柴油发电机自启动在水电站的应用.doc

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1、柴油发电机自启动在水电站的应用　　【摘要】简要介绍了水电站柴油发电机自启动的重要性，在系统故障全站失压的情况下，自动启动柴油发电机带厂用电，保证电站正常生产和防汛用电安全，避免发生恶性事故。经过清溪电站柴油发电机改造，介绍柴油机备用电源自启动的实现进行分析。　　【关键词】清溪水电站；柴油发电机自启动；事故备用电源；厂用电；智能控制　　引言　　在水电站厂用备用电源的可靠性至关重要，当系统发生事故或其它原因导致全厂失压，如不能及时恢复厂用电源，会影响水电站的安全生产，如何在最短时间内恢复厂用电，本文提出采用柴油发电机自启动的实现是恢复

2、厂用电的一种快速可靠措施。现阶段水力发电逐渐走向“远程集控，少人维护”的新型管理模式，对水电站自动化、智能化程度要求逐渐提高，而过去的柴油机操作复杂、需人员多、整个流程时间长，容易产生误操作。所以那样的柴油发电机不再适应现代企业的发展要求，所以对厂用电系统备用柴油发电机实现自动启动控制是很有必要的。　　概况：以清溪水电站为例，电站位于贵州省绥阳县青杠塘境内，于2009年7月1日正式投入商业运行，装机2x14MW，多年平均流量23.3m2s，2台总装机容量28MW，多年平均发电量9670KW.h，年利用小时3450h，水库总库容97

3、80万m3，正常蓄水位615.0m，兴利库容4530万m3，死水位598.0m，死库容3850万m3。　　电站出线电压110KV，母线接线方式为单母线，通过两回110KV线路接入系统，与系统够成∏型接线运行，母线承担着系统过流母线，是接入境内唯一的110kV桐-正线上，如下图1所示。对于只有单一送出线的清溪水电站来说，系统相对薄弱，特别是雷雨天气，系统易出现故障保护动作，导致清溪电站全站失压，柴油发电机作为厂用电系统备用电源非常重要；　　图1清溪电站主接线　　1、厂用电系统概况　　厂用电系统由两台厂用10kV断路器、三台厂用400

4、V失压联跳断路器411DL、410DL、412DL、两台10kV厂用变压器、两段厂用400V母线、两组厂房400V配电开关柜、三台400V坝区断路器431DL、455DL、两组400V坝区配电开关柜及1台400V厂用系统备用柴油发电机组成。电站柴油发电机设计安装位于坝区400V配电室距离厂房300米，当系统发生故障线路开关跳闸，导致全厂失压，需要派两名人员到大坝柴油发电机房手动启动柴油发电机，柴油发电机带厂用电正常需要经过一系列复杂的操作，操作需时间长，柴油发民电机启动后时刻监视柴油发电机的电压、频率，需手动调整柴油机给油量，工作

5、极为不便，为了减轻人员的工作量，解放人手，操作简单，2012年2月电站对柴油发电机进行自启动改造。　　2、柴油发电机改造前的运行说明　　2.1如图2所示，厂用电I段、II段分段运行，厂用电线联410开关断开；2.2厂用电I段431ZKK开关合和II段455ZKK开关其中一个合上；坝区1ZKK和2ZKK开关其中一个合上，16ZKK合上，母线联络11ZKK合上，柴油发电机出口开关拉开；2.3正常运行时，坝区400VI段、II段电源均由厂房厂用电I段431ZKK引至大坝经1ZKK开关提供；2.4全厂失压时，确保410、411、412开关

6、确已断开，拉开厂用电I段431ZKK开关，手动启动柴油发电机升压正常，合上坝区柴油发电机出口开关，合上大坝2ZKK开关，合上厂房400VII段455ZKK开关，合上400VI段II段410母联开关，此时保安电源由坝区柴油发电机提供。　　3、改造前存在的问题分析　　柴油发电机安装在大坝距离厂房300m，当系统发生故障，需要开柴油机带厂用电，存在问题如下：　　3.1由于手动启动，起启时间长，调节不便；3.2当启动正常需要带负荷时，操作的开关较多，如合上坝区柴油发电机出口开关，合上大坝2ZKK开关，合上厂房400VII段455ZKK开关

7、，由于操作开关较多容易造成误操作；3.3在电站人员少，新手多的情况下，启动柴油机最少需要两个人，在柴油机带上负荷后，柴油机启动正常后随时监视电压、频率的变化，厂用负荷发生变化需及时调整，调节困难。3.4停机前，先卸去负荷，然后调节调速器操纵手柄，降低转速，运转3-5min后再拨动停车手柄停车，这样要求熟悉设备者操作。　　4、柴油发电机改进措施及自启动的实现　　在发电机出口加装一台SYK1系列的自动转换开关。该开关可实现Ⅰ路厂用电源失电后自动接通Ⅱ路备用电源，Ⅰ路市电带电后自动断开Ⅱ路备用电源，当Ⅰ路接厂用电检测电源，Ⅱ路接柴油发电

8、机出口，即可实现厂用电消失后，柴油发电机自动合闸，当厂用电恢复后，柴油发电机自动分闸。　　实现柴油发电机的自动启停，还需和控制回路进行配合，通过选用XHZ820B-1系列控制器和电子调速器，对柴油发电机控制系统进行改造，自动转换开关辅助接点将柴油发