浅谈发电机两台调节油泵的电气控制改造

贾强 金松

【摘要】经济的发展使得社会对于电力的需求不断增加，也推动了电力生产企业的发展。在电力生产过程中，发电机组的调节油泵对于机组运行的稳定性有着直接的影响。本文结合实际例子，对发电机两台调节油泵系统的现状进行了简单分析，从循环经济以及保证系统稳定运行的角度出发，对发电机进行电气连锁控制改造，通过相关实践，改造确实实现了预期目的。

【关键词】发电机;调节油泵;电气控制改造

一、前言

在经济发展的带动下，各种各样的新设备和新工艺不断得到应用，也使得社会对于电力的需求愈来愈大，为电力生产企业的发展提供了巨大的机遇。就目前来看，我国发电厂中使用的发电机组，采用的多为离心式主油泵供油系统，能够对调节系统、保护系统以及轴承的润滑油进行控制和调节，从而保障系统的正常运行。供油系统对于发电机组运行的稳定性和安全性起着非常重要的作用，必须切实保证其合理性和可靠性。

二、改造对象

某发电厂设有两个发电机组，装机容量均为500MW，机组年运行最大时间为6200h，主要为周边多个城镇地区的居民提供生产和生活用电。但是，最近在1号机组在运行过程中，偶尔会出现停机事故，通过对机组进行全面检查后，发现主要是由于供油系统的问题。机组的两台调节油泵使用的是微机DCS的油压连锁，如果其中一台油泵出现故障导致停运，或导致系统油压立即下降，在这种情况下，如果在相应时间区间内（约为0.5s），另一台调节没有没有及时启动，系统油压无法满足实际需求，则会导致自动调节门的关闭，进而造成发电机的停机事故。

三、电气控制改造

在对发电机油泵的控制系统进行分析后，针对其存在的问题，从节能降耗的方面进行考虑，可以对其进行电气联锁改造，在原有控制系统的基础上，增加相应的电气联锁，从而确保一台油泵出现故障而停运后，另一台油泵可以迅速作出反应，自动投入运行，从而将系统油压控制在允许范围内，保证发电机组的稳定可靠运行。

1.结构分析

在对系统进行改造前，需要对现有的微机DCS油压联锁系统的结构进行细致分析，以确保改造的合理性和针对性。微机DCS控制的基本原理，主要是利用DCS发送相应的信号，从而保证调节油泵的控制线圈处于通电状态，驱动油泵运行。其结构原理如图1所示。

在图1中，Q1代表系统主电源开关的辅助点，Q2代表了控制电源开关的辅助点，K1指接触器辅助点，KM为仪表增加扩容状态的辅助点。在实际运行过程中，只有当Q1、Q2、K1以及KM1全部处于对应状态后，微机才能正常启动，如果其中一个或者几个辅助点的状态没有对应，则相应的管理软件就会发出拒动信息。如果在运行过程中，出现接触器忽然跳闸的情况，系统会自动将其判定为故障，DCS保护将终端对于合闸信号的发送，也就使得电机在出现跳闸后，无法自动启动。

图1 结构原理图

在对控制系统进行改造前，两台调节油泵的控制原理可以用图2所示结构图进行表示：

图2 结构图

2.改造措施

在对现有的控制系统以及调节油泵的运行原理进行分析后，需要针对系统中存在的不足和问题，进行相应的电气控制改造，要在不改变原有控制系统的基础上，实现两台调节油泵的电器联锁。在改造过程中，需要考虑一下多种设备运行状态，以确保改造的可行性和有效性。

（1）在停止状态下启动其中一台调节油泵：首先，要对电气联锁的状态进行明确，使其处于解除位置，将1号或者2号调节油泵的转换开关调节到自动或者手动位置，从操作平台上，启动其中一台调节油泵，然后，将电气联锁调至投入位置，实现调节油泵的正常启动。如果需要对调节油泵进行停止時，需要首先将电气联锁的开关调整到解除位置，然后利用操作平台实现调节油泵的停运。

（2）在一台油泵正常运行的状态下，对另一台调节油泵进行启动：在这种情况下，同样需要首先对电气联锁进行确认，确保其处于投入位置，且调节油泵运行正常。确认无误后，可以直接将处于停止状态下的另一台调节油泵的转换开关切换至自动或者手动位置，然后利用微机或者操作平台，实现调节油泵的启动。

（3）两台油泵同时运行状态下，需要对其进行停止：面对这种情况，不能直接将两台调节油泵同时停止，以免对系统造成负面影响。正确的操作方法，应该是首先按下其中一台调节油泵的停止按钮，待其停止后，将电气联锁的开关调至解除位置，然后按下另一台调节油泵的停止按钮，这样，可以为系统提供一个良好的缓冲和适应期，从而保证系统的稳定和安全。

图3 改造完成后两台调节油泵的控制原理图

（4）设备或者系统故障导致调节油泵跳闸停运：由于对于电气连锁控制改造的目的就是为了解决这个问题，因此并不需要对其进行操作，系统可以在检测到调节油泵跳闸的瞬间，自动启动另外一台调节油泵，以保持油压的稳定，避免故障对于发电机组稳定性和安全性的影响。对于管理人员而言，只需要在接受到故障信号后，对出现故障的调节油泵进行维修处理即可。改造完成后，两台调节油泵的控制原理如图3所示。

在图中，K1表示1好调节油泵交流接触器的常开辅助接点，K2则表示2号调节油泵交流接触器的常开辅助接点。

四、改造效果

在电气连锁控制改造完成后，对机组进行了试运行，试运行24h后，对收集到的相关数据和资料进行了整理和分析，并与改造前的数据进行对比。实践证明，在实行电气联锁控制改造后，发电机组的性能得到了一定提高，达到了预期系统稳定运行的目的。其改造效果主要体现在以下几个方面：

（1）在改造后，电机和调节油泵的线性度得到了较大的改善，这主要是由于变频器输出的是速度控制信号，而水泵的流量与速度是呈正比关系的;

（2）改造后，高压供水系统电网中的有功功率增加，功率因数由原来的0.7提升到了现在的0.98，使得电源的质量得到了显著改善;

（3）系统具备完善的故障报警和处理功能，以及跳闸保护功能，可以将故障对于发电机组的影响降到最低，从而保证机组的正常稳定运行;

（4）系统电力联锁控制改造后，极大地节约了调节油泵在运行过程中消耗的电能，根据相关技术分析，两台调节油泵每年可以节约电费约130万元，有效降低了电力生产的成本，促进了该电厂的持续健康发展。

五、结语

综上所述，在当前电力需求不断增大的前提下，发电设备的稳定性和安全性是提高电力企业市场竞争力的基础，应该引起相关电力工作人员的重视，针对发电设备中存在的问题，及时进行处理。实践证明，通过对发电机两台调节油泵的电气控制改造，不仅能够保障系统的稳定运行，还可以有效节约生产成本，具有极高的推广价值。

参考文献

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