新聞主題	保安電源柴油發電機組一次系統圖和工作邏輯

 

摘要：在發電作業中，為了更好的控制和分析，我們習慣性的把電?系統分為?次設備和?次設備，可是有很多的工程師對于電?的?次設備和?次設備的分類理解?分的模糊，甚?區別不開，其實想要弄清電?設備的?次和?次也是?常容易的。一次系統是指由柴油發電機、送電線路、變壓器、斷路器等發電、輸電、變電、配電等設備組成的系統。一次系統是供電系統的主體，是用電負荷的載體，高電壓或大電流是一次系統的主要特點。康明斯公司在本文中教導柴油發電機組操作人員熟悉本職工作范圍內的一次系統概念和應用，以保證供電系統安全經濟穩定運行。

 

一、電氣設備的定義及劃分

 

      電氣設備分一次設備和二次設備，一次設備以高電壓、大電流為主導電回路，二次設備以低電壓、小電流的控制、保護、信號、計量等為回路。我們也可以這樣理解：完成發電-輸電-配電功能的設備叫做一次設備，對一次設備進行控制，保護作用的設備叫做二次設備。特殊設備，如勵磁、整流、調速等裝置，本身包括主導電回路和控制回路，需要更詳細的區分。

1、一次設備

      直接?于?產、輸送和分配電能的?壓電?設備。包括：發電機，勵磁變壓器，勵磁調節裝置，發電機封閉母線，發電機中性點接地裝置，高壓配電系統，輸電線路，廠用電系統，柴油發電機組等。

2、二次設備

      對?次設備的?作進?監測、控制、調節、保護以及為運?維護?員提供運??況或?產指揮信號所需的低壓電?設備。包括：電氣監控系統、勵磁系統、同步系統、直流系統及不間斷電源、通信系統、繼電保護、自動裝置等。

 

 二、一次系統設備選擇與接線

 

1、對于發電機的選擇工作

      在進行發電工作的過程中，對于發電機的選擇至關重要。在對發電機進行選擇時，通常最先進行考慮的是發電機的容量大小。在進行發電機容量的選擇時，需要保證其能夠和柴油機的容量進行相互協調，由此才能夠有效保證發電機在正常運轉中保持一定的穩定性和安全性。電氣一次系統對于發電機的選擇是有著一定的原則的，其中主要包括根據發電機的額定電壓和功率因數進行選擇。

（1）需要進行考慮的是發電機的額定功率和容量能夠和柴油機之間的額定出力進行相互配合

（2）需要進行考慮的是發電機和柴油機兩者之間的連續容量能夠有所配合，這對于兩者在投入使用之時能夠擁有良好的運行效果具有重要意義。

（3）需要進行全面考慮的是發電機和柴油機之間頻率、轉速保持一致。

      根據發電機的選擇原則，進行電氣一次系統的設備選擇工作，不僅能夠有效適應電氣一次系統的良好運行效果，同時還能夠有效保證電氣設備能夠正常投入使用之中。如果用戶對選擇缺乏足夠的專業知識，可請求康明斯發電機廠家協助，其產品實物如圖1所示。

2、電氣主接線

（1）主母線接線工作

      接線問題，是電氣一次系統中的重要內容，對于的正常運行情況具有重要意義，同時還能夠影響到的日常供電效果，對于人們用電情況具體重要影響。電氣主接線是柴油發電機組正常進行供電工作的重要環節，是為了滿足預定的功率運行和傳送工作而進行設計建設的，是能夠將設備之間進行相互連接的重要電路。在電氣中的主接線使用過程中，能夠將的電能進行有效傳送，增強的供電效果。針對電氣主接線的相關配電裝置，最先進行考慮的通常都是電氣系統的穩定性和安全性，這就表明，在進行電氣主母線的接線過程中，需要做好相應的保護措施，保證所進行的相關工作都能夠具有良好的安全性能。主母線接線系統的經濟性、社會性以及電流傳送的穩定性，也是進行電氣主母線連接的重要考察點。針對配電裝置中的接線方式，通常情況下，需要遵循一定的原則，當電氣系統中進行主母線進出線的回路數不超過6回，此時能夠采用雙母線進行接線，這樣做的效果是能夠有效保證電氣系統中主母線連接的安全性。反之，如果進出線的回路數超過6回，則需要使用斷路器的一半進行相應的連接工作，這對于主母線的連接工作具有良好效果。

（2）啟動電源的接線情況

      啟動電源是電氣一次系統中的重要組成部分，對于的正常發電工作具有重要的影響和作用。在對電氣系統中的啟動電源進行接線時，需要綜合考慮到運行過程中的各項問題，尤其是電氣設備所常用的額定電壓情況。當220kV及其之下的電壓裝置在進行運轉的時候，能夠采用的啟動電源接線方式，通常是直接從母線進行連接的，由于配電裝置所使用的電壓較小，且保持在了一定的范圍之內，因而能夠采用較為簡單的接線方式。在運行的過程中，如果各個配電裝置的電壓均較小，則可以使用先前的電壓作為前提基礎，再進行下一步的接線工作，

（3）連接主電纜的工作

      電纜的選擇工作，對于電氣一次系統的設計和運行具有重要意義。在進行電纜的選擇工作時，首先要能夠有效判斷出電氣系統中實際所需要的電纜類型。通常情況下，電纜分為動力電纜、耐火電纜以及阻燃電纜。不同的電纜類型，所能夠產生的效果也是有所不同的，基本結構如圖2所示。在做好電纜的選擇工作之后，還需要進行的重要工序是電纜的鋪設工作。電纜的鋪設方式是較為多樣的，在的主廠房之中，一般選擇架空敷設的方式，而針對廠區內的一般部位，則可以采取綜合管架敷設的方式。

 

圖1  康明斯發電機組工廠設備實物圖

圖2  發電機連接電纜結構圖

 

（1）正常情況下，QF1及分支開關QF11、QF21均處于斷開狀態。

（2）當保安段只有一段失壓且對應段工作電源進線開關QF12或QF22開關跳閘時，柴油機房控制柜發出QF11、QF21合閘指令，且裝置輸出備自投后加速信號，若故障沒有切除，則快速跳閘，同時閉鎖合-QF11（或-QF21）。

（3）開關（-QF12、-QF22）同時跳閘及保安A、B兩段母線同時失電時，柴油發電機組自動啟動，啟動成功后，同時聯鎖開關（-QF12及-QF22）及（-QF11及-QF21）跳閘，發電機組建壓建頻率后，合開關QF1，延時合開關QF11，后延時合開關QF21。

（4）工作電源恢復時，DCS發出解除自啟動命令，控制系統解除QF11，QF21 自動合閘功能，值班運行人員通過DCS斷開保安A段備用進線開關（-QF11），閉合工作電源開關-QF13，合保安A段工作進線開關（-QF12），然后，斷開保安B段備用進線開關（-QF21），閉合工作電源開關-QF23，同時，閉合保安B段工作進線開關（-QF22）可手動啟機，進行開關切換。

 

圖3  保安電源一次柴油發電機組總輸出母線

圖4  保安電源柴油發電機組一次系統圖和工作邏輯圖

 

 

總結：

      綜上所述，我們可知由電??次設備相互連接，構成發電、輸電、配電或進?其他?產過程的電?回路稱為?次回路或?次接線系統。進行一次系統的設計，能夠有效增強的發電效果，逐步提升自身的供電水平，從而為人們日益增長的電力需求提供良好的前提條件。電氣中的主母線接線情況和電氣系統中啟動電源的接線情況，都是電氣一次系統設計的重要內容。

 

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