動控制系統(tǒng)進行控制，采用高頻電源進行控制，對于重要信號采用硬接線方式與機組 DCS 連接，并能通過通訊口與 DCS 進行信息交換。 本期在 220kV 配電裝置設置網絡保護小室，主要放置線路保護及系統(tǒng)二次屏柜。 （ 2）元件繼電保護 發(fā)變組及起備變采用微機型成套保護，按雙主雙后配備； 6kV 廠用電動機及低壓廠用變壓器采用帶測控功能的微機綜合保護裝置； PC 采用智能儀表實現測控功能，保護采用斷路器本身的脫扣器實現； MCC 采用馬達控制器代替熱繼電器實現保 護和測控功能。 （ 3）自動裝置 高壓廠用備用電源采用微機式快切裝置實現快切自投。 發(fā)電機同期按單元機組設微機式自動準同期裝置實現。 每臺機設一面發(fā)變組故障自動錄波屏。 起備變設一面故障自動錄波屏。 全廠設置一套 GPS 系統(tǒng) ,同時滿足全廠系統(tǒng)時鐘同步的要求。 （ 4）安全防 衛(wèi) 系統(tǒng) 全廠設置一套安全防 衛(wèi) 系統(tǒng)，其功能包括火災報警、消防聯動、安全監(jiān)視、門禁、火災電話、廣播等。 48 儀表與控制部分 儀表與控制系統(tǒng)及裝置功能，分系統(tǒng)的點數控制 全廠自動化控制系統(tǒng)網絡結構 全廠采用分層分 級的網絡結構。全廠網絡由廠級管理信息系統(tǒng)（ MIS）、廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（ SIS）以及機組級的控制網絡、輔助系統(tǒng)控制網絡等三層構成。 本工程考慮 SIS 與 MIS 網絡合并設置，在 MIS 中設置 實時 /歷史 數據庫和相關服務器，簡化網絡結構。 熱工自動化水平 采用爐、機、電集中控制，單元機組和機組公用部分采用 DCS 系統(tǒng)控制，兩臺機組設 1 個集中控制室。 集中控制室內以操作員站為控制中心，以操作員站的 LCD 顯示器和鍵盤作為機組監(jiān)控的主要人機界面。不設常規(guī)顯示儀表及大屏幕，僅對機組及重要的主要輔機設備設置獨立于 DCS 的后備啟?；蛱l操作手段。設置必要的工業(yè)電視以及重要無人值班區(qū)域的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)。 考慮到脫硫采用特許經營模式，采用獨立的 DCS 控制網絡，控制點在脫硫除灰渣綜合樓，并留有集中控制室監(jiān)控條件。其它全廠輔助車間（不含輸煤程控）采用輔助車間 DCS 集中控制網絡，對全廠輔助車間進行集中監(jiān)視，監(jiān)視點設在集控室。各輔助車間不單獨設控制室，在重要輔助車間的電子設備間內設有便攜式工程師站 /操作員站，僅在輔控網故障、調試等特殊情況下使用。 控制室、電子設備間布置 本工程采用側煤倉方案，不設集中控制樓，按照現場總線 特點和物理分散布置的思路將集中控制室、鍋爐電子設備間、汽機電子設備間分散布置。 全廠輔助車間設集控樓一個控制點，各輔助車間電子設備間布置在各車間內，輔助車間的 DCS 機柜布置在相應車間的電子設備間內，在灰、水、 49 煤的電子設備間內分別布置有 LCD 工程師站，作調試和輔助監(jiān)控用。 儀表與控制控制系統(tǒng)及設備配置 控制系統(tǒng)總體設計方案 設置機組 DCS 控制網絡 (以下稱：主控 DCS 網 )和輔助車間 DCS 集中控制網絡 (以下稱：輔控 DCS 網 )，有條件時可實現主控 DCS 網、輔控 DCS 網硬件一體化。 主 控 DCS 網設計方案 每臺機組設置一套單元機組 DCS 網絡，兩臺機組共用一套 DCS 公用網絡。單元機組 DCS 網路包括鍋爐控制（含脫硝 SCR 區(qū)）、汽機控制、發(fā)變組及廠用電源等；公用 DCS 網絡包括電氣公用廠用電源、供氣中心、循環(huán)水泵房等。 主網 DCS 功能包括： DAS、 MCS、 FSSS、 SCS（含 ECS） ,脫硝 SCR 區(qū)均納入機組 DCS 的控制系統(tǒng) 在鍋爐壁溫部分、發(fā)電機測溫部分等測點集中區(qū)域設置遠程 I/O（站） 從適用、可靠的原則出發(fā)和超臨界機組的成熟性考慮，本工程順序控制系統(tǒng)（ SCS）按功能組級、子功能組級和驅動級設置 。機組控制功能的設置與工藝系統(tǒng)的可控性相符。 DEH 隨主機供貨，按‘大火規(guī)’要 求， 控制策略等由主機廠負責，盡可能與 DCS 采用相同的硬件構成，以統(tǒng)一操作平臺。 MEH 隨主設備供貨，采用與 DCS 相同硬件構成。 ETS、 TSI 隨主機配供。 輔控 DCS 網設計方案 全廠輔助車間包括：鍋爐補給水處理系統(tǒng)、工業(yè)廢水處理系統(tǒng)、循環(huán)水加藥、凝結水精處理系統(tǒng)、制氫站、循環(huán)水泵房、綜合水泵房、生活污水站、水源地、供氣中心、飛灰輸送系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、石子煤輸送、輸煤系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、脫硝氨站等。 上述輔助系統(tǒng)中除脫 硫系統(tǒng)考慮到采用特許經營模式采用獨立的 DCS 50 控制系統(tǒng)；輸煤程控由于其工藝系統(tǒng)的特殊性采獨立的 PLC 控制；循環(huán)水泵房、供氣中心納入主控 DCS 控制系統(tǒng)以外，其它輔助車間系統(tǒng)均進輔控DCS 網絡。 輔控 DCS網絡采用單域網絡多節(jié)點的 DCS系統(tǒng)，集控室設 4臺輔控 DCS操作員站。每套子系統(tǒng)設就地操作員站兼工程師站功能（或單設工程師站），在子系統(tǒng)單獨調試投運時，子系統(tǒng)本身就是一套獨立的 DCS。 當各子系統(tǒng)分別調試、投運成功后，各子系統(tǒng)與集控樓的核心交換機連接、同時多個子系統(tǒng)的數據庫合并入輔網 DCS 上層的工程師站（或歷史站 中），各子系統(tǒng)的原工程師站功能將被屏蔽掉。 脫硫系統(tǒng)采用獨立的 DCS 控制，設獨立的脫硫控制室，脫硫 DCS 可采用與主網 DCS 系統(tǒng)一體化的硬件實現其控制。本工程脫硫取消了旁路，增壓風機與引風機合并設置，脫硫 DCS 控制系統(tǒng)中涉及到機組保護的重要信號采用硬接線的方式接入主網 DCS 系統(tǒng)。 輸煤程控 PLC 采用通訊模式接入輔控 DCS 系統(tǒng)。 廠外取水泵房距離主廠房 32km，采用無線通信方式實現取水泵房的 遙測、遙信、遙控 （簡稱“三遙”），實現無人值守。 控制系統(tǒng)的可靠性及實時性 控制系統(tǒng)可靠性 儀表和控 制設備考慮最大限度的可用性、可靠性、可控性和可維護性。 提供的所有儀表，控制硬件，控制和保護系統(tǒng)應盡量通用，同類設備差異盡量小，并由同一制造廠供貨，以達到控制的一致性。 全部控制回路分布到若干組控制模件，每一組模件僅包含幾個控制回路，因而模件故障的影響將局限在有關的控制回路。如果在電廠運行過程中發(fā)生模件故障，則發(fā)出如下的保護性動作： 模擬控制的輸出取 0%， 100%或保持原值； 51 數字控制的輸出取默契值； 所用的控制和數據采集系統(tǒng)設備采用先進的微處理機技術。 控制、報警、監(jiān)視和保護等基本功能應從功能上和物理上盡 可能分開 ,以保證在某一功能失效時不會導致其它功能失效 ,應特別注意保護功能的獨立性 ,以確保電廠人員和設備的安全。 功能組控制的分級按主要設備和輔助設備來建立 ,以便在部分傳感器 ,部件或設備故障時 ,允許運行人員選擇較低一級的自動化水平而不致全部喪失過程的控制。 控制系統(tǒng)在功能上加以分散，高度的模件化 ,并在布置上按被控的設備和系統(tǒng)功能分組 ,該功能控制策略也成為控制器分配的基礎 ,以增強系統(tǒng)的可靠性和可用率。 隨各種設備提供的用于維修和調試的就地控制裝置 ,在控制站有可鎖定的就地 /遠方選擇器和安全聯鎖裝置 ,使得能夠在就地 進行操作而不致于對人員和設備帶來危險。 控制系統(tǒng)應滿足下列總的故障原則 （ 1） 單一故障不會導致整個控制系統(tǒng)失效。 （ 2） 單一故障不應引起鍋爐或汽輪發(fā)電機組保護系統(tǒng)誤動或拒動。 （ 3） 在系統(tǒng)模件中的控制功能組的分配應使得在某一單元故障時 ,僅解列部分自動控制系統(tǒng) ,這種局部自動解列應能被運行人員隨時干預。 （ 4） 提供系統(tǒng)的冗余度 ,以保證不因控制系統(tǒng)內部的單一故障而導致受控設備的失效 ,同時防止備用設備不能投入使用。 （ 5） 由于控制系統(tǒng)故障 ,電廠設備或控制功能總是能在執(zhí)行級響應（如遠方手動控制） ,同時該設備或控制級從 系統(tǒng)自動解列。 52 （ 6） 為了滿足以上預防故障的原則 ,儀表控制系統(tǒng)應盡可能地設置自診斷功能 ,以便在系統(tǒng)故障對生產過程形成擾動前將系統(tǒng)內部故障點找出 ,另外 ,保護及安全系統(tǒng)應設置冗余通道 ,控制器冗余及一次測量的冗余以及自診斷功能和適宜的試驗手段 ,較重要的系統(tǒng)采用 在線 試驗手段