探析廠用電運(yùn)行方式優(yōu)化與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

【摘 要】 文中針對(duì)淮北發(fā)電廠8號(hào)機(jī)組廠用電接線(xiàn)方式上存在的問(wèn)題及經(jīng)濟(jì)效益不高的現(xiàn)象，提出應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況，在保證安全生產(chǎn)的前提下，優(yōu)化現(xiàn)有運(yùn)行方式，以期達(dá)到降低廠用電率，提高經(jīng)濟(jì)效益和降低發(fā)電成本的目的，為此探討制定優(yōu)化方案，并對(duì)方案的實(shí)施效果進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】 廠用電運(yùn)行方式經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

淮北發(fā)電廠8號(hào)機(jī)組(QFQS-210-2型)于2005年7月并網(wǎng)發(fā)電，為發(fā)電機(jī)一變壓器組單元制接線(xiàn)。廠用電接線(xiàn)見(jiàn)圖1，低壓廠用變壓器共有11臺(tái)，由于廠用變壓器配置數(shù)量多、容量大、負(fù)荷輕，造成低壓廠用變壓器容量不能充分利用，多數(shù)低壓廠用變壓器長(zhǎng)期在輕載狀況下運(yùn)行。根據(jù)廠用電運(yùn)行方式的制定原則：安全性，經(jīng)濟(jì)性、方便操作和事故處理等要求，經(jīng)過(guò)2年多的機(jī)組運(yùn)行，實(shí)踐證明廠用電的運(yùn)行方式存在諸多不合理現(xiàn)象，不能滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求。為此，探討分析了廠用電運(yùn)行方式的優(yōu)化方案，擬付諸實(shí)施，以期達(dá)到提高本廠經(jīng)濟(jì)效益降低發(fā)電成本的目的。作者拋磚引玉，以期與同行業(yè)工作者共同探討廠用電經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案。

1 廠用電存在的問(wèn)題

1.1 低壓廠用變壓器容量大，數(shù)量多。多數(shù)低壓廠用變壓器長(zhǎng)期在輕載狀況下運(yùn)行，出現(xiàn)了“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象

由圖1可知，低壓變壓器包括37號(hào)、38號(hào)低廠變，甲、乙脫硫變，甲、乙輸煤變，甲、乙循環(huán)變，甲、乙除塵變和照明變共計(jì)11臺(tái)。

容量最小的照明變400kVA，37號(hào)、38號(hào)低廠變1600kVA，其余的容量都是1000kVA，全部采用順特公司的SCB9節(jié)能型的干式變壓器。每一臺(tái)低壓變壓器帶相應(yīng)的低壓母線(xiàn)上的負(fù)荷，并配備成套接收和分配電能裝置。由于母線(xiàn)上運(yùn)行的設(shè)備負(fù)荷少，造成低壓廠用變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行在輕載的狀態(tài)下，從而使變壓器容量不能充分的利用。變壓器效率低下，空載損耗相對(duì)較大，增加了不必要的廠用電能耗。在正常運(yùn)行時(shí)，除照明變壓器和三產(chǎn)變壓器2臺(tái)低廠變之外，其它9臺(tái)低壓廠用變壓器，高壓側(cè)額定電流為91A，但在實(shí)際運(yùn)行中，變壓器高壓側(cè)電流最大時(shí)僅50.7A，最小只有1.2A。表1列出了機(jī)組帶200MW負(fù)荷時(shí)各臺(tái)低壓廠用變壓器的實(shí)際電流與額定電流對(duì)照表。從對(duì)照表中可以看出，在正常工作時(shí)低壓廠用變壓器的輕載情況，這說(shuō)明低壓廠用變壓器容量沒(méi)有充分利用，存在廠用電的浪費(fèi)現(xiàn)象，廠用電接線(xiàn)設(shè)計(jì)不合理。

1.2 低壓廠用變壓器使用功能劃分過(guò)細(xì)。接線(xiàn)復(fù)雜，操作煩瑣。

在所有的低壓廠用變壓器中，除兩臺(tái)低廠變供發(fā)電機(jī)的主要輔機(jī)負(fù)荷以外，其它的廠用變壓器全部是供發(fā)電機(jī)的輔助設(shè)備負(fù)荷的運(yùn)行，而且接線(xiàn)較為復(fù)雜。有的是母線(xiàn)分段用分段刀閘，有的母線(xiàn)分段用分段斷路器，給運(yùn)行人員的倒閘操作和巡檢帶來(lái)了困難，同時(shí)也增加了檢修人員的工作量，安全生產(chǎn)系數(shù)降低。淮北電廠現(xiàn)有的4臺(tái)200MW機(jī)組中，只有8號(hào)機(jī)組有照明變壓器(400 kVA)，而且負(fù)荷率極低，高壓側(cè)額定電流為36.7A的變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行在5A左右，運(yùn)行實(shí)踐證明，照明變壓器不須獨(dú)立設(shè)置。

2 運(yùn)行方式優(yōu)化方案

2.1 改變現(xiàn)有的運(yùn)行方式

將輸煤A段、B段、循環(huán)A段、B段、脫硫A段、B段、除塵A段、B段的分段刀閘或開(kāi)關(guān)合閘，使分段母線(xiàn)合環(huán)運(yùn)行，在保證安全的基礎(chǔ)上，兩段由一臺(tái)變壓器供電，將另一臺(tái)的變壓器轉(zhuǎn)為熱備用。可以根據(jù)6kV母線(xiàn)37段和6kV母線(xiàn)38段負(fù)荷情況，確定哪臺(tái)變壓器運(yùn)行、哪臺(tái)變壓器備用，并且定期切換，以確保設(shè)備狀態(tài)和工況良好。必要時(shí)A、B段兩低壓母線(xiàn)相互間裝設(shè)自投裝置，以確保安全運(yùn)行。

2.2 拆除照明變壓器

將照明段的工作電源改為400V母線(xiàn)37段，備用電源不動(dòng)。因?yàn)檎彰髯兊拈L(zhǎng)期正常運(yùn)行負(fù)荷極低，實(shí)際情況也說(shuō)明照明變可以不用。

3 方案實(shí)施后的效果分析

通過(guò)運(yùn)行方式的改變，將有4臺(tái)變壓器長(zhǎng)期備用，1臺(tái)變壓器拆除。這種運(yùn)行方式有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

(1) 1臺(tái)做為工作變壓器，另1臺(tái)可做為備用變壓器。這樣不但優(yōu)化了運(yùn)行方式降低了變壓器的輕載損耗，而且也為變壓器的檢修提供了充足的時(shí)間，提高了設(shè)備的完好率，奠定了安全基礎(chǔ)。

(2) 由于變壓器的長(zhǎng)期停運(yùn)，降低了廠用電率。在新的運(yùn)行方式下，將有4400kVA容量的變壓器停運(yùn)，按變壓器空載損耗參數(shù)計(jì)算，1年將可以節(jié)省廠用電約70000kw.h(尚未計(jì)及低壓廠用變壓器冷卻系統(tǒng)等的損耗)，經(jīng)濟(jì)性明顯提高。

(3) 工作變壓器可以運(yùn)行一段時(shí)間后，定期與備用變壓器互相切換，這樣能延長(zhǎng)變壓器及電氣設(shè)備的使用壽命。例如：循環(huán)段A和B都由循環(huán)變甲做為電源，則循環(huán)變乙作為循環(huán)段A和B段的備用電源。重要負(fù)荷所在的母線(xiàn)還可以從低壓備用母線(xiàn)取一路電源做為備用電源，加裝備用電源自投裝置(AAT)，從多個(gè)方面提高供電的連續(xù)性和可靠性。

通過(guò)對(duì)照明段的改造，首先能提高其安全運(yùn)行系數(shù)。如果照明段的工作電源改接至400V母線(xiàn)37段，備用電源將有相對(duì)可靠的保安電源。從設(shè)備實(shí)際位置測(cè)量距離小。整改的工作量將大大減少。可節(jié)省1臺(tái)變壓器及開(kāi)關(guān)柜的占地面積(或空間)，同時(shí)可減少運(yùn)行人員、檢修人員的操作和檢修工作量。

4 結(jié)束語(yǔ)

在提倡“節(jié)能減排”的發(fā)電新形勢(shì)下，發(fā)電廠生產(chǎn)上既要求安全、穩(wěn)定，還應(yīng)突出降低能耗和經(jīng)濟(jì)效益。本文通過(guò)對(duì)廠用電運(yùn)行方式的優(yōu)化分析，拓寬了運(yùn)行管理人員的工作思路，發(fā)現(xiàn)節(jié)能減排可以通過(guò)機(jī)爐專(zhuān)業(yè)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，在運(yùn)行工況上提高效率，電氣設(shè)備運(yùn)行方式進(jìn)行科學(xué)調(diào)整也有潛力可挖。根據(jù)實(shí)際廠用電運(yùn)行情況，優(yōu)化當(dāng)前運(yùn)行方式，加強(qiáng)運(yùn)行管理，使機(jī)組廠用電率得到了較大幅度的降低，同樣可達(dá)到節(jié)電降耗的目的，這對(duì)提高發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性其意義也是十分顯著的。