30MW抽凝式供热机组功率波动原因 分析及消除措施
王怀福
（华能济宁高新区热电有限公司，山东济宁272100）
摘要：机组功率波动现象一直影响某电厂机组的安全运行，通过不断的分析研究，采取措施进行消除，最终找出功率波动现象的根源，通过DCS接地网的重新设计改造，彻底消除了DCS接地系统原因造成的机组功率波动现象，提出了一些弱电系统接地网的设计施工注意 事项.
关键词：DCS接地；功率波动；接地网：消除；措施
中图分类号：TK223文献标志码：B文章编号：1009-3230（2011)10-0030-04
AnalysisandTreatmentof30MwExtractionCondensingSteam Turbine Power Fluctuation
(Huaneng Jining High - tech Zone Thermal Power Co. Ltd. Jining 272100 China) WANG Huai-fu
Abstract : Power fluctuation has affcted the safe operation of power piant. In this paper the reason of power fluctuation havs eliminated through continuous analysis and study. The cause of thegrounding system DCS power fluctuation has pletely eliminated by DCS grounding through theredesign of the transformation，made some weak grounding sysem design and constructionconsiderations.
Key words: DCS grounding; Power fluetuation; Grounding grid; Elimination; Treatment
缆为双层屏蔽电缆等一系列措施，虽然负荷波动 点接地、更换DCS卡件、更换DCS至505E信号电情况有好转，但仍然没有衡底解决问题，2010年机组大修时出现了动用电焊机引起的负荷波动跳机现象，经笔者重新设计施工接地装置，彻底解决了功率波动问题.
0引言
某电厂装机装机容量为2×30MW抽凝式供热机组，配套2台170th循环流化床锅炉，汽轮机为青岛捷能汽轮机厂生产的C30-8.82/0.981 型抽凝式汽轮机机组，调速系统为505E电液调速系统，DCS为上海新华控制公司XDPS一400控制系统.2台机组自2004年投产以来一直存在汽轮机高低调波动引起的机组电负荷波动现象，严重时跳机，严重影响机组运行安全，调速系统、有时没有电焊作业也出现波动现象，功率波动一DCS系统等有关专家、技术人员对负荷波动原因般与机组所带电负荷高低无关，波动范围可达即
1机组功率波动现象及曾采取的措施
1.1功率波动现象及原因分析
功率波动现象一般发生在使用电焊设备时，进行了诊断分析和处理，采取了规范DCS系统一时功率的40%-60%，电功率超过额定功率的经过分析DCS记录的相关数据历史趋势，发现在 85%时，比较容易出现功率波动造成的跳机现象，使用电焊机时，505E控制指令、调节油压、阀门开
的原因，应为接地系统不良、功率信号不稳定、功率信号传输过程中受干扰等因索造成的505E调 速器频繁调整、调整幅度过大引起调门频繁过调，导致整个调速系统振荡、功率波动；DCS开关量信号板到感应电压干扰输出不稳定导致跳机.
1.2曾采取的消除功率波动措施
设定值由35MW调整为38MW，尽量免机组负 （）迅速关门造成调门实际调整过大，减小负荷波动幅度，降低跳机率；
检查接地电缆绝缘良好，接地电缆为120mm”的施，彻底解决了2台机组功率波动问题. （2）进行接地系统检查、测量接地电阻.经接在厂房外的接地干线上，连接良好，连接点附近接地电阻0.50以下，完全负荷接地电阻要求.
（3）规范功率信号及505E调速器接地.检查更换功率变送器，排除功率变送器设备原因.规范110kV配电室至机炉电子间AI插件功率信号传输电缆接地，更换功率信号至505E调速器屏蔽电缆，并按“当信号源浮空时，应在计算机 侧；当信号源接地时，屏蔽层的接地点应靠近信号源的接地点"之给定，规范505E调速器装置接地，将功率信号屏蔽在505E调速器侧进行单端接地，利用检修机会排查DCS机柜接地，消除了部分信号屏蔽线现场接地造成DCS机柜多点接 地现象（因信号电缆多，排查困难至今没有完全做到机柜和大地之间单点接地要求）.
在进行多次诊断分析，陆续采用了上述各措施后，机组负荷波动现象得到缓解，跳机现象近一 年没有发生.
2规范DCS接地，彻底解决两台机 组功率波动问题
2.1功率波动根源分析
经试验，使用价位几千元每台的低档次直流电焊即其它接地点和DCS接地点间应间隔若干个接
时间与电焊机使用时间吻合，焊机停止使用，波动上万元的直流电焊设备，3-5台同时使用才引起 度及功率均成线性变化，且出现信号及负荷波动设备，即使一台工作也会出现功率波动现象，使用立即消失.经分析排除汽轮机调速系统机械方面功率波动，分析认为功率波动现象和电焊设备使用有直接关系，电焊设备工作时大电流会有一部然直接接在厂房外的接地干线上，且连接点附近 分通过接地干线导人大地，DCS一点接地电缆虽没有防雷接地其它强电设备接地点，实测接地电阻也在0.50以下，但若该接地点附近的接地干线上没有接地极，接地点附近的接地干线上有电流通过时，接地点处的点位升高，造成DCS集中 接地母排电位升高，影响DCS系统的稳定运行，荷波动时触及功率限制上限，引起505E调速器造成传输至505E系统的信号不稳定，505E频繁发出调整指令，使机组功率波动，严重时跳机，因大修工期紧，必须尽快解决机组功率波动问题，因此快速完成DCS接地装置改造设计，并安排实
铜线，截面>50mm²符合标准要求，接地线直接2.2DCS接地装置改造设计的基本原则
15m内没有防雷接地其它强电设备接地点，实测网、电气防雷共用接地网的争论现在仍没有停止. 关于DCS接地的资料非常多，主张独立接地过去，计算机或DCS系统曾经较多的采用专用的接地网，有些资料、设备厂家直接要求设置专用接地网，但这种接地方式占地面积太大，投资高，接地线长，有时难以提供足够空间，管理、维护、测量实际运行情况表明，有的设备设置专用接地网后， 及查找接地极和接地线不方便，且效果不好，一些误动作事件频频发生，改为和电气系统共有接地网后，解决了间题，但是，专用接地网、防雷电气接地网间必然有电位差，若设备区域内等电位接地 网做不好，必然会不同程度的对弱电设备造成影响，因此主张DCS系统与电气系统共用接地网.现在DCS系统大多都不在主张设置专用接地网，如某厂DCS厂家一新华公司提供的资料：“能直接接至电气接地网，无须设置独立接地网，接地电 阻值不大于2.50.XDPS-400采用单点接地方式，通过单独接地点接人电厂电气接地网，与6kV等高压设备的接地点间的距离应>10m，不能与这些设备共用接地点”.
到大地的接地电阻不超过2.5-40，10m，不能与这些设备共用接地点”，“系统的接地铜板到大地的接地电阻不超过2.5~4Q"，为保证水平接地体有电流流过时，其它系统接地与接地网连接位升高，必须保证其它接地点与DCS接地点间垂 点附近有良好的散流作用，避免DCS接地点处电直接地极数量能够满足散流要求，即两点间垂直接地极理论接地电阻应小于DCS接地电阻要求的上限值2.5-40，查人工接地装置工频接地电阻值表765页土壤电阻率为500Ω.m时3根土壤电阻率为50Ω.m时的工频接地电阻应为3.460.m，能够满足接地电阻要求，即高电压大电流 设备接地线与接地网连接点与DCS接地点间的垂直接地极数量至少为3根，为保证任何季节都能满足要求，建议其它接地与DCS接地点间的距离尽量大些，垂直接地极数量不少于5根.
参考文献
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