大型燃气－蒸汽联合循环发电设备与运行

前言

第一章 发电机

第一节 发电机系统介绍

一、发电机的基本原理

二、发电机的分类和特点

三、发电机的结构组成

四、发电机的监测系统

第二节 发电机的运行与维护

一、发电机的正常运行方式

二、发电机投运前的准备和检查

三、发电机的同期并列

四、发电机运行中的检查监视

第三节 发电机出口断路器

一、发电机出口断路器概述

二、GCB的构成

第四节 自动发电量控制及一次调频

一、概述

二、AGC系统

三、一次调频系统

四、调频过程分析

五、一次调频的投退规定

第五节 运行经验分享

一、轴承测点异常

二、发电机漏氢事件

三、发电机端部振动模态试验不合格

四、发电机出口断路器油泵起动频繁

五、谐波干扰造成发电机出口PT烧毁或一次熔丝熔断

六、发电机直阻变大处理

七、GCB冷却风扇工作异常

八、一次调频动作不合格事件

第二章 变压器

第一节 电力变压器概述

一、变压器的工作原理与结构

二、干式变压器

三、惠州LNG电厂配置的主要变压器及其技术规范

第二节 变压器的运行与维护

一、变压器中性点运行方式及规定

二、变压器的绝缘规定

三、220kV变压器有载调压分接开关操作的有关规定

四、变压器无载调压抽头有关规定

五、油浸式变压器早期故障在线监测仪有关规定

六、主变冷却器的运行方式和规定

七、变压器正常运行中的监视与维护

八、变压器投入运行前的准备

第三节 变压器的倒闸操作

一、变压器的操作与并列运行的一般规定

二、变压器停送电倒闸操作的一般规定

三、主变和厂高变停电的典型操作

四、主变和厂高变受电的典型操作

第四节 变压器异常运行及事故处理

一、变压器应立刻停止运行的几种情况

二、变压器常见异常和故障处理

第五节 运行经验分享

一、两班制联合循环电厂主变冷却器的控制系统PLC节 能改造经验

二、强油循环风冷变压器冷却器故障处理

三、电网直流偏磁导致主变运行声音异常

四、利用红外热成像仪发现主变引线接头松动

第三章 发变组保护及启备变保护

第一节 概述

一、发电机及变压器故障类型及保护简介

二、发变组保护装置介绍

三、启备变保护装置介绍

第二节 保护配置

一、发变组保护配置

二、启备变保护配置

第三节 保护原理及判据

一、发电机保护

二、变压器保护

三、发变组其他保护

第四节 保护装置运行与维护

一、发变组保护装置运行与维护

二、启备变保护装置运行与维护

第五节 压板投退清单

一、发变组保护装置压板投退清

二、启备变保护装置压板投退清单

三、压板投入前的规

第六节 运行经验分享

一、转子两点接地保护动作

二、#1厂高变压力释放保护动作导致#1主变、#1厂高变跳闸

三、发电机变压器保护的部分非电气量保护装置出口由跳闸和发信改为只发信

四、#1主变受电过程中保护动作跳开其高压侧开关

五、增加主变高压侧开关失灵保护联跳厂高变低压侧开关及发电机出口开关的保护

第四章 静态变频器（SFC）系统

第一节 SFC系统介绍

一、SFC系统作用

二、SFC系统结构

三、SFC启动发电机接线图

四、SFC系统主要参数

五、SFC系统工作原理

六、SFC运行时需要投入的保护

第二节 SFC系统运行方式

一、SFC起动过程

二、SFC控制方式

第三节 SFC系统运行监视

一、SFC系统起动

二、SFC系统运行监视

三、SFC系统停运

第四节 SFC系统事故处理

一、SFC故障处理原则

二、SFC常见故障处理

第五节 运行经验分享

一、多次选择、复归#1SFC时发生故障

二、SFC逻辑设置缺陷导致机组选择失败

三、转子位置传感器引起SFC故障

四、励磁变低压侧开关拒动导致SFC选择不成功

第五章 励磁系统

第一节 励磁系统概述

一、励磁的主要作用

二、励磁方式的分类

三、励磁系统的组成

四、励磁系统的软件功能

第二节 励磁系统的运行与维护

一、励磁系统的操作

二、励磁系统的控制模式

三、励磁系统运行中的监视和维护

第三节 AVC

一、概述

二、工作原理

第四节 励磁系统事故处理

一、发电机励磁系统不能正常升压

二、发电机组失磁

第五节 运行经验分享

一、励磁系统功率柜风扇电源切换继电器异常，造成励磁系统故障

二、励磁变三相绕组温度偏差大

三、系统电压异常导致机组无法并网

四、AVC误调节 引起SFC故障

第六章 220kV电气主接线系统

第一节 220kV电气主接线介绍

一、概述

二、惠州LNG电厂电气主接线的接线方式

第二节 惠州LNG电厂220kVGIS的基本参数和结构原理

一、220kVGIS的基本参数

二、220kVGIS的结构原理

第三节 SF6气体特性

一、概述

二、成分指标

三、技术参数

四、安全防范措施

第四节 220kVGIS的典型操作

一、220kVGIS操作的基本原则

二、220kVGIS典型操作

三、220kVGIS操作的注意事项

第五节 220kVGIS的运行与维护

一、220kV电气主接线系统的日常巡视检查

二、220kVGIS异常情况处理

第六节 运行经验分享

一、线路重合闸频繁动作

二、线路避雷器泄漏电流值异常超标

三、三工位隔离开关和接地开关设计

第七章 220kV线路保护及母差保护

第一节 220kV线路保护介绍

一、220kV线路保护配置原则及情况

二、220kV线路保护的相关定义

三、220kV线路保护原理简介

四、220kV线路重合闸

第二节 220kV母线保护

一、母线保护的配置

二、母线保护原理介绍

三、母线保护装置的运行与维护

第三节 220kV线路保护及母线保护压板投退清单

一、220kV线路保护压板投退清单

二、220kV母线保护压板投退清单

第四节 运行经验分享

一、重合闸装置的单重时间和三重时间必须分开整定

二、沟通三跳压板的功能

三、关于220kV继电保护的一些规定

第八章 UPS系统

第一节 UPS系统介绍

一、UPS系统概述

二、UPS系统主要设备简介

第二节 UPS系统运行方式

一、单机运行方式

二、并机运行方式

第三节 UPS系统操作与维护

一、主机柜操作

二、旁路柜操作

三、UPS运行操作

四、UPS运行规则

第四节 UPS系统事故处理

一、UPS系统常见故障

二、UPS系统故障处理

第五节 运行经验分享

一、某电厂在给UPS恢复送电过程中UPS主机无法起动

二、UPS板卡元件故障

三、集控楼并机UPS的蓄电池充电时，两台UPS主机故障停电

第九章 直流系统

第一节 直流系统概述

一、直流系统的作用和主要设备

二、惠州LNG电厂重要直流系统的接线

方式和主要负载

三、蓄电池的结构和工作原理

四、整流充电设备的工作原理

五、直流系统的监控模块和绝缘监测仪、电池巡检仪

第二节 直流系统运行方式

一、惠州LNG电厂直流系统正常运行方式及运行规定

二、直流系统正常运行的检查

三、直流系统的倒闸操作

第三节 直流系统事故处理

第四节 运行经验分享

一、直流系统接地故障

二、直流正极、负极接地运行的危害实例

第十章 厂用电系统

第一节 厂用电的接线方式和运行方式概述

一、概述

二、厂用电的接线方式

三、厂用电的运行规定

第二节 6kV厂用电系统

一、6kV厂用电快切装置

二、VD4型6kV真空小车开关结构和原理

三、6kV母线的保护配置分析

第三节 380V常用开关结构原理

一、380VMT型空气断路器结构原理

二、塑壳式断路器

第四节 厂用电动机

一、电动机分类

二、型号及主要参数

三、电动机保护配置

四、电动机测绝缘的标准

第五节 保安电源系统

第六节 厂用电机械联锁装置

一、概述

二、6kV/380V干式变压器接地机械联锁系统

三、6kV母线接地机械联锁系统

四、6kV电动机开关柜机械联锁系统

五、220kV主变接地机械联锁系统

六、220kV启备变接地机械联锁系统

七、发电机机端接地机械联锁系统

八、备用钥匙和特殊钥匙说明

第七节 厂用电的事故处理

一、厂用电系统故障处理的一般原则

二、常见的厂用电系统故障及其处理方法

第八节 运行经验分享

一、6kV接地故障的处理实例

二、热力配电段失电可能引起热控保护动作

三、电气开关切忌野蛮操作

四、柴油发电机蓄电池老化导致柴油发电机起动失败

第十一章 变频器

第一节 变频器介绍

一、变频器的工作原理

二、变频器的基本组成

三、变频器的主要类型

第二节 惠州LNG电厂应用的变频器介绍

一、高压变频器的结构组成

二、变频器的性能特点

三、冷却方式

第三节 变频器的运行与维护

一、变频器的正常运行方式

二、变频器正常运行时的监视和检查维护

第四节 变频器的常见故障处理

第五节 运行经验分享

一、功率模块故障造成#1机凝结水泵A

变频装置跳闸

二、集装箱式变频室冷却系统

三、节 能改造设计思路

参考文献

《大型燃气-蒸汽联合循环发电设备与运行：电气分册》以日本三菱公司和东方电气集团合作生产的M701F3型燃气蒸汽联合循环发电机组为例，介绍了大型燃气蒸汽联合循环机组主要电气设备和电气系统，并结合实际的运行经验，对主要电气设备和电气系统的结构及组成、运行操作方法、事故处理和运行经验等方面进行了重点介绍。全书共分11章，第一、二、四、五章着重介绍了联合循环发电机组的电气一次主设备的工作原理、性能结构、运行注意事项等方面内容，主要包括发电机、变压器、静态变频器、励磁系统及220kV电气主接线系统，第三章和第七章分别介绍了发变组、启备变保护及220kV线路及母差保护的保护构成、保护原理等，第八章和第九章重点介绍UPS系统及直流系统的设备组成、原理及操作，第十章主要介绍燃气蒸汽联合循环发电机组的厂用6kV及380V系统相关的设备、操作以及配置的保护，第十一章针对电厂节能降耗采取的变频措施，着重介绍凝结水泵和闭冷水泵配置的高、低压变频装置。
　　本书适用于从事大型燃气轮机及其联合循环电厂中关于设计、调试、运行的技术人员、管理人员，可作为运行人员及相关生产人员培训教材，也可供高等院校电气类专业师生参考。