下面是小编给大家带来沙角C电厂厂用电结线分析,本文共7篇,一起来阅读吧,希望对您有所帮助。

篇1:沙角C电厂厂用电结线分析
沙角C电厂厂用电结线分析
摘 要 660MW大机组厂用电结线目前在国内仍处于探索阶段,特别是对于660MW及以上大型机组是否装设发电机出口开关及装设发电机出口开关的结线方式仍处于讨论中。广东沙角C电厂3×660MW机组是总承包工程,3台机组均装设发电机出口开关。沙角C电厂用电结线方案选择过程、设计原则、厂用电系统电压等级及切换和开关设备选型可作为我国600MW大机组的厂用电结线借鉴。1 方案选择
沙角C电厂(简称沙角C厂)有3台660MW机组,每台机组发出的电能都是经各自的主变压器升压至500kV,由500kV变电站进入广东省主网。发电机机端电压为19kV,主变压器为Yo/△接线,每台机有2台容量各为44MVA的△/Yo接线高压厂用工作变压器,2台高压厂用工作变压器各带一10kV机组段。全厂设1台容量为44MVA的高压厂用备用变压器及设高压厂用公用段10kV两段。厂用电接线如图1所示。对于这样一种结线,在工程谈判阶段业主和设计院曾就电厂的厂用电结线作了两个方案比较。
方案一:全厂设高压厂用起动/备用变压器,而不设发电机开关;
方案二:每台机装设发电机开关,而全厂只设1台容量较小的高压厂用备用变压器。
方案二的优点是:
a)机组正常起、停不需切换厂用电,只需操作发电机开关,厂用电可靠性高。
b)机组在发生发电机开关以内故障时(如发电机、汽机、锅炉故障),只需跳开发电机开关,厂用电源不会消失,也不需切换,提高了厂用电的可靠性,同时减轻了操作人员的工作量和紧张度。这一点在沙角C厂的调试过程中,表现非常突出。同时对于国内大型机组采用一机只配一主操作员和一副操作员的值班方式非常有益。
c)对保护主变压器、高压厂用工作变压器有利。对于主变压器、高压厂用工作变压器发生内部故障时,由于发电机励磁电流衰减需要一定时间,在发电机-变压器组保护动作切除主变压器高压侧断路器后,发电机在励磁电流衰减阶段仍向故障点供电,而装设发电机开关后由于能快速切开发电机开关,而使主变压器受到更好的保护,这一点对于大型机组非常有利。
d)发电机开关以内故障只需跳开发电机开关,不需跳主变压器高压侧500kV开关,对系统的电网结构影响较小,对电网有利。
方案一无上述优点。
对于方案二,当时我们主要担心发电机开关价格昂贵,增加工程投资,以及发电机开关质量不可靠,增加故障机会。对于工程投资的比较是如果不装设发电机开关,按目前国内大型火力发电厂设计规程要求的2台600MW机组需配2台高压厂用起动/备用变压器的原则,沙角C厂则要配4台较大容量起动/备用变压器,且由于条件所限,起动/备用变压器的电源只能从沙角A厂220kV系统引接。因而,方案一需增加220kVGIS间隔4个,220kV电缆4根,220kV级的较大容量起动/备用变压器4台;方案二需增加33kV电缆1根,33kV级的较小备用变压器1台,发电机开关3台。方案一的投资可能超过方案二。对发电机开关质量问题,经调查了解,当时GEC-ALSTHOM公司法国里昂开关厂生产的空气断路器,额定电流33.7kA,额定开断电流180kA,这种断路器已供应美国、法国许多大型核电站使用,运行良好。
因此,我们最终选择了方案二,并选用了GEC-ALSTHOM公司的PKG2C空气断路器。目前这种断路器经在沙角C厂多年的运行,上百次的动作,证明其性能良好。
沙角C厂发电机开关的主要技术参数:
型号
灭弧介质
额定电流
额定电压
额定频率
额定对称开断电流
额定不对称开断电流
额定短路关合电流
额定短时承受电流
对地工频耐压
雷电冲击耐压峰值
额定开断时间
额定负载下操作顺序
正常操作压力
最低操作压力 PKG2C
压缩空气
33.7kA
21kV
50Hz
180kA
340kA
509kA
275kA
70kV/min
170kV
0.1s
CO―30min―CO
3.34MPa
3.00MPa
2 设计原则
2.1 高压厂用工作变压器的容量设计
GEC-ALSTHOM公司对高压厂用工作变压器容量的设计原则为:
a)带单机负荷的一半,加1台电动给水泵再加公用厂用负荷的一半;
b)提供单机辅助负荷一半,再加2台电动给水泵。
2.2 备用变压器容量设计
备用变压器的容量选择同高压厂用工作变压器容量。
2.3 10kV厂用电系统运行方式的设计
由于受备用变压器容量所限,备用变压器在同一时间内只能带1段10kV公用段及1段10kV机组段,因此要求在正常情况下公用段尽量由某2台正常运行机组的高压厂用工作变压器各带1段。同时为防止不同机组的10kV段通过公用段并列,在各机组机组段至公用段的联络开关上有电气闭锁。
2.4 10kV厂用电源事故切换
10kV厂用电源事故切换采用自动慢切换,当正在向1段10kV公用段供电的10kV机组段由电压继电器判断为失压,且保护是反应非10kV母线段上故障时,在确认10kV机组段进线开关已跳开后,将会起动自动慢切换,经5s延时,将备用变压器低压侧10kV开关合上,从而恢复该机组段和原由它供电的公用段的供电。当保护是反应10kV母线段上故障时,则不起动自动慢切换。自动慢切换是采用传统的中间继电器和时间继电器通过硬接线来实现的。虽然备用变压器下接10kV公用段A和10kV公用段B,但由于备用变压器容量有限,在同一时间内备用变压器只能带1段公用段,从备用变压器来的10kV公用段A进线开关和10kV公用段B进线开关之间有电气闭锁,防止2个开关同时合上。同样,虽然各机组的10kV机组段各段与相应的10kV公用段各段都有联络断路器连接,但为防止正常情况下不同机组的10kV机组段通过10kV公用段并列,相互之间设有闭锁,防止同一时间2台机的10kV机组段向同一10kV公用段供电。正常情况下,厂用电源的手动切换及由备用变压器供电转为正常供电时厂用电的短时并列供电,要通过手动经同期装置进行,并经200ms延时自动跳开另一开关。
由上可知,由于备用变压器受容量及上述运行方式的限制,在事故情况下只能向1段公用段及当时向该公用段供电的机组段供电,因而事故情况下后备电源只能保证机组50%的负荷。而且,如果当时该机组段未带1段公用段,则后备电源将不能向机组提供厂用电源。如果该机组又失去全部厂用电,则需要靠柴油机组来保障机组的安全。因此,该种接线对柴油机组要求较高,而目前沙角C厂使用的柴油机组质量较好,经受了很多次起动的.考验。
由上可见,备用变压器主要是作为全厂的1个由系统来供电的用于机组停机或停机后的安全电源
,且对其中的1台机组起不到提供后备电源的作用。
3 厂用电系统电压等级及切换
3.1 厂用电系统电压等级
目前沙角C厂厂用电有3个电压等级:10kV电压,3kV电压,380V电压。其中10kV系统、3kV系统为中阻接地,380V系统为不接地系统。380V的照明用电和其他需要中性点接地的380V/220V系统,采用△/Yo的变压器来产生。
3.2 各级电压的切换
10kV系统如前所述有电源自动慢速切换。3kV系统机组2段之间、3kV系统公用2段之间有联络开关,联络开关之间不带同期和自动切换。当需要切换电源时只能通过手动切换。
380V系统机组锅炉、汽机、除尘各有2段,公用段也有2段,2段之间有联络开关,联络开关之间不带同期和自动切换。当需要切换电源时只能通过手动切换。
4 开关设备型式
10kV系统开关全部采用真空开关,型号HWX。
3kV系统的进线开关采用真空开关,馈线采用F-C回路,型号HMC1172。
380V系统的进线开关采用空气开关,接触器、熔断器。
5 结束语
沙角C厂厂用电结线采用装设发电机开关的接线型式,机组正常启停不需要切换厂用电,在遇到发电机开关以内的故障如发电机、汽轮机、锅炉故障时,只须跳开发电机开关,不需要切换厂用电,厂用电扰动小,可靠性提高,减轻运行人员的工作量,特别是故障情况下的工作量,给运行人员带来极大便利,受到电厂运行人员欢迎。尤其是机组在调试过程中,大部分的机组跳机都是来自锅炉和汽机,这一点在沙角C厂表现非常突出。沙角C厂调试过程中上百次的跳机绝大部分都是锅炉和汽厂调试过程中上百次的跳机绝大部分都是锅炉和汽机引起的。沙角C厂由于后备电源作用较组的正确起动要求较高,应选用高可靠起动的柴油机。目前,沙角C厂厂用电结线的缺点是由于只有1台备用变压器且自动投入只对带公用段的机组,而使第3台机的10kV段不能得到后备电源,降低了该台机厂用电的可靠性。在装设发电机出口开关下采用2台机组和1台后备变压器,该台备用变压器容量大于或等于1台高压厂用变压器的容量,或改善备用电源自动切换回路或设专门备用段较为合适。目前台山电厂的评标方案就是采用前一方案的。
作者:广东省电力设计研究院 陈华民
篇2:沙角C电厂厂用电结线分析
沙角C电厂厂用电结线分析
摘 要 660MW大机组厂用电结线目前在国内仍处于探索阶段,特别是对于660MW及以上大型机组是否装设发电机出口开关及装设发电机出口开关的结线方式仍处于讨论中。广东沙角C电厂3×660MW机组是总承包工程,3台机组均装设发电机出口开关。沙角C电厂用电结线方案选择过程、设计原则、厂用电系统电压等级及切换和开关设备选型可作为我国600MW大机组的厂用电结线借鉴。
1 方案选择
沙角C电厂(简称沙角C厂)有3台660MW机组,每台机组发出的电能都是经各自的主变压器升压至500kV,由500kV变电站进入广东省主网。发电机机端电压为19kV,主变压器为Yo/△接线,每台机有2台容量各为44MVA的△/Yo接线高压厂用工作变压器,2台高压厂用工作变压器各带一10kV机组段。全厂设1台容量为44MVA的高压厂用备用变压器及设高压厂用公用段10kV两段。厂用电接线如图1所示。对于这样一种结线,在工程谈判阶段业主和设计院曾就电厂的厂用电结线作了两个方案比较。
方案一:全厂设高压厂用起动/备用变压器,而不设发电机开关;
方案二:每台机装设发电机开关,而全厂只设1台容量较小的高压厂用备用变压器。
方案二的'优点是:
a)机组正常起、停不需切换厂用电,只需操作发电机开关,厂用电可靠性高。
b)机组在发生发电机开关以内故障时(如发电机、汽机、锅炉故障),只需跳开发电机开关,厂用电源不会消失,也不需切换,提高了厂用电的可靠性,同时减轻了操作人员的工作量和紧张度。这一点在沙角C厂的调试过程中,表现非常突出。同时对于国内大型机组采用一机只配一主操作员和一副操作员的值班方式非常有益。
c)对保护主变压器、高压厂用工作变压器有利。对于主变压器、高压厂用工作变压器发生内部故障时,由于发电机励磁电流衰减需要一定时间,在发电机-变压器组保护动作切除主变压器高压侧断路器后,发电机在励磁电流衰减阶段仍向故障点供电,而装设发电机开关后由于能快速切开发电机开关,而使主变压器受到更好的保护,这一点对于大型机组非常有利。
d)发电机开关以内故障只需跳开发电机开关,不需跳主变压器高压侧500kV开关,对系统的电网结构影响较小,对电网有利。
方案一无上述优点。
对于方案二,当时我们主要担心发电机开关价格昂贵,增加工程投资,以及发电机开关质量不可靠,增加故障机会。对于工程投资的比较是如果不装设发电机开关,按目前国内大型火力发电厂设计规程要求的2台600MW机组需配2台高压厂用起动/备用变压器的原则,沙角C厂则要配4台较大容量起动/备用变压器,且由于条件所限,起动/备用变压器的电源只能从沙角A厂220kV系统引接。因而,方案一需增加220kVGIS间隔4个,220kV电缆4根,220kV级的较大容量起动/备用变压器4台;方案二需增加33kV电缆1根,33kV级的较小备用变压器1台,发电机开关3台。方案一的投资可能超过方案二。对发电机开关质量问题,经调查了解,当时GEC-ALSTHOM公司法国里昂开关厂生
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篇3:沙角C电厂厂用电结线分析
沙角C电厂厂用电结线分析
摘 要 660MW大机组厂用电结线目前在国内仍处于探索阶段,特别是对于660MW及以上大型机组是否装设发电机出口开关及装设发电机出口开关的结线方式仍处于讨论中。广东沙角C电厂3×660MW机组是总承包工程,3台机组均装设发电机出口开关。沙角C电厂用电结线方案选择过程、设计原则、厂用电系统电压等级及切换和开关设备选型可作为我国600MW大机组的厂用电结线借鉴。1 方案选择
沙角C电厂(简称沙角C厂)有3台660MW机组,每台机组发出的电能都是经各自的主变压器升压至500kV,由500kV变电站进入广东省主网。发电机机端电压为19kV,主变压器为Yo/△接线,每台机有2台容量各为44MVA的△/Yo接线高压厂用工作变压器,2台高压厂用工作变压器各带一10kV机组段。全厂设1台容量为44MVA的高压厂用备用变压器及设高压厂用公用段10kV两段。厂用电接线如图1所示。对于这样一种结线,在工程谈判阶段业主和设计院曾就电厂的'厂用电结线作了两个方案比较。
方案一:全厂设高压厂用起动/备用变压器,而不设发电机开关;
方案二:每台机装设发电机开关,而全厂只设1台容量较小的高压厂用备用变压器。
方案二的优点是:
a)机组正常起、停不需切换厂用电,只需操作发电机开关,厂用电可靠性高。
b)机组在发生发电机开关以内故障时(如发电机、汽机、锅炉故障),只需跳开发电机开关,厂用电源不会消失,也不需切换,提高了厂用电的可靠性,同时减轻了操作人员的工作量和紧张度。这一点在沙角C厂的调试过程中,表现非常突出。同时对于国内大型机组采用一机只配一主操作员和一副操作员的值班方式非常有益。
c)对保护主变压器、高压厂用工作变压器有利。对于主变压器、高压厂用工作变压器发生内部故障时,由于发电机励磁电流衰减需要一定时间,在发电机-变压器组保护动作切除主变压器高压侧断路器后,发电机在励磁电流衰减阶段仍向故障点供电,而装设发电机开关后由于能快速切开发电机开关,而使主变压器受到更好的保护,这一点对于大型机组非常有利。
d)发电机开关以内故障只需跳开发电机开关,不需跳主变压器高压侧500kV开关,对系统的电网结构影响较小,对电网有利。
方案一无上述优点。
对于方案二,当时我们主要担心发电机开关价格昂贵,增加工程投资,以及发电机开关质量不可靠,增加故障机会。对于工程投资的比较是如果不装设发电机开关,按目前国内大型火力发电厂设计规程要求的2台600MW机组需配2台高压厂用起动/备用变压器的原则,沙角C厂则要配4台较大容量起动/备用变压器,且由于条件所限,起动/备用变压器的电源只能从沙角A厂220kV系统引接。因而,方案一需增加220kVGIS间隔4个,220kV电缆4根,220kV级的较大容量起动/备用变压器4台;方案二需增加33kV电缆1根,33kV级的较小备用变压器1台,发电机开关3台。方案一的投资可能超过方案二。对发电机开关质量问题,经调查了解,当时GEC-ALSTHOM公司法国里昂开关厂生产的空气断路器,额定电流33.7kA,额定开断电流180kA,这种断路器已供应美国、法国许多大型核电站使用,运行良好。
因此,我们最终选择了方案二,并选用了GEC-ALSTHOM公司的PKG2C空气断路器。目前这种断路器经在沙角C厂多年的运行,上百次的动作,证明其性能良好。
沙角C厂发电机开关的主要技术参数:
型号
灭弧介质
额定电流
额定电压
额定频率
额定对称开断电流
额定不对称开断电流
额定短路关合电流
额定短时承受电流
对地工频耐压
雷电冲击耐压峰值
额定开断时间
额定负载下操作顺序
正常操作压力
最低操作压力 PKG2C
压缩空气
33.7kA
21kV
50Hz
180kA
340kA
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篇4:沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改
沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改
摘 要 沙角C电厂3台发电机组的S.O.E存在输入信号路径中间环节多,通道分配不合理,部分已定义的通道端子未接线,部分已定义的通道信号定值空缺,部分关键信号未引进S.O.E等问题。造成S.O.E未能对机组事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据。针对存在的问题,进行了相应的整改措施,如取消多余的中间环节,补齐MFT全部始发条件,增加炉水循环泵跳闸信号,增加炉膛层火焰消失信号,增加重要辅机跳闸的始发条件等。实践证明,改造后的S.O.E能准确地捕捉到事故停机的始发原因。沙角发电总厂C厂(以下简称沙角C电厂)工程全套引进技术设备,建设规模包括3台额定功率为660 MW,最大保证出力为696 MW的亚临界冲动凝汽式汽轮发电机组。其机组为目前我国最大的燃煤机组,具有参数高、系统复杂等特点,而且运行工作人员少,因此,事故顺序记录对于指导检修人员及时排除事故显得特别重要,并直接影响机组的商业运行。
1 S.O.E.的结构及运行状况
沙角C电厂3台机组均采用英国ROCHESTER公司生产的ISM-1型事故顺序记录仪,主要包括电源供电单元(FCU)、信号输入端子板(ITP)、事故虏获单元(ECU)、通信单元(CIU)、打印机和设备间相互连接用的同轴电缆及光纤等。每台机组的S.O.E.提供信号输入通道256个,已定义输入通道255个,主要包括电气保护信号、重要辅机运行状态/跳闸状态信号、电调部分的汽轮机跳闸的始发条件、锅炉MFT始发条件和机、炉部分设备的运行参数等。在机组商业运行过程中,S.O.E.多次出现未能对机组的事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据的情况,延长了机组的消缺时间,影响了机组的安全、经济运行。
2 主要存在的问题
2.1 信号输入路径中间环节多
沙角C电厂S.O.E.输入信号基本上从最近距离的地方引进,造成信号输入路经中间转换环节增多,如锅炉跳闸信号的S.O.E.输入路径为:FSSS→中间继电器柜→DCS输入端子→S.O.E.输入端子。更合理的信号输入路径应为FSSS→S.O.E.输入端子。由于信号输入中间环节多,当通道定义为常闭接点输入时,系统误动作次数将会增加;当通道定义为常开接点输入时,将增大系统拒动的可能性。这些都会影响S.O.E.提供准确的事故线索。另一方面,信号输入中间环节多也增大了检修人员对其它系统的维护难度。
2.2 通道分配不合理
2.2.1 引进了辅机在运行信号
每台机组的S.O.E.不仅引进了各台凝结水泵、凝汽器抽气泵、锅炉给水泵、循环水泵、工业水泵已跳闸信号,而且引进了上述各辅机在运行的状态信号,而绝大部分辅机的运行信号是无助于机组的事故分析的。
2.2.2 输入信号重复
对于6台低压加热器、3台高压加热器等,S.O.E.不仅冗余地引进了容器液位高异常信号(差压开关送出),而且相对地引进了液位高异常继电器已动作信号。相当于S.O.E.定义4个通道监视同一容器的同一异常液位。
2.3 部分已定义的通道端子未接线
2号机组S.O.E.输入通道索引号为19~24,这6个通道分别定义为给水中间水箱水位非常低、公共服务气压力低、燃油箱液位非常低等,但端子板上均未接线。
2.4 部分已定义的通道信号定值空缺
在255个已定义输入通道中,现有的定值一览表未能提供明确定值的共有36个,其中包括定子冷却水出口温度非常高、引风机轴承温度高等。
2.5 部分关键信号未引进S.O.E.
如S.O.E.只引进了一个炉膛压力高差压开关接点,而未引进炉膛压力非常高(三取二信号,MFT始发条件)信号;只引进了汽包水位高I值和低I值的报警信号,而未引进作为MFT条件的汽包水位非常高(三取二综合信号)和汽包水位非常低(三取二综合信号)信号。
3 造成缺陷的原因分析
造成缺陷主要有4方面的原因:
a)工程建设采用总承包方式,承包方面为了节省设备开支,尽可能减少电缆铺放长度,从而导致部分信号从附近机柜并接,造成信号输入路径中间环节多。
b)由于工程建设分工是CE负责锅炉岛部分建设,GA负责机、电及公用系统部分建设,GA在机组S.O.E.通道分配上明显未作全盘考虑,绝大部分通道定义给汽机及辅助系统、发电机及发变组,而锅炉部分重要信号却未能引进S.O.E.。
c)监理不力是以上2项既成事实的主要原因,而移交资料不齐全说明验收工作有漏洞。
d)部分主要辅机现在实际运行出力未能达到原设计要求,从而容易触发事故停机,这是S.O.E.原设计点组态时未能充分考虑到的,使S.O.E.在这方面引进的信号不够充足。
4 整改策略
a)全面核实每个输入信号的`合理输入路径,取消多余的中间环节。
b)补齐MFT全部始发条件:
1)增加炉膛压力非常高信号,取自FSSS“三取二”综合信号;
2)增加炉膛压力非常低信号,取自FSSS“三取二”综合信号;
3)增加汽包水位非常高信号,取自FSSS“三取二”综合信号;
4)增加汽包水位非常低信号,取自FSSS“三取二”综合信号;
5)增加一次风压对炉膛压力差压低磨煤机全路信号,差压信号取自FSSS。
c)增加每台炉水循环泵跳闸信号,信号取自电气动力箱。
d)增加炉膛层火焰消失信号,信号取自FSSS。增加层火焰消失信号,能为灭火事故分析提供正确的分析方向。
e)增加部分重要辅机跳闸的始发条件:
1)增加每台磨煤机密封风压对冷风管风压差低信号,取自FSSS,是跳磨煤机的条件;
2)增加每台磨煤机的给煤机已停运信号,取自FSSS,是延时跳磨煤机的条件;
3)增加每台给水泵跳闸的始发条件:包括润滑油压低,压加级平衡管温高,液力耦合器轴承温度高,给水泵进出口差压低等,信号分别取自给水泵保护回路和DCS。
5 结束语
改造后的S.O.E.的通道分配合理、引进信号齐全。实践证明,2号机组在10月份小修期间实施S.O.E.改造后,对机组的每次事故停机,S.O.E.都准确地捕捉到始发原因,对机组安全、经济运行起到积极作用。3月份1号机组小修期间又对1号机组的S.O.E.实施改造,同样取得很好的效果。
作者:陈锐民 王敬光 宁立明 谭伟
篇5:沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改
沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改
摘 要 沙角C电厂3台发电机组的S.O.E存在输入信号路径中间环节多,通道分配不合理,部分已定义的通道端子未接线,部分已定义的通道信号定值空缺,部分关键信号未引进S.O.E等问题。造成S.O.E未能对机组事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据。针对存在的问题,进行了相应的整改措施,如取消多余的中间环节,补齐MFT全部始发条件,增加炉水循环泵跳闸信号,增加炉膛层火焰消失信号,增加重要辅机跳闸的始发条件等。实践证明,改造后的S.O.E能准确地捕捉到事故停机的始发原因。沙角发电总厂C厂(以下简称沙角C电厂)工程全套引进技术设备,建设规模包括3台额定功率为660 MW,最大保证出力为696 MW的亚临界冲动凝汽式汽轮发电机组。其机组为目前我国最大的燃煤机组,具有参数高、系统复杂等特点,而且运行工作人员少,因此,事故顺序记录对于指导检修人员及时排除事故显得特别重要,并直接影响机组的商业运行。
1 S.O.E.的结构及运行状况
沙角C电厂3台机组均采用英国ROCHESTER公司生产的ISM-1型事故顺序记录仪,主要包括电源供电单元(FCU)、信号输入端子板(ITP)、事故虏获单元(ECU)、通信单元(CIU)、打印机和设备间相互连接用的同轴电缆及光纤等。每台机组的S.O.E.提供信号输入通道256个,已定义输入通道255个,主要包括电气保护信号、重要辅机运行状态/跳闸状态信号、电调部分的`汽轮机跳闸的始发条件、锅炉MFT始发条件和机、炉部分设备的运行参数等。在机组商业运行过程中,S.O.E.多次出现未能对机组的事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据的情况,延长了机组的消缺时间,影响了机组的安全、经济运行。
2 主要存在的问题
2.1 信号输入路径中间环节多
沙角C电厂S.O.E.输入信号基本上从最近距离的地方引进,造成信号输入路经中间转换环节增多,如锅炉跳闸信号的S.O.E.输入路径为:FSSS→中间继电器柜→DCS输入端子→S.O.E.输入端子。更合理的信号输入路径应为FSSS→S.O.E.输入端子。由于信号输入中间环节多,当通道定义为常闭接点输入时,系统误动作次数将会增加;当通道定义为常开接点输入时,将增大系统拒动的可能性。这些都会影响S.O.E.提供准确的事故线索。另一方面,信号输入中间环节多也增大了检修人员对其它系统的维护难度。
2.2 通道分配不合理
2.2.1 引进了辅机在运行信号
每台机组的S.O.E.不仅引进了各台凝结水泵、凝汽器抽气泵、锅炉给水泵、循环水泵、工业水泵已跳闸信号,而且引进了上述各辅机在运行的状态信号,而绝大部分辅机的运行信号是无助于机组的事故分析的。
2.2.2 输入信号重复
对于6台低压加热器、3台高压加热器等,S.O.E.不仅冗余地引进了容器液位高异常信号(差压开关送出),而且相对地引进了液位高异常继电器已动作信号。相当于S.O.E.定义4个通道监视同一容器的同一异常液位。
2.3 部分已定义的通道端子未接线
2号机组S.O.E.输入通道索引号为19~24,这6个通道分别定义为给水中间水箱水位非常低、公共服务气压力低、燃油箱液位非常低等,但端子板上均未接线。
2.4 部分已定义的通道信号定值空缺
在255个已定义输入通道中,现有的定值一览表未能提供明确定值的共有36个,其中包括定子冷却水出口温度非常高、引风机轴承温度高等。
2.5 部分关键信号未引进S.O.E.
如S.O.E.只引进了一个炉膛压力高差压开关接点,而未引进炉膛压力非常高(三取二信号,MFT始发条件)信号;只引进了汽包水位高I值和低I值的报警信号,而未引进作为MFT条件的汽包水位非常高(三取二综合信号)和汽包水位非常低(三取二综合信号)信号。
3 造成缺陷的原因分析
造成缺陷主要有4方面的原因:
a)工程建设采用总承包方式,承包方面为了节省设备开支,尽可能减少电缆铺放长度,从而导致部分信号从附近机柜并接,造成信号输入路径中间环节多。
b)由于工程建设分工是CE负责锅炉岛部分建设,GA负责机、电及公用系统部分建设,GA在机组S.O.E.通道
[1] [2]
篇6:沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改
沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改
摘 要 沙角C电厂3台发电机组的S.O.E存在输入信号路径中间环节多,通道分配不合理,部分已定义的通道端子未接线,部分已定义的通道信号定值空缺,部分关键信号未引进S.O.E等问题。造成S.O.E未能对机组事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据。针对存在的问题,进行了相应的整改措施,如取消多余的中间环节,补齐MFT全部始发条件,增加炉水循环泵跳闸信号,增加炉膛层火焰消失信号,增加重要辅机跳闸的始发条件等。实践证明,改造后的S.O.E能准确地捕捉到事故停机的始发原因。
沙角发电总厂C厂(以下简称沙角C电厂)工程全套引进技术设备,建设规模包括3台额定功率为660 MW,最大保证出力为696 MW的亚临界冲动凝汽式汽轮发电机组。其机组为目前我国最大的燃煤机组,具有参数高、系统复杂等特点,而且运行工作人员少,因此,事故顺序记录对于指导检修人员及时排除事故显得特别重要,并直接影响机组的商业运行。
1 S.O.E.的结构及运行状况
沙角C电厂3台机组均采用英国ROCHESTER公司生产的ISM-1型事故顺序记录仪,主要包括电源供电单元(FCU)、信号输入端子板(ITP)、事故虏获单元(ECU)、通信单元(CIU)、打印机和设备间相互连接用的同轴电缆及光纤等。每台机组的S.O.E.提供信号输入通道256个,已定义输入通道255个,主要包括电气保护信号、重要辅机运行状态/跳闸状态信号、电调部分的汽轮机跳闸的始发条件、锅炉MFT始发条件和机、炉部分设备的运行参数等。在机组商业运行过程中,S.O.E.多次出现未能对机组的事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据的情况,延长了机组的消缺时间,影响了机组的安全、经济运行。
2 主要存在的问题
2.1 信号输入路径中间环节多
沙角C电厂S.O.E.输入信号基本上从最近距离的地方引进,造成信号输入路经中间转换环节增多,如锅炉跳闸信号的S.O.E.输入路径为:FSSS→中间继电器柜→DCS输入端子→S.O.E.输入端子。更合理的信号输入路径应为FSSS→S.O.E.输入端子。由于信号输入中间环节多,当通道定义为常闭接点输入时,系统误动作次数将会增加;当通道定义为常开接点输入时,将增大系统拒动的可能性。这些都会影响S.O.E.提供准确的事故线索。另一方面,信号输入中间环节多也增大了检修人员对其它系统的维护难度。
2.2 通道分配不合理
2.2.1 引进了辅机在运行信号
每台机组的S.O.E.不仅引进了各台凝结水泵、凝汽器抽气泵、锅炉给水泵、循环水泵、工业水泵已跳闸信号,而且引进了上述各辅机在运行的状态信号,而绝大部分辅机的运行信号是无助于机组的事故分析的。
2.2.2 输入信号重复
对于6台低压加热器、3台高压加热器等,S.O.E.不仅冗余地引进了容器液位高异常信号(差压开关送出),而且相对地引进了液位高异常继电器已动作信号。相当于S.O.E.定义4个通道监视同一容器的同一异常液位。
2.3 部分已定义的通道端子未接线
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篇7:沙角B电厂投资案例分析报告
姓 名: XXX
学 号:XXX
组 名:XXX
指导老师: 周渝慧
电力工程投融资案例:
沙角B电厂建设项目
香港合和实业有限公司组建的合和电力(中国)有限公司和深圳经济特区电力开发公司在广东东莞市合作兴建沙角B电厂。该厂容量2350MW,合作经营期10年(1988年4月1日~1998年3月31日)。合作经营期内完全由合和公司全权独立经营,经营期终止之后电厂移交给深圳电力开发公司。
沙角B厂的投资完全由合和公司筹集,工程总投资32.04亿港元。按当时汇率1:0.28,折合人民币8.97亿元。至1988年4月1日合作经营期开始时,连本带息总投资为35.18亿港元,折合人民币9.85亿元。投资额中合和公司占55%,中方投资占45%,建设期间中方先以年利率低于7.5%的优惠利率提供2.5亿元人民币,其余资金和合公司自称是以10.5%的利率向国际银团贷款。主要契约条款如下:
1.电力开发公司保证每季向沙角B厂购电不低于9.198亿KWh,全年购电量不低于36.79亿kWh,(相当于年运行小时5600h以上),上网电价为0.41港元/kWh,电力开发公司以人民币和港元各支付50%。合作期内电价不变。
2.电力开发公司保证沙角B电厂的燃煤供应,指定为山西的雁同煤,低位发热量不低于5173大卡/公斤,按发电需要按时、按量均衡运到,煤价90元/吨。全年总量不少于160万吨。合作经营期内煤价不变。
3.电价煤价定死不变,如有变动,一切损失均由电力开发公司贴补,煤不能满足需要时,向国外购煤,一切增加费用由电力开发公司负担。
4.利润分配:合作期间前7.5年,利润100%归合和公司,后期2.5年,合和公司占80%,电力开发公司占20%。
5.建设工期提前发电,一切收入归合和公司,如拖延工期,合和公司只负按时归还贷款之责,并相应缩短合作运营时间。
6.沙角B厂筹资、设计、订货、施工、运营,全部由合和公司总承包,中方不参加董事会决策。
7.沙角B厂用地与水资源由电力公司无偿提供。
8.1993年4月以前免税,以后按7.5%收所得税,凡一切进口物资免税。
9.在还清贷款之前,不论任何原因,不能或少发电,合和公司不负任何责任。因沙角B厂运营,合和公司现金不足,由中方无息垫足。
10.沙角B厂符合电网调度。
11.合作期满,沙角B厂移交电力开发公司。
同时,经计算内部收益率为13.5%,Ta=9.47年。
全部设备由日本三井集团承包,报价23亿港元,实际发生额为18亿港元,33个月的建厂期实为22个月。并且,此基建期的电费收入不记折旧,至少获得5亿港元超额利润。因广东缺电,每年上网电量超过40亿kWh,年运行小时超过6000h,每年超额3.21亿kWh。
请你分析该投资方案的效益,并判断IRR与T的真实性,我们应该从哪些方面吸取经验教训?
并请继续追踪该电厂的后期发展。
一、项目背景
沙角发电厂座落于珠江入海口的东岸,即深圳湾附近。发电厂由相互毗 沙角B电厂由深圳经济
特区电力开发公司(深圳市能源集团有限公司前身)与香港合和电力(中国)有限公司于1985年合作兴建,1988年4月正式投入商业运行。装机容量为2*35万千瓦。锅炉及其辅助设备均为日本东芝株式会社制造。
1999年8月,香港合和电力(中国)有限公司在运营十年后将电厂正式移交给深圳市广深沙角B电力有限公司,该公司股东为深圳市能源集团有限公司(持股64.77%)和广东省电力集团公司(持股35.23%)。2002年10月,广东省电力集团公司将所持的35.23%股份公开拍卖,广州发展实业控股集团股份有限公司以14亿元人民币的成交价创造了中国拍卖史上的最高成交纪录!
二、项目数据整理
合作经营期10年(1988年4月1日~1998年3月31日)
连本带息总投资为35.18亿港元,折合人民币9.85亿元(汇率1:0.28) 投资额中合和公司占55%,即19.36亿港元,中方投资占45%
建设期间中方先以年利率低于7.5%的优惠利率提供2.5亿元人民币,其余资金和合公司自称是以10.5%的利率向国际银团贷款
上网电价为0.41港元/kWh
煤价90元/吨。全年总量不少于160万吨
利润分配:合作期间前7.5年,利润100%归合和公司,后期2.5年,合和公司占80%,电力开发公司占20%
1993年4月以前免税,以后按7.5%收所得税
全部设备由日本三井集团承包,报价23亿港元,实际发生额为18亿港元 每年上网电量超过40亿kWh
三、项目成本估算依据
火电厂的年运行费包括固定年运行费和燃料费两大部分
(1)固定年运行费:要包括火电厂的大修理费、维修费、材料费、工资、水费(冷却用水等)以及行政管理等。以上各种费用可以根据电力工业有关统计资料结合本电站的具体情况计算求出。由于火电厂汽轮发电机组、锅炉、煤炭运输、传动、粉碎、燃烧及除灰系统比较复杂,设备较多,因而运行管理人员也比同等装机容量的水电站要增加若干倍。当缺乏资料时,火电厂固定年运行费可按其造价的5%左右估算。
(2)燃料费:火电厂的燃料费主要与年发电量(kWh)、单位发电量的标准煤耗 (kg/kWh)及折合标准的到厂煤价(元/kg)等因素有关。90年代平均煤耗约390g/kWh。
设备的折旧费一般为总投资的5%左右。
四、项目成本估算
每年等额还款为:
0.075(10.075)10
A18.931.301亿10(10.075)1
0.105(10.105)10
A110.421.732亿 10(10.105)1
求得每年等额还款金额为AA1A21.3011.7323.033亿港元。
当年煤耗390克/度,每年发电40亿度,则需煤量156万吨。而中方每年提供煤量不少于160万吨,计即煤炭运输损耗,以每年160万吨算,煤价是90元/每吨,则煤耗成本为1.44亿元,即5.143亿港元。
设备的折旧1亿港元,水费0.3亿,职工福利0.2亿。
电厂年使用费用(共1.74亿港元):固定资产占用费0.5亿,操作人员的工资0.12亿,保险费0.02亿,维修保养费0.6亿。其他费用0.5亿。
五、现金流程计算
总投资:19.36亿港元
售电成本:11.416亿港元
前7.5年售电收入100%:电费0.41港元/度,上网电量40亿度/年, 合计16.4亿港元/年
后2.5年售电收入占80%:16.480%13.12亿
1.23亿第5年至第7年半收所得税:16.47.5%
后2.5年收所得税:13.12×7.5%=0.984亿
净现金流图(单位:亿港元
)
六、技术经济分析
1.静态投资回收期法
通过净现金流图,静态资金回收期
TaK/R19.36(16.411.416)3.88年
比案例给的9.47年小很多,和合公司很快就能将投资的金额回收。
2.IRR法
通过matlab程序来计算内部收益率:
a=solve('4.984/(x+1)^1+4.984/(x+1)^2+4.984/(x+1)^3+4.984/(x+1)^4+4.984/(x+1)^5+3.754/(x+1)^6+3.754/(x+1)^7+2.237/(x+1)^8+0.72/(x+1)^9+0.72/(x+1)^10-19.36=0 ','x')
可得a = 0.17451775858994484151704040120462
因此内部收益率IRR=17.45%。
比案例给的13.5%大将近4个百分点,该方案的获利能力相当可观。
七、经验总结
香港和合公司通过对沙角B电厂实行了BOT运行模式,取得了很大的利益,是电力项目投资中较为成功的一则案例。主要体现在:
1.和合公司与中方的合作经营,共同承担投资风险。在本案例中,沙角B电厂的投资中,中方仅付出了2.5亿元人民币的从属性项目贷款,提供了土地,建材,工人等不存在太大技术含量的资产,换来了香港合和电力公司先进的设备管理,先进的人才管理,先进的生产技术,双方达到互利双赢的层面。
2.合作经营期中电厂每天向电网提供1100万度电,相当于当时深圳市日用量的10倍以上,大力保证了珠江三角洲电力的供应,成为珠三角地区不可或缺的电力行业重要力量。
3.电厂的建设与运营得到了政府的支持,无论在资金还是资源上,中方都以合约的形式给和合公司予以保障,使和合公司对电厂的建设运营充分发挥其技术和管理方面的作用。
八、后续发展
1998年4月合作运营期结束后,沙角B电厂移交中方,电厂的运营方式,尤其是设备的更新、技术的换代、管理观念的改变,使电厂得到了更大的发
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