火力發電廠廠用電電氣二次優化設計

李宏濤

摘 要：隨著電氣化時代的來臨，電力設備的應用范圍不斷擴大，需求量也不斷增加，這在很大程度上促進了我國電力行業的發展，但是與此同時，也給電廠帶來電力更多的挑戰，比如廠用電電氣設計方面，要求變得更加復雜化和嚴格化。為了確保電力系統運行的安全性和穩定性，電廠需要對原有廠用電電氣二次進行必要的優化設計。以下本文主要以火力發電廠為例，對電氣二次優化工作中存在的不足之處以及具體的優化方法進行了簡要分析和闡述，以期為相關行業工作人員提供些許參考。

關鍵詞：火力發電廠;廠用電電氣二次;優化設計

火電廠在當前社會發展過程中仍然屬于主要的電力供應機構，其運行狀況對人們的生產生活有著不可忽視的影響。在新時期背景下，火電廠的電氣設備種類越來越豐富，功能越來越完善，電機容量需求也有所增長，使得電廠發電和設備維護成本不斷增加，給火電廠帶來了很大壓力。因此，對火電廠廠用電電氣二次進行優化設計，以提升電氣系統的運行效率以及運行質量，減少設備能耗損失等，是十分有必要的，相關行業工作者應當對此引起足夠重視。

1 火電廠廠用電電氣二次設計的特征分析

火電廠廠用電二次系統直接關系到電廠的安全運行，廠用電電氣二次優化設計有著非常現實的意義。由于我國目前對于用電量需求的增加，我國電力系統規模的進一步拓展，火電廠中的大容量機組也在逐步增加，所以廠用電二次回路優化設計具有重大意義。在火電廠廠用電電氣二次設計過程中，關鍵包含以下特征：在火電廠廠用電二次設計中，應當按照常用設備的實際運行情況進行設計，以此使提升設備的可靠性并為之提供更多的選擇。同時在設計過程中，還應當在火電廠規劃的前提條件下，對火電廠運行的活動進行最大程度上的考慮，進而優先選擇比較成熟的技術。火電廠的常用設備有著很多類型，各種設備的保護原理也有一定差異，在實際運用中會感到比較困難，而且規模一樣的機組，電氣的接線方式也不盡相同，所以有必要將新的優化設計方案加以設計。

2 火電廠用電電氣二次設計過程中存在的不足之處

第一，火電廠用電電氣二次設計過程匯總，現場節點以及與之對應的保護調試作業經常會發生各種各樣的問題，導致該類問題的原因大多是由于設計圖紙和用電系統的端子定義存在差異，導致二次保護回路與一次設備參數不匹配造成的;第二，在常規的廠用電電氣二次設計環節經常會出現連鎖跳閘回路異常的現象，保護設計也經常會出現短路問題;第三，在火電廠電氣二次設計過程中，還難免會產生保護裝置更換需求，但是由于不同時間范圍內電氣設計技術的不同，所更換的產品參數和性能上無法達到完全一致，這會導致二次設計圖紙產生很大變動，因此而發生工程量遺漏的問題普遍存在;第四，電氣系統對于信號可靠度有著很高要求，但是在實際運行使用過程中，其實很難達到預期的標準，尤其是一些新型電廠，為了節約成本等并不會將每項要求真正落實到實處，這在一定程度上降低了電氣二次優化質量。

3火電廠廠用電電氣二次優化設計的具體方法

3.1繼電保護系統二次優化設計

繼電保護系統是電廠用電系統當中的核心組成部分，對于維護電力系統的安全穩定運行起著不可忽視的作用，也是二次優化設計的關鍵內容。在對該保護系統進行二次優化設計的過程中，主要需考量的方面如下：首先是保護裝置方面，可以選用常規的數字類型微機保護設備;其次是變壓設備機組和發電機設備方面，應當著重注意繼電保護系統和故障追憶裝置的匹配性;再者，繼電保護工程師站和保護屏保護裝置通訊，則可以通過使用RS485網絡渠道來完成相關的通訊要求。但是在實際操作過程匯總，應注意確保每個線路單元都能在RS485總線的基礎上進行設計，這樣才能實現良好的數據傳輸通訊效果，保證通訊結束以后，可以上傳詳細的通訊協議。

3.2直流系統二次優化設計

直流系統在火電廠用電系統當中也占據著非常重要的地位，直流系統優化設計質量的優劣，同樣對整個電力系統的運行有著決定性影響。該部分二次優化設計主要需考量的內容主要包括以下幾個方面：其一，直流系統電壓值的選擇，通常需要設定為220V標準。其二，直流系統的主要功能就是為控制負荷與動力系統提供電能，因為不同分支線路所需要的動力和電力荷載有很大區別，所以在實際優化過程匯總必須在機房和中控室當中配置相應的直流分柜。同時還需構建直流監控系統，主要包含四個構成部分，即設備層、采樣層、現場管理層與主控層，其中主控層具有十分關鍵的作用，通過485通訊口和通訊管理機進行連接，工作人員則可以在RS485作用下，把通訊管理機安裝到充電柜與電池柜等相關設備上，從而使之和火電廠計算機監控系統的通訊得以真正實現。通過此種優化設計操作，可以在很大程度上提升火電廠監測和控制功效，即使網絡或是主控層發生故障無法進行相關監控，也能夠經過現場管理層完成。

3.3電流互感器參數的選擇

電廠廠用電電氣系統設計是一項系統化的復雜工作，基于不同的用電環境以及用電需求下，使用的電氣設備會存在很大差距，因此，設計人員必須根據電廠的實際情況合理選用電氣設備類型，同時還需要正確設置電氣參數。其中電流互感器作為二次設計中的核心設備之一，其參數設定是否合科學合理，將直接決定電廠電氣系統的運行質量。在對電流互感器參數進行選擇的過程中，具體的注意事項主要有以下幾點：首先，需要根據一次回路的變化對電電路負荷容量進行評估，確定二次回路的調整范圍;其次，還要在設計過程中注意加強各個回路之間的配合度，避免因為二次設計變化而誘發其他的安全問題。

結束語

經過以上分析闡述可以發現，火力發電廠廠用電電氣二次優化設計對于維護電廠電力系統的長期穩定運行具有重要意義。特別是在當前時代背景下，電力系統的作用范圍越來越廣，人們對于電力資源的需求量越來越大，電廠用電系統所承擔的運行壓力也越來越高，只有采取有效措施對電廠廠用電電氣進一步優化，才能有效滿足人們的用電需求，促進電廠的長效健康發展。

參考文獻：

[1]劉晨.火力發電廠濕式電除塵電氣系統的優化設計[J].中國新技術新產品，2017，000（005）：20-20.