热力换热站和热源厂的电气应用技术研究

热力换热站和热源厂的电气应用技术研究

刘佳佳

烟台经济技术开发区热力工程设计院有限公司，山东 烟台 264006

摘要：在国民经济日益增长的背景下，热力项目在人们的生活中发挥了关键作用。热力换热站与热源厂内强化电气技术的应用，关乎人们的生产与生活活动，为了提升整体运行效果，便要对电气应用技术进行深入研究，使电气技术可以在热力换热站与热源厂中发挥出自身的价值，为厂内各设备的平稳运转提供技术支持。鉴于此，本文围绕热力换热站和热源厂的工作情况，分别详细分析了内部电气技术的实际应用。

关键词：热力换热站；热源厂；电气；应用技术；分析

引言

在我国当前热力换热站和热源厂的系统中，人们对于电气技术应用提出了更新、更高的要求。因此，热力换热站与热源厂需要把握热力供应行业自身的特色，确定最适合的电气技术应用方案，在配电中维持较高的安全性，不断促进电气技术的优化和改进，达到相应的用电标准，保证热力供应工作的有序开展，以此获得更多的经济收益。

1热力换热站电气应用技术的分析

换热站电气系统管理方面应设置独立的值班室，安排专业值班人员监视与控制电气运行情况，将电源进线管理内容也归入其中。由于值班室占地面积较小，需要在配置电气设备之时控制其体积，关注电缆回弯和接线问题，不可选择体积过大的电气箱柜或壁挂式配电盘。XL21型号的配电箱构造简单、性价比高，接线操作相对简洁，可适用于大多数热力换热站[1]。

1.1技术方案设计

换热站内二次管网的补水工作通常要运用变频控制下的补水泵，有利于保障二次管网压力充足，也能够节约人力、电力资源。压力变送器的使用可监测管网内的压力值，可选择PID调节环节的方法应用与闭环控制调节中，可以提高稳态、暂态质量，迅速对管网压力被控量进行调整，使被控量维持相对稳定的状态。若反馈控制线系统的定量、扰动量出现变化时，与既定值相比，被控量会发生偏差，在经过过渡阶段后，依赖于反馈控制，让被控量逐渐恢复稳态值，或在新变化规律条件下呈现出稳定状态。在综合调节PID的基础上，要对系统的稳态、暂态品质加以改善，为了达成恒值闭环控制系统稳定管网压力的目标，需要引入PID调节器。此调节器结构相对简单，只需要进行4至20毫安的输出和数学计算，符合实际要求后便可形成高效的控制连接体系。运用PID算法作为控制器算法，经由比较既定量、检测量的参数，求得科学的调节量，利用调节量与变频器频率具有正相关的特征，保证管网压力可在短时间内回到原值，维持稳定运行状态。

1.2技术方案应用

1.2.1电机电缆敷设

配电室与控制室中的电机电缆敷设工作中，通常要在电缆沟的辅助下进行操作。由于室内电缆相对集中，决定了在敷设之时不可存在较多弯折和过于分散。室外电缆敷设方面，工作人员可选用穿钢管敷设的方法，可以对电缆起到保护的作用，还能提供等电位的连接点，便于直接完成电缆埋设的作业。

1.2.2循环泵的设计

    换热站的循环泵要增加一个备用件，为了减少投入成本，可通过同一台变频器，以差异时间运行的方式控制2台循环泵。如果变频器运用隔离开关进行倒路，则容易发生负荷拉合刀闸的现象，说明要连锁2台接触器。电子式热元件在变频器中的使用，可具有更加精准的定值，功能多样且连续使用时间更加长久，能够收获理想的应用效果。实际应用上主要经由星三角降压的方式启动循环泵，有利于减少对电气系统带来的负面影响和冲击。三角接法中，如果电机的铭牌上标注了线电流，启动循环泵之时则要通过2条电缆，以线电流作为电缆选择的主要依据，可进一步降低投入成本。三相接触器均能按照线电流进行统一选择，也便于采购人员完成岗位职责。如果想单独对于循环泵提供电容补偿的情况下，在实际角型运行补偿上，则还要注重固定电容值的选择。

2热源厂电气应用技术的分析

2.1电气连锁

如果热源厂规模较小，电气系统则要以简约式设计理念为主导，应具备实用性降低复杂程度。热源厂的电气系统中，通常要将引风机、鼓风机的电机开展电气连锁处理，便于在发生炉膛正压而使得烟气难以顺利排出时，掉闸后可带动另一个电机掉闸，也可以防止带走未烧尽的煤而出现锅炉内火焰熄灭的问题。但炉排与循环泵不可进行电气连锁，掉闸后会让循环泵停止运行，也会使锅炉水循环停止[2]。

2.2故障报警设置

故障报警设置上，通常要进行投资成本、实用性方面的对比，选择冲击性继电器，可达成自动化报警与恢复的目标。冲击性继电器隶属于交流操作电源，无需增设直流电源，使成本投入得到了节约。报警回路应进行电阻穿接，电阻的大小为100欧姆，各电气设备中要灵活运用转换开关，有助于故障状态进行高效划分，完成电气设备的控制任务。

2.3变频器应用

变频器是热源厂中的重要设备，ABB类型设备属于550型号系列，适用于电机的控制管理，在110千瓦最大数值可选择此系列，但800型号系列通常用于矢量控制管理，适用范围相对广泛。重载类型设备在拖动之时便要应用变频器，投用比当前电机整体功率高出1～2个等级的设备，使重载设备在突然停止时可再次启动，成功载动处理较多数量的炉渣。若变频设备过载数值为额定状态下电流值的1.5倍时，则会出现再启动困难的问题。除此之外，引风机和鼓风机的电气连锁处理上，若能使用变频器自带的继电模块，作为两个设备连锁触点，有利于节省中间连锁的继电设备，使继电器的运行更加稳定、可靠

[3]。

2.4上煤系统设计

上煤系统的每个设备都要按照前后顺序进行开启、停止，以防发生煤堆积的问题。上煤系统启动后，控制回路上应采用时间继电器，每个设备旁都要加装警铃，可对工作人员进行提醒。由于热源厂中会投用较多数量的上煤设备，各控制回路上均要安装电源灯、启停灯、指示灯等。同时还要做好就地箱设置工作，加装事故按钮，可在特殊情况发生时紧急停止运转。上煤皮带位置应该安装拉绳事故开关，用以保证皮带处于任何位置时都可紧急停止运行，为工作人员的生命安全提供了全方位的保障。

2.5电源系统设计

    直流电源系统的使用可以对各回路提供电源，且此回路技术发展已经成熟，对于各类电气元件的要求较低，稳定性和可靠性更强。控制回路中的红灯、绿灯会分别串联在跳闸、合闸线圈回路中，红灯亮则说明断路器位于合闸位置，跳闸回路完好。为了避免发生信号灯引出线路故障而引起跳闸线圈误动，便要在信号灯后方增设电阻。电流线圈信号继电器发生并联后，会和电压线圈进行串接，出现信号继电器动作，使信号继电器二次电流、电压样有所降低，此时要在电压线圈上，完成信号继电器线圈或电阻的并接任务。与此同时，由于部分热源厂中只设置了交流电源系统，若想保护好回路，应当选择交流电继电器，此类型继电器触点容量较大，能够直接断开处理跳闸回路，实现了继电保护的目标。

结语

综上所述，热力换热站和热源厂的电气系统具有特殊性，在具体电气技术应用过程中，工作人员应该对其中涉及的细节内容进行细致分析。通过精准把握电机电缆敷设、循环泵设计、电气连锁、故障报警设置、变频器应用、上煤系统设计、电源系统设计等环节的要点，保障热力换热站和热源厂内各电气设备的运行安全，提高各系统的运行质量和效率，进而带动我国热力供应行业的长远发展。

参考文献：

[1]田再强.集中供热中热源厂电气控制方式的设计应用[J].工程建设与设计,2019(18):54-55.

[2]陈晨.集中供热中热源厂电气控制方式的设计应用[J].中国科技纵横,2020(1):135-136.

[3]刘旭辰,张文忠,惠婉玉等.浅谈某热源厂项目高压变频器的节能应用[J].电气传动自动化,2020(5):13-15.