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业
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能
北极星电力网技术频道 作者:佚名 2008/1/8 18:35:33
1设备概况
鲤鱼江电厂2×300MW汽轮机是哈尔滨汽轮机厂生产制造，数字电液调节系统（DEH）和电气控制系统（ECS）采用北京Bailey公司Symphony分散控制系统来实现。DEH的控制方式分为4个部分：汽机超速控制、自动控制、手动控制和自起动控制；ECS主要监控发电变电组、起动备用变压器、各开关及UPS等电气设备，并实现机组的并网逻辑。这2台机组参与“西电东送”，每台机组有3种运行方式：连接湖南电网运行；带厂用电运行；连接广东电网运行。机组正常起动时都要经过这3种方式才能给广东电网送电。 从图1中可知，500kV线路连接广东电网，110kV线路连接湖南电网，两条6kV母线带厂用电。为了防止广东电网和湖南电网相连，机组的并网过程采取如下方式：汽轮机负荷升速到3000r/min前，断路器QF3，QF4合位，此时起动-备用变压器带厂用电运行；汽轮机负荷升速到3000r/min后，同期装置合上断路器QF1，QF2，即连接湖南电网；负荷升到约7kW后，断开断路器QF3,QF4，即机组带厂用电运行；同期装置合上QF5，即连接广东电网运行。如果机组并网不采用上述流程而直接并广东电网，则合上断路器QF5的同时，必须立即断开QF3，QF4，若此联锁失败，则广东电网和湖南电网互相连接，从而出现重大事故，由此可见，以上机组并网过程的运行方式必须要求安全、可靠。
3原并网控制逻辑及分析
在DEH控制逻辑中，并网信号来自ECS系统，机组在湖南电网运行或广东电网运行时，认为机组已并网。机组在带厂用电运行方式时，DEH采用转速控制。在原并网控制逻辑中（见图2），当机组并入湖南电网，且带3000r/min的负荷稳定运行时，转速控制器输出跟踪0，高压调门开度指令等于负荷参考值（REFERENCE）；当机组负荷升到7kW后，从湖南电网切换到厂用电运行方式时，并网信号消失，高压调门开度指令等于转速控制器输出，即指令从参考值降到0，汽轮机转速下降，转速控制器在转速偏差作用下输出会逐渐增加，高压调门会逐渐开启，使机组带负荷运行维持在3000r/min。
4并网逻辑存在的缺陷
当机组带7kW负荷,并从湖南电网的运行方式切换到带厂用电的运行方式时，高压调门关闭，汽源切断，汽轮机转速下降很快，频率过低，致使很多厂用电气设备跳闸，机组被迫停机，严重影响了机组运行的安全性。
5并网逻辑的修改
在原并网控制逻辑中，并网信号从1变到0时，高压调门关闭，这个逻辑对于普通机组（即厂用电始终挂在一个电网上）而言是合理的，因为其厂用电不需要在两个不同电网间来回切换，而对于“西电东送”机组，此逻辑需要完善。
为了解决上述问题，在DEH中，针对带厂用电运行方式设计一特殊回路，即DEH从ECS系统引入带厂用电运行信号，当此信号出现时，产生的500ms脉冲信号使转速控制器输出跟踪参考值，之后转速控制器根据转速偏差调整高压调门开度。具体逻辑结构见图3。
按照图3修改后的并网逻辑，机组从湖南电网切换到带厂用电运行方式时，汽轮机转速和功率没有出现波动，说明修改后的并网逻辑是合理的。
6结束语
鲤鱼江电厂并网逻辑的完善，为“西电东送”这种跨网运行机组DEH的设计，提供了一种典型的“并网”控制逻辑。文章从电气系统的结构讨论了机组的并网过程，说明电气系统和热工专业的关系随着控制系统的集中度提高而日趋紧密，这要求热工专业人员必须进一步熟悉电气专业的一些基本知识，以便和电气专业人员更好地沟通，使DEH和ECS的逻辑更加合理、实用。
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