付万友 (大唐国际下花园发电厂 河北 张家口 075300)
【摘 要】 随着国家的发展越来越好,对电力供应的需求也越来越高。电力供应的稳定可以进一步促进我国经济的发展,电网的完善可以进一步满足国内电力需求。在此过程中,高压火电厂的数量也在不断增加。然而,在火电厂的实际应用过程中,仍然存在大量的安全隐患,需要有针对性的研究和分析。对一次性设计的改进和创新,以及对现有技术的积极应用,可以进一步保证我国供电的稳定性。
【关键词】 火力发电厂 电气一次设计技术
中图分类号: TM6 文献标识码: A 文章编号:ISSN1004-1621(2020)08-049-02
引言
火力发电厂中电气一次设计应确保设备之间能有效连接。设计的合理性关乎着火力发电厂中各个设备的安全运行。设计过程接线设计和设备选择是影响电力系统运行的重要因素。相关人员应重视设计过程,使用合理的设计方案,提高火力发电厂运行安全性,降低其产生事故的概率。
1新时期电力事业的发展
伴随着我国经济的快速发展,电力市场正在不断的扩大,电力系统在这个过程中不断的完善与改进,从而实现了供电的稳定性与安全性。不过,在现如今的大环境下,逐渐出现了员工知识储备较少等情况,影响到我国电力事业的正常发展。
①首先需要积极地对于员工进行培训工作,开展定期的培训制度,进一步丰富员工自身的专业性知识,对于先进的科学技术应当进行积极地学习与借鉴,通过员工自身素质的提升能够实现工作效率的提高,并且对企业的经济效益起到刺激作用,从而实现企业人才竞争力的提升。
②其次需要为火力发电厂各个部门的员工打造一个舒适、轻松的工作氛围,保障员工的合法权益不会受到侵害,利用合理的制度,刺激员工的积极性,增加企业人力资源的优势。
③对于企业的管理制度要进行积极地的完善,对于各个部门的责任要进行合理地分配从而减少电力事故的出现,避免其所产生的经济损失。对于企业的资源应当进行合理的配置,从而将企业的经济效益最大化。
④对于火力发电厂的运营管理系统应当进行完善,对于运营过程中发生的问题应当及时的解决,并且进行资料的记录,避免类似的问题再次出现,火力发电厂的运营质量将会影响到整个电力系统的稳定,所以需要不断的进行新技术的应用,避免出运行过程中的安全隐患,推动我国电力现代化的进程。
2提升火力发电厂电气一次设计方法探讨
2.1发电机选择分析
在火力发电厂电气一次设计中进行发电机的选择,重点是确定发电机的装机容量,在发电机容量的选择过程中,需保证所选的容量与发电厂汽轮机容量相协调。现实中常用的选型原则如下:发电机的选择首先应确定额定工作电压和额定功率因数,其中发电机额定容量应与汽轮机输出功率相协调,同时汽轮机的连续容量应与发电机相一致,最后,用于冷却发电机冷却器的水体温度应与汽轮机运行过程中的冷却水温要求相一致。
2.2电缆选择与敷设分析
(1)电缆线选择分析。发电厂中使用的电缆主要分为C类阻燃电缆、动力电缆和耐火电缆3大类,每种电缆的使用范围分析如下:发电厂中存在很多易燃位置,包括主厂房、燃料供应室和输煤作业空间等,上述易燃易爆位置的电缆必须使用C类阻燃电缆。动力电缆主要应用于发电厂的直流系统、应急照明系统、消防系统、事故保障系统和火灾报警系统等控制系统中,为上述控制系统提供电能的电缆应使用耐火电缆。此外,耐火电缆在关键控制元件的双回路中间没有采取相应的隔离措施情况下,应在其中的一个通道中使用。
发电厂电缆线选择的另一个重要方面是考察电缆内芯,铜芯电缆主要在控制回路、防火要求较高的回路和3kV以上电缆线内使用。接入计算机等核心控制元件的电缆线除了使用铜芯外,还应选用屏蔽能力较强的电缆线。根据发电厂内电缆线敷设方式和环境的不同,电缆线选用也有所区别,在托盘、梯架和桥架等位置使用时,应使用非铠甲电缆。电缆使用环境温度也对电缆选用有影响,具体来看,电缆敷设环境或者使用环境温度高于60℃时,建议采用耐高温电缆;电缆敷设环境或者使用环境温度高于100℃时,建议采用矿物质绝缘电缆;电缆敷设环境或者使用环境温度低于零下20℃时,建议结合绝缘类型和实际温度确定,可选择的类型包括聚乙烯和交联聚乙烯材料绝缘电缆,但不能使用聚氯乙烯绝缘电缆。(2)电缆敷设分析。在发电厂主厂房中进行电缆敷设,一般采用架空敷设方式,架空敷设的主要优势在于不需考虑步行道,同时可以在配电室上部使用,基于此,在辅助车辆的电缆敷设时,也建议使用架空敷设方式。除此之外,发电厂的电缆敷设应尽量使用综合管架敷设方式。继电保护室和集中控制室内的电缆线较多,为避免电缆线相互干扰,在多根电缆汇聚的位置应设置电缆夹层。如电缆敷设位置环境具有一定的腐蚀性,建议使用桥架方式敷设,在环境无腐蚀性的条件下,建议使用镀锌钢架桥。最后,在具体电缆敷设时,控制电缆应与动力电缆分开敷设。
2.3电气设备布置分析
对于110~220kV发电厂中屋外敞开式高压配电装置和330~500kV敞开式高压配电装置,在电气设备布置时,建议使用中型布置方式。采用屋内布置方式进行GIS布置时,考虑到室内不允许出现空气再循环,应在相应位置设置排风口,并使用排风设备进行机械排风,排风口的位置应在室内高处或者低处,以加强排风效果。在火力发电厂网络继电器室的布置设计中,电缆路径的设计主要目的是确定布置位置和数量,建议将低压电动机控制中心布置在厂房的负荷中心处,同时采用分散布置的方式,在火力发电厂空间允许的条件下,建议将动力中心布置在主厂房内,这样做的主要目的是避免单独为动力中心配置配电间而导致的成本增加。除此之外,火力发电厂中直流系统组成中的相应电气设备应布置在蓄电池附近,与之对应的蓄电池的布置需注意环境温度和蓄电池建筑物建筑材料,尽可能选用非燃烧性的建设材料。建议在空冷平台下布置大容量的高压变压器,为空冷装置提供电能的低压配电器和配电瓶的设备,安放在空冷配电室中。
2.4配电室电荷计算分析
配电室的电力负荷越大,则表明电力设备做功的能力越高,效率越强。在电气一次设计中,配件时间和计算主要影响供电设计,同时也是优选电气设备和导线组合方式的基础数据和关键影响因素。通常情况下可采用二项式系数法和系数法完成配电时间和的计算。在火力发电厂发电做功过程中感应电动机、电弧炉等感性负载是支撑其正常运转的关键部件,这其中多余的感性负载会降低机器设备的发电功率,从而影响电力资源的综合利用程度,为此在一次设计中,需采用人工补偿的方式来弥补火力发电厂设计的不足,发挥内部设备的最大潜能,这就需要准确确定变压器低压侧无功功率,以此确定无功补偿功率。另一方面为提高火力发电厂的安全生产系数,设计人员多采用标值法测定短路电流,并以此作为尽量保护装置和电气设备调试的参数。在短路电流的测试过程中,需要准确选取短路点,并在该点实测流经设备的电流值大小。为提升测量过程中的仪器精度,应将继电器和测量仪器分离开来,同时提升该设备的绝缘水平,有条件的可使用电流互感器保护测量仪器和继电器。
结语
火力发电厂中电气一次设计需要遵循经济性和合理性等原则,保证火力发电厂中设备的参数符合要求,结合相关规范合理选择设备类型,同时考虑到电网运行工况,保证设计节约资金、便于维护。只有在设计过程中选取合理设计方案和技术,才能保证火力发电厂的运行安全。
参考文献
[1]姚航海.火力发电厂电气一次主接地网施工技术要点[J].南方农机,2019,50(16):211.
[2]李渊博.火力发电厂电气一次设计现状及改善措施[J].电子技术与软件工程,2020(16):233-234.
作者简介:
付万友(1972年02月13日)男 河北张家口人 从事火力发电厂电气专业工作