摘 要 茂名热电厂原用的老式直流系统屏存在结线复杂、维护难题、工作靠得住性差及培植不合理的题目问题，机组节制模式既有齐集节制，又有涣散节制。在革新中，凭据现实情形，接纳了全厂统一铺排的直流系统体式格局，并经过过程剖析、策画，对蓄电池组、充电培植等进行了更新。运行情形声名革新达到了贪图要求，且安好靠得住，维护轻易。
1 老式直流系统屏存在的瑕玷
茂名热电厂原用的直流系统屏为老式直流系统屏(统一屏为双母线结线，接纳直流发电机及硅充电装配)。从超出30 a的运行情形来看，首要存在的瑕玷或不足之处如下。
1.1 双工作母线结线铺排复杂
因直流屏接纳双工作母线结线，6根直流母线水平铺排于屏顶上(凭据节制、旗子记号音响的需要，直流母线上还设有8根小母线)。在统一块屏上，有两组母线的馈线回路或电源与馈线回路相夹杂铺排。当培植泛起干戈不良等缺陷时，经常因结线复杂和培植间距小，而使缺陷难以处置责罚。
1.2 仪表和灯光旗子记号难以维护
老式的直流屏，其屏的正面都不接纳运动门的型式。这样，装于屏面上的仪表、旗子记号灯等培植，经常破碎摧毁后不能替换。
1.3 直流发电机维护工作量和耗能年夜
茂名热电厂原行使同轴电动直流发电机组及GVA型硅整流装配担负直流系统经常负荷及作为蓄电池的核对性充电培植。配有1台Z2-17，15 kW的直流发电机，由J2-62-4，17 kW的电念头带动，当直流电机持续运行时，电念头月耗电量约12 MWh，影响节能降耗，且整流子碳刷易冒火花，需经常维护。当行使GVA型硅充电装配担负直流系统的经常负荷时，因为硅整流装配不能自动调节输出，直流系统负荷突变时(如汽机启动直流油泵)，若不实时调整硅装配的输出，将会导致母线电压偏低，致使蓄电池过放电，严正时影响继电珍爱装配的正常工作。当蓄电池进行核对性放电时，因硅装配为弗成逆式，无法作为蓄电池的放电负载，蓄电池须在空母线的前提下另接电阻作负载进行放电，而母线的倒闸垄断较复杂，随意纰漏泛起讹夺。
1.4 绝缘监察装配步履火速度低
老式直流系统屏接纳电磁式绝缘监察装配反映直流系统的接地状况。从茂名热电厂多年的运行情形来看，该装配能正确反映单极光鲜明显的接地现象，但当南北极的绝缘都下降时，却不能正确反映。
2 新直流屏的贪图原则
茂名热电厂为早期发电厂，机组节制模式接纳原苏联早期形式，即电气系统接纳齐集节制，60年月投运的1号、2号机组，机、炉接纳涣散节制，70年月的3号、4号机组，机、炉接纳齐集节制。是以，对于现代机组通俗接纳的单元机组自力的直流系统体式格局将无法实现，只能凭据该厂的现实情形，接纳全厂统一铺排的直流系统体式格局。
2.1 接线体式格局
新的直流屏接纳单母线分段的接线体式格局，两组蓄电池经联络刀开关进行毗邻。为提防两组蓄电池并列运行，联络刀开关与蓄电池电源刀开关之间应设有闭锁设施。
2.2 屏上培植铺排
做到简单清晰，电源(充电培植和蓄电池)、馈线、事件照明装配铺排于各自的屏上。带有仪表及灯光旗子记号的屏面，行使运动门的型式。
2.3 充电装配
选用可控可逆式硅充装配，执行负荷自动跟踪，担保直流母线的电压质量。当蓄电池进行核对性放电时，硅装配工作于整流的逆变状况，蓄电池不用另接电阻作为放电负载。
2.4 蓄电池组
原则上选用免维护密封式蓄电池，当原GGM-800型蓄电池组经校验后，仍知足直流系统的要求时，可暂不替换。
2.5 绝缘监察装配和馈线开关
原则上选用90年月手艺提高前辈、成熟靠得住的培植。例如，选用由CMOS集成电路组成的ZJJ-1型绝缘监察装配，该装配在直流南北极绝缘均等下降时都能正确步履发信。
3 新直流系统屏的培植选型
3.1 直流系统负荷
经统计，直流系统各类负荷如表1。
因茂名热电厂为中型火力发电厂，且与系统相连，所以蓄电池事件放电时刻考虑为1 h。对于汽轮机润滑油泵，因为是高温、高压机组，故其事件打准时刻为1.0 h，直流润滑油泵的K值取0.8，密封油泵的K值取0.7策画。冲击负荷考虑为1台最年夜合闸电流的断路器合闸。
3.2 蓄电池组的选择
3.2.1 按事件持续放电状况选择
tj=KkQsg/Isg=1.1×307 Ah/306 A=1.1 h
式中 tj——GGM型蓄电池设想时刻，h；
Kk——靠得住因数，取1.1；
Qsg——事件负荷策画容量，Ah；
Isg——事件放电电流，A。
查《电力工程贪图手册》(西北电力贪图院、东北电力贪图院主编)中P769曲线表，得Idj=16.8 A，则
Qe≥36Isg/Idj=(36×306/16.8)Ah=658 Ah
式中 Qe——蓄电池的10 h放电容量，Ah；
Idj——单元容量蓄电池在放电设想时刻内所准许的放电电流，A。
选用720 Ah的蓄电池即可。原选用的蓄电池为GGM-800型可知足要求。
3.2.2 按最年夜冲击电流选择
Qe≥0.78(Isg+Ich)=［0.78×(306+235)］ Ah=422 Ah
凭据策画效果，蓄电池的容量按事件持续放电状况下策画选择。原运行的GGM-800型蓄电池组仍知足负荷的要求。
3.2.3 直流电压水平校验(以GGM-800型为例)
a)按事件放电初期，蓄电池忽然承受放电电流的电压水平验算：
Kcho=Iso/C10=609 A/800 Ah=0.76 h-1
式中 Kcho——单元容量蓄电池放电初期放电系数，h-1。
查GGM型蓄电池短时冲击放电曲线表得：
表1 直流系统各类负荷
负荷名称 策画容量
/kW 经常负荷
/A (事件负荷)/(初期Iso/A 持续Is/A 冲击Ich/A) 事件时刻
/h 事件放电
容量/Ah
经常负荷 7.2 33 33 33 — 1 33
事件照明 25 — 114×0.6 114×0.6 — 1 68
通信备用电源 3 — 14×0.5 14×0.5 — 1 7
热工备用电源 3 — 14×0.5 14×0.5 — 1 7
直流润滑油泵 80×0.8 — 728×0.5 291×0.5 — 1 146
直流密封油泵 20.1×0.7 — 260×0.5 91×0.5 — 1 146
断路器合闸电流 — — — — 235 — —
合计 — 33 609 306 235 — 307
Kcho=0.76 h-1 时，Ucho=1.86 V，则直流母线电压为
N.Ucho=106×1.86 V=197.16 V＞0.85Ue
式中 Ucho——单元容量电池冲击负荷初期端电压，V；
N ——浮充电池个数；
Ue ——直流母线额定电压，V。
b)按事件放电末期，蓄电池再承受冲击负荷时的电压验算：
Km=Is/C10=306 A/800 Ah=0.38 h-1
Kchm=Ich/C10=235 A/800 Ah=0.29 h-1
式中 Km ——单元容量蓄电池持续放电系数，h-1；
Kchm——单元容量蓄电池冲击放电末期放电系数，h-1。
查有关曲线得Uchm=1.72 V，则直流母线电压为
N.Uchm=106×1.72 V=182.32 V
0.80Ue＜N.Uchm＜0.85 Ue
式中 Uchm——单元容量蓄电池冲击负荷末期端电压，V。
从策画效果来看，拔取蓄电池为800 Ah时，按事件放电的末期，蓄电池再承受冲击负荷时，母线电压为182.32 V，能知足断路器的合闸电压要求，但难以知足直流油泵的运行要求(直流油泵运行准许电压局限为(-10%～+10%)Ue间)。蓄电池的容量应选年夜一级为宜，即C10=1 000 Ah。但上述校验为运行中的极端情形，运行中泛起的概率少少，当泛起时可经过过程调整蓄电池组的放电个数来知足直流油泵的运行。故原选用的GGM-800 型蓄电池可知足要求。但原用的GGM-800 型 Ⅰ、Ⅱ组蓄电池运行时刻已达10 a以上，受蓄电池自放电、过放电及电极纯化等影响，蓄电池阴、阳极板脱落渗液严正，电池难以知足充电，靠得住性年夜年夜降低。是以，行使革新机遇将Ⅰ、Ⅱ组蓄电池替换为英国进口的VH34-1000 型免维护蓄电池。
3.2.4 蓄电池的个数
蓄电池个数为： N=230/1.85=124，其中根底电池数为88个，端电池数为36个。
3.3 充电培植的选择
3.3.1 核对性充电培植
3.3.1.1 充电培植的额定电流
a)按事件放电后进行充电的要求选择充电培植，策画公式为：
Ic=1.1Qsg/t+Ijc=1.1×307 Ah/12 h+33A=61 A
式中 Ijc——浮充电培植的工作电流，A；
Ic——充电培植应具备的输出电流，A。
b)考虑核对性充放电，按最年夜充电电流选择，
Ic=0.1Qe+Ijc=(0.1×800+33)A=113 A
故充电培植的额定输出电流应年夜于113 A。
3.3.1.2 充电培植的输出电压局限
对有端电池的直流系统，充电培植的电压应知足蓄电池充电末期的电压选择。即：
Uc=N×Ucm=124×2.4 V=297.6 V
式中 Uc ——充电培植输出电压，V；
Ucm——蓄电池满充电端电压，V。
取最年夜一级，即360 V。
充电培植容量：Pc=IcUcm=113 A×360 V=41 kW。
不考虑选用直流发电机，应选用的硅整流装配为KGCfA-150/360，则额定输出电流为150 A，最高输出电压为360 V。
3.3.2 浮充电培植
浮充电培植持续负荷电流Ifc为Ifc=0.004 2Qe+Ijc=(0.004 2×1 000+33)A=37.2 A
浮充电培植正常工作容量Pfc为Pfc=IfcUcm=37.2 A×360 V=14 kW
相关论文列表