柴油发电机组简介及运行调试分析

发表时间:2020/12/15   来源:《电力设备》2020年第29期   作者:陆刚
[导读] 摘要:本文对某厂七期两台1000MW机组的柴油发电机组的功能、切换逻辑、工作方式、辅助回路等进行了介绍,并对运行、调试过程中遇到的问题进行分析探讨。
        (国家能源集团谏壁发电厂  江苏镇江  212006)
        摘要:本文对某厂七期两台1000MW机组的柴油发电机组的功能、切换逻辑、工作方式、辅助回路等进行了介绍,并对运行、调试过程中遇到的问题进行分析探讨。
        Abstract:This paper introduced the diesel generator of 7th project in GuodianJianbi power plant.The abstract include the function,swich logic,manner of working,and assist device of the diesel generator.And analysised the questions we found.
        一、某厂柴油发电机系统及逻辑介绍
        现代大型发电机组保安电源系统的后备电源大多使用柴油发电机,作为机组厂用电系统的最后一道屏障,柴油发电机在电厂安全运行中的重要性不言而喻。
        某厂七期两台1000MW机组均采用美国康明斯的QSK60-G8型柴油机和斯坦福的P1734G型发电机共同组成柴油发电机组。柴油发电机采用电子调速器来自动跟踪负载的变化,精确调整油门的大小,以实现转速目标设定值的稳定,和普通机械式调速器相比,电子调速精度有很大提高,可满足电厂负载对供电频率的要求。
        表1
        二、运行调试过程中遇到的几个问题
        1.调试并网时,柴油发电机失磁保护动作
        在柴油机组调试时,需要测试其带载工作的能力,将其与保安段市电同期并网运行。在机组立柜上发出同期并网指令后,控制系统自动调节柴油发电机组的电压、频率(调节发电机的励磁以控制输出电压,调节柴油机的油门以控制输出频率),使机组电满足与市电同期并网的条件(频率/电压/相位接近),然后自动合上输出开关。柴油发电机组成功并网后,能够控制系统内部设置的无功、有功的加载速率自动平稳地上升到预定的负载,带载量过小会导致使柴油机缸体内部燃烧不充分,长时间运转会造成结碳现象;带载量过大,机组稳定运行的可靠性降低,且不能超出电厂内部的实际用负载,否则会导致柴油发电机组的电倒送到母线上去。
        #14机组柴油发电机调试时同期并列一直不成功,每次并列带载后柴油发电机就发生失磁保护动作跳闸。最终与调试厂家共同分析确定是并列时保安段电压过高导致。
        柴油发电机额定电压380V,允许偏差±5%,而同期并列时保安段的电压达到了420V,导致柴发并列后由系统向柴发反向输入无功功率,柴发来不及增加无功功率输出,短时间进相过深,失磁保护延时2秒动作。
        #13机组柴发做试验时保安段电压是符合要求的,但#13机组正常运行母线带了负载后电压偏低,为了防止电压低对负载电动机造成危害,我们调整了多个厂低变包括保安变的分接头,提高了400V母线电压。#14机保安变安装时直接改接了分接头,以防日后母线电压偏低。但柴发调试时#07高备变系统是空载状态,因此保安段电压偏高。后来为了解决这个问题,我们把所有的厂低变分接头全部调回额定档位,改为调节主变分接头以满足厂用电压的要求。
        2.关于柴油发电机冷却水
        柴油发电机的冷却水用于在其运行中冷却润滑油。柴油机运转后的带载能力,受柴油机内部机械传动效率的影响,冷却水温低,包裹在水道内的润滑油不能在柴油机的内部机械运动的内壁上形成有效的润滑油膜,导致运动受阻,影响柴油机的迅速带额定载;而且冷态时启动柴油机,由于汽缸温度低、间隙小,可能导致摩擦增大而损坏汽缸。但如果水温偏高,容易使接头处的耐温橡皮管开裂,平时不易发现,一旦柴油机启动后冷却水有了压力就会泄漏。我厂柴油机冷却水温控仪设计温度为40℃—75℃,稍微偏高了一点。2013年4月,我们在做柴油发电机空载试验时,曾先后两次分别发现#13、#14柴油发电机冷却水管运行中不同程度的漏水。柴油机运行中冷却水管漏水导致其无法连续运行,因此需要及时联系厂家处理,且在此期间不能投自动运行。
        3.关于柴油发电机蓄电池
        我厂七期柴油发电机的启动蓄电池为每组2个12V/200Ah的铅酸蓄电池串联,4组并联共24V/800Ah使用,用于机组启动时柴油高压喷射泵的供电。
 
        如图所示,图中1BAC为起动蓄电池充电器,其交流220V电源(即B2、C2端子)取自立柜控制屏内的“柴发辅助电源输入开关”的B、C相,图中F10即立柜控制屏内的“蓄电池电源开关”。
        处于热备用状态的柴油机,其启动蓄电池的电压必须大于24V,否则会造成柴油喷射泵转速过低,柴油机启动失败。
        铅酸蓄电池在平时需要连续小电流的浮充电进行保养,柴油机在出厂时自带了蓄电池的充电机,但考虑到保安电源的重要性,该厂独立加装了充电机,由厂内110V直流电源供电。在某次柴油发电机空载试验启动机组后,发现柴油机旁立柜上有充电机充电失败的故障报警,但检查机组启动后充电电流在0.5—1A左右,且充电机和蓄电池的电压都正常,最终咨询厂家后才知道是机组自带的充电机未使用的缘故。
        另有一套控制蓄电池,用于保证柴油发电机PLC控制系统的供电,采用2个12V/65Ah的铅酸蓄电池串联。
 
        如图所示,图中2BAC即为控制用蓄电池充电器,其220V电源也是取自立柜控制屏内的“柴发辅助电源输入开关”的B、C相;图中BATT为蓄电池组,安装于柴发小室立柜控制屏下柜;F9即立柜控制屏内的“PLC电源开关”;DR32为充电器故障信号;dr55为机组综合故障接点,PB7和PB0分别为报警消音小开关和蜂鸣器测试按钮。图中81、87端子是蓄电池24V输出端,对所有变送器、PLC模块、同期装置、差动继电器等重要的24V设备直接供电。
        参考文献
        [1]国电谏壁发电厂.《1000MW超超临界机组运行培训教材(电气分册)》,2010.01.
        [2]国电谏壁发电厂.《七期电气规程》(调试版),2010.12.25.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: