熱電廠孤網(wǎng)技術(shù)措施及控制策略
孤網(wǎng)運(yùn)行介紹 孤網(wǎng)是孤立電網(wǎng)的簡(jiǎn)稱,一般泛指脫離大電網(wǎng)的小容量電網(wǎng)。最大單機(jī)容量小于電網(wǎng)總?cè)萘康?%的電網(wǎng),可以稱為大電網(wǎng);機(jī)網(wǎng)容量比大于8%的電網(wǎng),統(tǒng)稱為小網(wǎng);孤立運(yùn)行的小網(wǎng),稱為孤網(wǎng)。網(wǎng)中有幾臺(tái)機(jī)組并列運(yùn)行,單機(jī)與電網(wǎng)容量之比超過8%,稱為小網(wǎng);網(wǎng)中只有一臺(tái)機(jī)組供電,成為單機(jī)帶負(fù)荷;甩負(fù)荷帶廠用電,稱為孤島運(yùn)行工況,是單機(jī)帶負(fù)荷的一種特例。
(轉(zhuǎn)載自“熱電論壇”)
孤網(wǎng)運(yùn)行的特點(diǎn) 孤網(wǎng)運(yùn)行最突出的特點(diǎn),是由負(fù)荷控制轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率控制,要求調(diào)速系統(tǒng)具有符合要求的靜態(tài)特性、良好的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,以保證在用戶負(fù)荷變化的情況下自動(dòng)保持電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定,這就是通常所說的一次調(diào)頻功能。運(yùn)行人員關(guān)注的問題不再是負(fù)荷調(diào)整,而是調(diào)整孤網(wǎng)頻率,使之維持在額定頻率的附近,這種調(diào)整通過操作調(diào)速系統(tǒng)的給定機(jī)構(gòu)來完成,成為二次調(diào)頻。由于孤網(wǎng)容量較小,其中旋轉(zhuǎn)慣量?jī)?chǔ)存的動(dòng)能和鍋爐群所具備的熱力勢(shì)能均較小,要求機(jī)組的調(diào)速系統(tǒng)具有更高的靈敏度,更小的遲緩率和更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
汽輪發(fā)電機(jī)組孤網(wǎng)運(yùn)行存在的難題:
1、汽輪發(fā)電機(jī)的電壓,頻率和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,會(huì)根據(jù)負(fù)荷的變化跟蹤變化,電源品質(zhì)差,安全系數(shù)低。
2、在大負(fù)荷變動(dòng)情況下,負(fù)荷對(duì)汽機(jī)沖擊很大,長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)造成汽機(jī)調(diào)速器損壞,甚至沖垮汽機(jī)正常工作狀態(tài)。
3、排氣頻繁,噪音大,嚴(yán)重浪費(fèi)熱能和水資源。
確保孤網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)措施1、為了滿足單機(jī)帶孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí)負(fù)荷端對(duì)電能質(zhì)量的要求以及廠用電系統(tǒng)對(duì)電壓穩(wěn)定的要求,發(fā)電機(jī)的端電壓應(yīng)基本保持不變,要求機(jī)組孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí)投入勵(lì)磁系統(tǒng)的自動(dòng)電壓控制功能,隨無(wú)功電流的變化調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流,保持發(fā)電機(jī)端電壓的穩(wěn)定。
2、在單機(jī)帶孤網(wǎng)運(yùn)行過程中,由于孤立電網(wǎng)的負(fù)荷端的有功變化是不可控的。如果投入了PSS(電力系統(tǒng)穩(wěn)定器),無(wú)功就會(huì)跟隨有功波動(dòng),進(jìn)而影響機(jī)端電壓的穩(wěn)定,因此,孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí),要將勵(lì)磁系統(tǒng)PSS功能切除。
3、在孤網(wǎng)運(yùn)行情況下,外界負(fù)荷變化時(shí),功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方向與外界負(fù)荷的需要相反,即會(huì)發(fā)生反頻。在機(jī)組一次調(diào)頻動(dòng)作后,汽機(jī)閥門開度為功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)功率反饋控制與一次調(diào)頻控制的作用之和,由于一般機(jī)組一次調(diào)頻調(diào)節(jié)幅度較小,孤網(wǎng)有時(shí)不能重新功率、頻率的平衡。將機(jī)組的功率控制模式切換到閥門控制模式,孤網(wǎng)能較長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行。
4、孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí),孤網(wǎng)內(nèi)負(fù)荷的波動(dòng)、故障導(dǎo)致的負(fù)荷大幅變化都需要靠一次調(diào)頻的大幅、快速調(diào)節(jié)來保證孤網(wǎng)的穩(wěn)定。
5、在孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí),一旦一次調(diào)頻未能及時(shí)有效地抑制孤網(wǎng)頻率上升,將會(huì)導(dǎo)致OPC動(dòng)作,對(duì)孤網(wǎng)帶來巨大沖擊。OPC動(dòng)作最可能的后果包括:反復(fù)地頻率大幅變化,一次調(diào)頻反復(fù)大幅動(dòng)作,機(jī)組閥門油壓降低太多導(dǎo)致機(jī)組跳閘;OPC動(dòng)作導(dǎo)致機(jī)組調(diào)門關(guān)閉后,由于種種原因不能打開或全部打開,導(dǎo)致孤網(wǎng)頻率降低太多而最終失去穩(wěn)定。因此,孤網(wǎng)運(yùn)行中應(yīng)盡量避免機(jī)組的OPC動(dòng)作,措施包括增大一次調(diào)頻限幅、增加OPC動(dòng)作延時(shí)、提高OPC動(dòng)作轉(zhuǎn)速、取消OPC出口功能等等。同時(shí)做好OPC動(dòng)作后保證機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的事故處理預(yù)案,如OPC動(dòng)作后,迅速采取關(guān)小調(diào)門、全開旁路,及時(shí)啟動(dòng)大功率輔機(jī)等。
6、孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí),增大一次調(diào)頻死區(qū)可避免機(jī)組調(diào)節(jié)過于頻繁,導(dǎo)致機(jī)組因閥門油壓降低或爐側(cè)水位難以控制而跳閘。但一次調(diào)頻死區(qū)增大后,在故障導(dǎo)致部分負(fù)荷失去時(shí),一次調(diào)頻動(dòng)作相對(duì)較晚,更容易導(dǎo)致OPC動(dòng)作。因此,一次調(diào)頻死區(qū)增大應(yīng)適度。
7、汽輪機(jī)閥門運(yùn)行方式改為單閥控制,汽輪機(jī)在順序閥控制方式下運(yùn)行,易因高壓調(diào)門重疊度等原因?qū)е缕啓C(jī)轉(zhuǎn)速振動(dòng),因此改為單閥控制。
孤網(wǎng)時(shí)的運(yùn)行控制措施1、電氣上要保證相鄰電網(wǎng)斷電不影響孤網(wǎng)機(jī)組的正常運(yùn)行,由于孤網(wǎng)不能承受相鄰機(jī)組廠用電切換的沖擊,因此應(yīng)準(zhǔn)備好孤網(wǎng)機(jī)組跳閘后廠用保安電源能夠及時(shí)切換到相鄰電網(wǎng)的預(yù)案及措施。
2、保證鍋爐燃燒穩(wěn)定,要確保燃油系統(tǒng)可正產(chǎn)投用,在爐膛燃燒工況不穩(wěn)時(shí),要求及時(shí)對(duì)鍋爐燃燒進(jìn)行調(diào)整,必要時(shí)可以投油槍穩(wěn)燃,要確保鍋爐不滅火。注意好制粉系統(tǒng)的運(yùn)行,啟停過程提前做好燃燒措施,保證煤倉(cāng)料位在正產(chǎn)范圍內(nèi)。鍋爐運(yùn)行人員要加強(qiáng)主要參數(shù)的監(jiān)控及調(diào)整,同時(shí)保持與汽機(jī)運(yùn)行人員的隨時(shí)溝通,了解機(jī)組負(fù)荷的變化情況,及時(shí)進(jìn)行跟蹤調(diào)整,避免因參數(shù)超限導(dǎo)致的停機(jī)事故。
3、孤網(wǎng)運(yùn)行期間可適當(dāng)保持稍高水位運(yùn)行,水位的提高,延長(zhǎng)了汽包的緩沖能力,在突發(fā)事故中,有時(shí)候能起到意想不到的作用。除了常規(guī)的參數(shù)監(jiān)控外,應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)視好系統(tǒng)電壓和汽機(jī)轉(zhuǎn)速,保證孤網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量,特別是還應(yīng)嚴(yán)密注意熱網(wǎng)的供熱壓力以及供熱流量的變化,因?yàn)楣岬耐蝗蛔兓瑢?duì)于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速以及發(fā)電機(jī)負(fù)荷,也會(huì)有很大的影響。

責(zé)任編輯:售電小陳
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