火力發(fā)電廠六大風(fēng)機油站電氣控制回路優(yōu)化改造研究

火力發(fā)電廠六大風(fēng)機油站電氣控制回路優(yōu)化改造研究摘要：六大風(fēng)機（一次風(fēng)機、送風(fēng)機、引風(fēng)機）是發(fā)電廠鍋爐的重要輔機設(shè)備，其穩(wěn)定運行直接關(guān)系到機組的安全可靠運行水平。而油站是各風(fēng)機的重要組成部分，控制回路的安全、可靠顯得十分關(guān)鍵。錦界電廠六大風(fēng)機油站控制箱隨主設(shè)備配套提供，經(jīng)過多年運行，其設(shè)計弊端逐漸顯現(xiàn)，運行中曾多次發(fā)生故障，嚴(yán)重時幾乎引起機組非停。

關(guān)鍵詞：六大風(fēng)機油站；電氣控制回路；優(yōu)化改造

1、引言

六大風(fēng)機（一次風(fēng)機、送風(fēng)機、引風(fēng)機）是發(fā)電廠鍋爐的重要輔機設(shè)備，其穩(wěn)定運行直接關(guān)系到機組的安全可靠運行水平。而油站是各風(fēng)機的重要組成部分，控制回路的安全、可靠顯得十分關(guān)鍵。錦界電廠六大風(fēng)機油站控制箱隨主設(shè)備配套提供，經(jīng)過多年運行，其設(shè)計弊端逐漸顯現(xiàn)，運行中曾多次發(fā)生故障，嚴(yán)重時幾乎引起機組非停。其中發(fā)生嚴(yán)重的事件有：

1、2009.07.27#4機B一次風(fēng)機電機#2潤滑油泵運行中突然停運異常。

2、2010.08.09#3爐A一次風(fēng)機電機潤滑油站#2油泵啟動后無法停運異常。

3、2013.06.03#3爐A一次風(fēng)機潤滑油站#1油泵運行中跳閘異常，造成一次風(fēng)機停運。

4、2013.11.10#2機B一次風(fēng)機潤滑油站控制回路跳閘，造成一次風(fēng)機停運。

......

基于以上風(fēng)機油站異常事件時有發(fā)生，錦界電廠電氣專業(yè)積極應(yīng)對，通過多次調(diào)研、反復(fù)論證與研究，提出創(chuàng)新性的優(yōu)化改造可研報告。在2015年-2018年期間，#1至#4機風(fēng)機油站28個電氣控制箱相繼全部優(yōu)化改造完成。從改造至今從未發(fā)生過電氣控制回路缺陷，可靠性明顯提高。

改造后控制系統(tǒng)簡單、可靠，實用性強，為機組長周期穩(wěn)定運行奠定了堅實基礎(chǔ)。值得推廣應(yīng)用。

2、原風(fēng)機油站控制回路介紹

1、原油站控制回路工作原理：

六大風(fēng)機油站均配有兩路電源，一路來自保安段PC柜、一路來自不同10kV段所帶的就地MCC柜，兩路電源可互相切換，每臺風(fēng)機油站配有兩臺油泵，一用一備，如果運行泵發(fā)生故障或運行油泵出力不足，聯(lián)鎖啟動備用油泵。

2、此回路存在以下弊端：

2.1控制回路復(fù)雜，且元器件多。原控制箱內(nèi)電氣元件（如控制變壓器、電源監(jiān)視繼電器、中間繼電器、電源開關(guān)、信號指示燈、接觸器、熱繼電器等）多達(dá)68個，繼電器數(shù)量多導(dǎo)致線路復(fù)雜，故障接點增多。任何元器件及回路接線（短路、斷路）故障，都會導(dǎo)致油站電氣控制箱失電，造成兩臺油泵全停，風(fēng)機跳閘。

2.2故障查找困難?？刂葡鋬?nèi)電氣元件多，回路復(fù)雜，造成故障查找非常困難，如2013年11月份#2機B一次風(fēng)機潤滑油站控制回路跳閘后，僅故障查找時間就長達(dá)4個多小時，對機組安全運行非常不利。

2.3檢修維護(hù)不便。因控制回路為公用部分，當(dāng)某一元器件故障需處理時非常棘手，檢修過程中需拆接線時因涉及公用部分較多，存在油泵全停風(fēng)險。

2.4控制可靠性低。熱工壓力、溫度、流量等接點經(jīng)過就地控制柜轉(zhuǎn)接，然后到DCS系統(tǒng)，致使兩臺油泵控制回路無法完全獨立，可靠性降低。

3、改造實施方案

研究設(shè)計優(yōu)化控制回路系統(tǒng)，將兩臺油泵電機動力回路與控制回路完全分離，互不影響。當(dāng)其中一臺油泵電機動力回路或控制回路出現(xiàn)故障時，能迅速將另外一臺聯(lián)起，而不會影響到風(fēng)機運行。維護(hù)人員可以將故障油泵電機回路完全隔離出來進(jìn)行故障排除。同時油站傳感器信號：“油位低、油位高、壓力低、壓差控制信號、油溫信號、油過濾器堵塞等報警信號直接送至DCS，而不通過就地控制箱轉(zhuǎn)接。

這種設(shè)計將很大程度降低控制箱內(nèi)元件，減少兩臺油泵公用元件，實現(xiàn)兩臺油泵從動力回路到控制回路完全分離控制，降低風(fēng)機運行風(fēng)險。

4、優(yōu)化改造創(chuàng)新點

針對原油站控制回路運行中存在的一系列問題，專業(yè)人員對傳統(tǒng)的電氣控制設(shè)計進(jìn)行了多方調(diào)研與研究，設(shè)計了結(jié)合實際的電氣控制回路圖紙，實現(xiàn)了更加可靠的控制方式。主要創(chuàng)新點如下：

1、實現(xiàn)油泵單獨控制，回路互不影響。徹底解決了原雙路電源油站故障時切換過程的風(fēng)險。

2、優(yōu)化電氣控制回路，回路變得簡單、可靠。徹底解決了原控制回路繁雜、冗余問題。將原來控制箱內(nèi)68個電氣元件，降低至20個元件，且每臺油泵電機控制僅10個元件，且與另外一臺油泵電機控制相互獨立。

3、改變傳統(tǒng)控制方式，實現(xiàn)了DCS直接控制。徹底解決了原油站信號轉(zhuǎn)接帶來的風(fēng)險，控制方式更安全、可靠。

4、檢修維護(hù)方便，故障排查便利。實現(xiàn)了6大風(fēng)機油站公用一張圖紙，避免了原來廠家控制回路千差萬別，給檢修維護(hù)帶來很大的便利。同時實現(xiàn)了故障查找?guī)追昼?，故障處理半小時的目標(biāo)。

5、現(xiàn)場改造前后照片及圖紙對比

6、經(jīng)濟效益及計算依據(jù)

六大風(fēng)機（一次風(fēng)機、送風(fēng)機、引風(fēng)機）是發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)的重要輔機設(shè)備，風(fēng)機油站故障時，會造成風(fēng)機異常跳閘停運，進(jìn)而可能造成機組停運。若按風(fēng)機油站故障導(dǎo)致的機組停運計算。假設(shè)停機時間按10h算，負(fù)荷率按80%計算，則損失機會電量約479.9萬kWh，這樣，避免一次機組非?？蓭黹g接經(jīng)濟效益139萬元。

7．社會效益

隨著DCS在火