发电厂正常运行时控制直流与动力直流电源的运行方式

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-03
电厂直流系统常见故障及运行

1 概要
电力工业是能源工业的重要组成部分,确保发电设备的安全生产是非常重要的。在我国的发电设备中,火力发电设备占71.8%,是主要的电能生产方式,
除此之外,还有水电设备、核电设备及地热与风力发电设备等。经调查,不同电力设备均存在腐蚀问题 。腐蚀故障轻者使发电设备运行不正常,影响电能质
量,重者引起意外停机而中断电力供应,因此世界各国对电力设备的防腐工作都给予足够的重视。
2 火力发电厂水系统设备的腐蚀火力发电是靠燃煤或燃油/气释放的热能将水加热成蒸汽,来推动汽轮机作功,转化为电能。蒸汽的冷却是由冷却水系统通过凝汽器完成的。为了节约用水,滨海电厂的冷却水通常采用敞开式海水冷却。但因海水是较强的腐蚀介质,必然会对设备产生不同程度的腐蚀。在火力发电厂中,容易产生腐蚀的设备通常是与海水接触的输水管、凝汽器、泵、轴、叶轮、旋转滤网、拦污栅等。腐蚀形式有以下几种:
2.1 电化学腐蚀
钢铁在海水中主要发生氧腐蚀,碳钢是电厂循环水设备主要用材,如输水管道、
水室等。由于海水的强腐蚀性,因此,必须采用相应的保护措施。
2.2 电偶腐蚀
电偶腐蚀是由于具有不同电极电位的材质在介质中电连接造成的,电位负的金属腐蚀加速,而电位正的金属受到保护。如凝汽器的管束和管板多用不同的
材质,并采用胀接方式连接,如黄铜-不锈钢、黄铜-碳钢、白铜-不锈钢、钛-钛的组合形式;旋转滤网的碳钢-不锈钢组合等,在海水介质中,使电位负的金
属加速腐蚀,在火力发电厂此种腐蚀也是常见的 。
2.3 选择性腐蚀
主要是指黄铜在海水中发生的黄铜脱锌腐蚀。产生黄铜脱锌腐蚀的机理主要有两种:一种是锌选择性溶解理论,另一种是溶解-沉积理论。可采用低锌黄
铜或在黄铜中加一定量的砷来抑制黄铜脱锌的腐蚀。
2.4 局部腐蚀
由于海水中活性阴离子Cl的存在,破坏材料表面的钝化膜,形成小阳极大阴极的腐蚀电池,使局部出现孔蚀,缩短设备的使用寿命,造成海水泄漏。与
全面腐蚀相比,局部腐蚀的危害性更大。在碳钢设备内壁涂刷涂料时,要避免局部的破损。另外,在海水介质中要选择耐孔蚀的金属材料。不锈钢是电厂凝汽器管束、管板、泵轴、轴套的可选材之一,一定要选择含钼不锈钢才能避免孔蚀的发生。
2.5 冲刷腐蚀
冲刷腐蚀是由于海水存在一定的流速,而且海水中含有少量的泥砂造成的,常发生在拐弯处和水流直接冲到的位置。此种腐蚀的解决存在一定的难处。
除了以上所列腐蚀形式外,还存在缝隙腐蚀、应力腐蚀等。这里不再叙述。
3、 防护措施
3.1 选择耐蚀材料
选择耐蚀材料,可以从根本上解决腐蚀问题,是大家所希望的。但所花经费太多,实际上不可能把所有的设备都换成贵金属材料。所以,通常在关键部位
选用,如用钛制作凝汽器的管束及管板等。
3.2 阴极保护
阴极保护是防止或减缓设备腐蚀行之有效的方法。根据阴极保护极化电流的来源不同,阴极保护技术分为外加电流的阴极保护和牺牲阳极的阴极保护,
均已成为成熟的技术在工程上得到应用。这两种方法的原理相同,但供给电流的方式不同,各有优缺点。
3.2.1 外加电流的阴极保护
利用直流电源,通过辅助阳极给被保护的金属通以恒定电流,使之阴极极化,以减轻和防止腐蚀。主要优点,输出电流可调,有效保护范围大,大型工程投资费用较小,施工地点集中。缺点是,需要外部电源,平时需专门人员管理。
3.2.2 牺牲阳极的阴极保护
在被保护的金属上连接一种电位更负的金属或合金作为阳极,它与被保护金属在电解质溶液中组成大电池,使被保护金属变成阴极而阴极极化,从而得到保护。主要优点:不需外部电源,不用维护管理,不会对邻近非保护金属构筑物产生干扰腐蚀,在有杂散电流影响的区域,可以起到排流的作用。缺点是:输出电流不易调节,大型工程投资费用较高。
综上所述,无论是由外部电源引入的保护电流还是由电池内产生的电流,都必须达到足够克服和抵消离开金属阳极区的腐蚀电流,也就是说,如果能把腐蚀电流抵消掉等于零,金属腐蚀就停止了。
工程实践表明:防止碳钢循环水管、凝汽器等设备的腐蚀,阴极保护是常采用的较好方法。但为了减少保护面积,节约电能,对碳钢材料的保护常采用阴
极保护与涂层联合的保护方法。国内外火力发电厂大多都采取了相应的措施,如华能大连电厂、华能营口电厂、华能丹东电厂、深圳妈湾电厂、镇江电厂等,
取得较大的经济效益。在阴极保护设计与实施中,保护电流密度的选择、如何使保护电流均匀分布,是十分关键的。另外在对与钛电连接的设备实施阴极保
护时,还要防止钛的氢脆问题,即控制使钛产生氢脆的临界电位值。关于引起钛氢脆的临界电位值究竟是多少,围绕此研究开展了许多工作 。
4、腐蚀经济与管理
腐蚀是材料在各种环境作用下发生的破坏和变质,遍及国民经济各部门,给国民经济带来巨大的损失。根据工业发达国家的调查,每年因腐蚀造成的济损失约占国民生产总值的2%~4%,我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达200亿元。腐蚀的经济损失可分为直接损失和间接损失两大类。直接损失是指更换被腐蚀掉的结构、机器或零件所需的经费和采取防护措施的经费。而间接损失较难估计,通常包括停工、产品损失、降低产品效率、产品的污染以及腐蚀
导致的人身安全事故等所需的费用。材料性能是技术判据,资源、能源和环保即是社会问题,也有经济问题,因此,经济是材料的重要判据。腐蚀即是材料的一种破坏现象,就必须考虑经济问题。搞好腐蚀与防护工作,关系到节约能源、节省材料、保护资源、保护环境、保证正常生产和人身安全,发展新技术等一系列重大的社会和经济问题。为了减少腐蚀的经济损失,以及对腐蚀的失效进行有效分析,须从管理方面从事协调和配合。管理与科技信息具有同样的重要性。



参考文献
[1] 窦照英,电力工业的腐蚀与防护,化学工业出版社,1995.2
[2] 陈强等,湛江发电厂循环水泵的腐蚀防护综合治理,广东电力,
2003,Vol.16,NO.4
[3] 胡学文等,阴极保护防蚀技术在火力发电厂凝汽器上的应用研
究,电力学报,2001,Vol.16,NO.3
[4] 孟超等,阴极保护技术在滨海电厂凝汽器防腐上的应用,腐蚀
科学与防护技术 2001,Vol.13,增刊
[5] 周国定等,电化学方法应用于电力设备防腐蚀,上海电力学院
学报,2001,Vol.17,NO.3
[6] 郭敏,钛的应用与腐蚀,全面腐蚀控制,2000,Vol.14,NO.2


这个是网上找的,看行不。

首先交换局的直流供电系统运行方式采用−48V全浮充供电方式。即在市电正常时,交流市电先经过高频开关电源的整流,然后向蓄电池组浮充并向通信设备供电;
当市电(故障)停电而油机未启动供电前,由蓄电池组放电向通信设备提供直流不间断供电,其允许放电时间一般为1~2h;当油机或市电恢复供电时,直流供电系统先为蓄电池低压限流充电而后转入浮充方式供电。



扩展资料:
发电厂和变电站中的电力操作电源现今采用的都是直流电源,它为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源,是当代电力系统控制、保护的基础。直流屏由交配电单元、充电模块单元、降压硅链单元、直流馈电单元、配电监控单元。
监控模块单元及绝缘监测单元组成。主要应用于电力系统中小型发电厂、水电站、各类变电站,和其他使用直流设备的用户(如石化、矿山、铁路等),适用于开关分合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等场合。
参考资料来源:百度百科-直流供电系统

两路交流输入经交流配电单元选择其中一路交流输入提供给充电模块;充电模块输出稳定的直流,一方面对蓄电池组补充充电和提供合闸输出,另外通过降压单元提供控制输出,为负载提供正常的工作电流;绝缘监测单元可在线监测直流母线和各支路的对地绝缘状况;集中监控单元可实现对交流配电单元、充电模块、直流馈电、绝缘监测单元、直流母线和蓄电池组等运行参数的采集与各单元的控制和管理,并可通过远程接口接受后台操作员的监控。
交流不停电电源(UPS)系统概述
UPS装置主要向下列负荷供电:DCS或计算机监测、监控系统,锅炉安全监视系统、数字式电液调节器、汽轮机监视仪表,汽轮机旁路系统、电能计费系统以及其他自动和保护装置等。
3.1直流系统的运行方式
3.1.1直流电压等级和接线方式
3.1.1.1直流电源按每单元机组设置一组OSP 1200AH富液式铅酸蓄电池。电压为220V,专供动力负荷、直流事故照明负荷、控制、信号、UPS、保护及自动装置专用。
3.1.1.2每机组单元:220伏蓄电池一组,由104只电池组成。单母线接线,每单元配置一台硅整流器,“浮充”或“均衡”充电运行。
3.1.1.3直流馈线采用辐射式接线。
3.1.1.4装设直流系统接地自动检测装置,绝缘监察装置。
3.1.2 220V直流系统的正常运行方式
3.1.2.1#4 220伏蓄电池组与#4硅整流装置并列于#4 220伏直流母线,供给220伏直流负荷。
3.1.2.2#5 220伏蓄电池组与#5硅整流装置并列于#5 220伏直流母线,供给220伏直流负荷。
3.2交流不停电电源系统的正常运行规定
3.2.1不停电交流系统为单相母线制不接地系统。
3.2.2本系统正常由400V工作段供电。经硅整流装置整流成直流电后再送至逆变器,变成220伏交流电源,再经静态开关输出至不停电电源系统母线。
3.2.3 220V直流母线为逆变器的备用电源,正常运行中,直流电源开关,应在合闸状态,当400V工作段失电或硅整流装置故障跳闸时,直流母线自动经隔离二级管向逆变器供电。
3.2.4不停电电源系统交流备用电源引自400V工作段,在逆变器故障或检修时可经旁路隔离变压器、交流调压稳压器、静态开关或旁路维修开关向不停电电源系统母线供电。当逆变器故障或异常时,静态开关自动将UPS切至旁路电源供电,当逆变器恢复正常后,不停电电源系统自动切回逆变器供电方式运行。
3.2.5正常运行时,旁路交流调压稳压器输出电压应在所规定的范围内,否则将调压器切至手动进行调整。

大型发电厂内,每台发电机组的控制直流为110V,动力直流为220V,都采用两组蓄电池一工作一备用方式运行。也有每台机控制110V直流一工作一备用,而220V直流为两台机组合用一个备用蓄电池组。
正常运行时,110V和220V直流都处于浮充电工况运行,充电装置向蓄电池充电并向直流负荷供电。直流负荷瞬间加大时,电池自动处于供电状态。
事故状态下,直流系统由蓄电池供电。一段时间后,电厂内保安电源启动,自动向充电装置供电,蓄电池又处于浮充电运行方式。

  • 电厂控制电源为什么用直流电源而不用交流电源?
    答:存在中断风险。综合以上两点,如果控制电源使用直流,则当正常工作电源中断后,电池电源可以无中断的供给控制电路,中间没有切换时间,也没有经过任何逆变之类的变换电路,可靠性最高。所以电厂控制电源选择使用直流电源。
  • 电厂运行中直流系统起什么作用
    答:直流系统也叫直流屏,用于配电系统开关分合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等。电厂和变电站中的电力操作电源现今采用的都是直流电源,它为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源,是当代电力系统...
  • 电厂里面的直流系统电源从哪里来?
    答:电厂用的直流主要是220V和110V的。主要供给一下事故情况下必须保证的电源:如主机油泵、事故照明、各断路器控制电源、DCS控制系统电源,等等等等。220V和110V直流没有从6KV直接变过来的。一般是电厂380V厂用电经过整流器、逆变...
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    答:2、发电厂中一般机、炉的附属设备都是采用交流电动机拖动的,但是这些电机的控制和合闸电源有好多会采用直流电源,为的是稳定、可靠。其实电厂的直流电源大都是采用蓄电池组,采用浮充电方式运行,正常时通过交流常用电整流后...
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    答:在发电厂和变电所中,直流系统在正常情况下为控制信号、继电保护、自动装置、断路器跳合闸操作回路等提供可靠的直流电源,当发生交流电源消失事故情况下为事故照明、交流不停电电源和事故润滑油泵等提供直流电源。直流系统可靠...
  • 在发电厂和变电所中,高压系统的控制回路是用直流系统还是交流系_百度知 ...
    答:直流系统。发电厂(powerplant)又称发电站,是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。在发电厂和变电所中,高压系统的控制回路是用直流系统。直流系统是电源设备。是为变电站内信号及远动设备、保护及...
  • 300MW火力发电厂中,我很搞不懂直流系统 和UPS系统的作用。直流系统是包...
    答:一旦有直流接地,应当有故障报警,运行人员应当查找故障点并排除接地故障;UPS为机组交流不停电电源,为机组在事故停机时向必须的重要仪表、自动化控制及电动阀门提供交流电源,保证机组能够正常停机。