大型机组搞FCB 都有哪些误区？-第2页-北极星火力发电网

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2.4 误区四：对现场机组实际FCB过程解析不全面，FCB功能不完整，存在安全隐患

FCB功能依赖的是汽机旁路系统、汽机调速系统、锅炉给水系统、发电机励磁系统等系统的硬件支撑，更需要FCB触发、快速切断燃料、快速稳燃、甩负荷转速控制等控制逻辑的精准控制。新建机组的设计过程中以及机组改造过程中，往往会出现不合理的参考其他工程的设计和应用，对机组的实际接线及配套系统解析不全面，FCB功能设计不完善，产生新的安全隐患。如某发电厂新建两台660MW超超临界机组，采用无GCB的发变组单元接线方式，主母线为220kV双母双分段，11回出线。设计人员参考660MW机组配套500kV送出方式，在汽轮机ETS保护中电气联跳回路仅设置了发变组保护动作（二取一），未设置发变组开关分闸状态联跳，也未配置零功率切机保护，为FCB功能的实现提供了可能性。但是机组DCS系统并未配置完整的FCB触发逻辑。若220kV母线故障触发母差保护动作、发变组开关偷跳或误拉，运行人员手动处理不当极易造成汽轮机超速、锅炉长时间超压、发电机机端电压突升等严重事故。

2.5 误区五：脱离实际需要，盲目追求高指标

FCB功能实现的难度高且风险大，涉及机、炉、电、热等多专业，对于机组是最严峻的综合考验。一般具备FCB功能的机组要求完成50%、100%负荷下的FCB试验，很多资料（如文献[2]）都证明了50%负荷下的FCB过程中机组工况的变化激烈程度相对较弱，对辅助系统的要求较低。而在台风等特殊天气情况下，电网因用户骤减，机组一般都处于最低技术出力状态。只要机组能维持稳定运行，对于后期的电网系统恢复具有重要的“火种”作用。因此，机组中、低负荷水平下的FCB功能更具现实意义和实用价值，并且实现难度和代价要较高负荷状态下的FCB功能要小很多。

3 机组FCB配置原则

通过对上述机组FCB功能设计和改造过程中的常见误区的分析，得出了机组FCB配置的原则。

1）对电网系统稳定性的影响及黑启动的电源布点要求，是否要求机组具备FCB功能应由电网侧提出明确要求。如文献[2]广东电网对台山电厂#6机组提出FCB功能要求。

2）一般认为出线较少、线路较长；送出配电装置为户外的另外所处地区有特殊气候环境（台风、沙尘暴、冰灾等）的机组可配置FCB功能。

3）高压启动/备用变压器电源可靠性低的机组可配置FCB功能。如高压启动/备用变压器电源来自机组高压主母线，而出线数量少于4回。

4）应从电网及机组实际需求出发，确定FCB功能目标，全面剖析FCB过程，找出薄弱环节，制定切实可行的设备改造计划和技术措施。

表2 机组FCB功能基本条件对比

Table 2 Comparison of basic conditions of unit FCB function

表3 机组FCB功能可行性对比分析

Table 3 Analysis of feasibility of FCB function of unit

4 实例分析

浙南某发电厂“上大压小”工程扩建两台660MW超超临界机组（#7、#8机组），采用无GCB的发变组单元接线方式，主母线为220kV双母双分段。220kVⅠ段母线连接660MW、330MW机组各一台，6回出线，220kVⅡ段母线连接660MW、330MW机组各一台，5回出线。目前220kV双母合环运行，远景规划为分列运行，主接线如图1所示。对比已完成FCB试验的兰溪电厂#3机组，从主机及辅助系统配置情况来看, 某电厂#7、#8机组具备FCB功能改造的基本条件，详见表2。

参照机组FCB配置的原则对某电厂#7、#8机组和兰溪电厂#3机组进行对比分析。兰溪电厂送出通道及高压备用电源可靠性都低，选择一台机组配置FCB功能是必要的。文献[3]也表明了通过对热工和电气控制系统的改造实现FCB功能是可行的。但在现阶段的电网运行方式下，某电厂#7、#8机组送出通道及高压备用电源较可靠，无配置FCB功能的需求，应完善汽轮机ETS保护中电气联跳回路，消除安全隐患[4]。某发电厂地处浙江沿海地带，极易受台风的影响，台风期间输出线路跳闸频繁。根据“上大压小”工程送出方案的远景规划220kV母线将分列运行，主接线的可靠性将降低。因此，通过改造控制系统实现机组低负荷水平下的FCB功能是必要的和可行的，可行性对比分析见表3。

图1 某电厂一次主线图

Fig.1 Main line diagram of a power plant

5 结论

在保障电网、电厂安全稳定运行方面FCB功能是有重大作用的。科学、合理地运用机组FCB配置的原则，客观地分析电网及机组的实际情况，可以缩短改造周期，提高FCB成功率。可为电网和电厂带来巨大的安全效益和经济效益。

参考文献：

[1]郭萌,何亚刚,顾春玉,等．660MW超超临界机组快速甩负荷控制策略及其试验[J]．电力建设,2014,35(9)：97-102．

[2]宫广正．国产分散控制系统实现台山电厂1000MW机组FCB功能[J]．中国电力,2014,47(8)：107-111．

[3]王学根,腾卫明,舒畅．通过控制系统改造实现国产600MW超临界机组FCB功能[J]．中国电力,2009,42(10)：73-76．

[4]曹泉．国外火电机组FCB试验的经验与教训[J]．湖北电力, 2011,35(s2)：14-16(Ⅱ)：14-16．

原标题：大容量汽轮发电机组FCB应用误区分析与对策

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