为避免全厂事故停电时造成机组失控、损坏设备、影响电厂长期不能恢复供电而设置的向事故保安负荷供电的电源，称为保安电源（Emergency Power Supply）。事故保安电源分直流、交流两种，直流事故保安电源采用蓄电池，向直流润滑油泵等直流事故保安负荷供电；交流事故保安电源宜选用能快速自启动的柴油发电机（或燃气轮机），供给在全厂停电时保证安全停机的盘车、顶轴油泵及其他交流事故保安负荷。
教学目标
知识目标：
（1）了解厂用事故保安负荷的基本知识。
（2）了解厂用事故保安电源的基本知识。
能力目标：
（1）能正确说出发电厂事故保安电源系统停送电前系统的运行方式。
（2）能正确填写发电厂事故保安电源系统停送电操作的倒闸操作票。
（3）能够审核发电厂事故保安电源系统停送电倒闸操作票的正误。
（4）能够在仿真机上进行发电厂事故保安电源系统停送电操作。
素质目标：
（1）主动学习，在完成发电厂事故保安电源系统停送电操作过程中发现问题、分析问题和解决问题。
（2）能严格遵守专业相关规程标准及规章制度，与小组成员协商、交流配合，按标准化作业流程完成发电厂事故保安电源系统停送电操作。
任务分析
（1）分析发电厂事故保安电源系统停送电前系统的运行方式。
（2）分析发电厂事故保安电源系统停送电的操作流程。
（3）按发电厂电气倒闸操作标准化作业流程，对发电厂事故保安电源系统进行停送电操作。
相关知识
一、交流事故保安负荷
交流事故保安负荷一般可分为允许短时间间断供电的负荷和不允许间断供电的负荷两类。
（一）允许短时间间断供电的负荷
1.旋转电机负荷
（1）汽轮机盘车电动机和顶轴油泵。一般在机组停机后20 min 启动，至少需要连续运转6～8 h，对于大容量机组，如200 MW 及以上机组，甚至需要连续运行1～2 天。
（2）交流润滑油泵。交流润滑油泵是事故停机后最先启动的电动机之一，并在整个停机过程中连续运行，直到盘车终止后还需要运行2 h。
（3）空侧交流密封油泵。当发电机为氢冷却时，空侧交流密封油泵在事故停机后最先启动，在整个过程中连续运行。
（4）回转式空气预热器的电动盘车装置。
（5）汽动给水泵盘车电动车。
（6）各种辅机的交流润滑油泵，它们均在机组事故停机后立即投入并运行至辅机停转。
（7）电动阀门。
2.静止负荷
（1）蓄电池的浮充电装置：蓄电池的充电装置在发电厂事故停电的情况下，所承担的负荷为装置额定容量的30%～50%。
（2）事故照明。
（二）不允许间断供电的负荷
（1）计算机系统微机保护、微机远动装置和各种变送器。
（2）汽轮机电调装置。
（3）机组的保护联锁装置。
（4）程序控制装置。
（5）主要的热工测量仪表等。
以上这些负荷要求电源中断时间小于5 min。
二、交流事故保安电源
交流事故保安电源是专门供电给交流事故保安负荷的电源系统，通常采用快速自动启动的专用柴油发电机组作为交流事故保安电源。
交流事故保安电源（PPT）
快速自动启动的柴油发电机组，按允许加负荷的程序，分批投入保安负荷。失电后第一次自启动恢复供电的时间可取15～20 s；机组应具有时刻准备自启动工作并能自启动三次成功投入的性能。每台600 MW机组宜设置一台柴油发电机组。
蓄电池组是一种广泛使用的保安电源，在事故情况下，给直流保安负荷供电。通过逆变器将直流变为交流，给交流事故保安负荷供电，但蓄电池组的缺点是容量小，不能带大量的保安负荷。
可从系统引接或从相邻的发电机组引接保安电源作为第三备用电源。
（一）柴油发电机组的作用
柴油发电机组的作用是当电网发生事故或其他原因造成发电厂厂用电长时间停电时，向机组提供安全停机所必需的交流电源，如汽轮机的盘车电动机电源、顶轴油泵电源、交流润滑油泵电源等，以保证机组在停机过程中不受损坏。
（二）柴油发电机组的特点
（1）柴油发电机组的运行不受电力系统运行的影响，是独立的可靠电源。它启动迅速，可满足发电厂中允许短时间间断供电的交流事故保安负荷的要求。
（2）柴油发电机组的制造容量有许多等级，可根据需要选择和配置合适的设备容量。
（3）柴油发电机组可长期运行，满足长时间事故停电的供电要求。
（4）柴油发电机组结构紧凑，辅助设备较为简单，热效率较高，经济性较好。
（三）柴油发电机组的功能
1.自启动功能
柴油发电机组可以在全厂停电事故中，快速自启动带负荷运行。
当柴油发电机自启动带负荷以后，要注意检查柴油发电机的运行情况，且在任何情况下，不应使柴油发电机长期过负荷运行，并根据柴油发电机带负荷情况来增、减负荷。
2.带负荷稳定运行功能
柴油发电机组自启动成功后，无论是在接带负荷过程中，还是在长期运行中，都可以做到稳定运行。柴油发电机组有一定的承受过负荷能力和承受全电压直接启动异步电动机的能力。
3.自动调节功能
柴油发电机组无论是在机组启动过程中，还是在运行中，当负荷发生变化时，都可以自动调节电压和频率，以满足负荷对供电质量的要求。
4.自动控制功能
柴油发电机组自动控制功能很多，可满足无人值守要求，主要有：
（1）保安段母线电压自动连续监测功能。
（2）自动程序启动、远方启动和就地手动启动。
（3）机组在运行状态下的自动检测、监视、报警和保护功能。
（4）自动远方、就地手动和机房紧急手动停机。
（5）蓄电池自动充电功能。
5.模拟试验功能
柴油发电机组在备用状态时，能够模拟保安段母线电压低至25%额定电压或失压状态，使机组实现快速自启动。
6.并列运行功能
多台柴油发电机组之间的并列运行，程序启动指令的转移，或单台柴油发电机组与保安段工作电源之间的并列运行及负荷转移，以及柴油发电机组正常和事故解列功能。
（四）柴油发电机组启动步骤
（1）检查并确保柴油发电机出口断路器各部分良好，出口隔离开关确定在合闸位置。
（2）检查柴油发电机组控制面板方式开关在“自动”位置，柴油发电机组并网柜机组启动模式（选择开关SW1）在“自动”位置，功率输出模式（选择开关SW2）在“停止”位置，系统模式（选择开关SW3）在“自动”位置。
（3）通过DCS 操作面板柴油发动机启动按钮或手操台柴油机启动按钮启动柴油机。
（4）检查并确保柴油发电机组启动至全速运行，各仪表指示正确，信号灯指示正常，无异常报警。
（5）检查并确保柴油发电机出口断路器合闸正常。
（6）根据需要将保安段负荷倒至柴油发电机供电。
（五）柴油发电机组启动前的检查项目
（1）检查并确保柴油机机油油位在ADD 与FULL 之间，冷却液液位正常。
（2）检查并确保燃油充足（应至少有8 h 的燃油量）。
（3）检查并确保柴油机冷却风机各部良好。
（4）检查并确保所有软管无损坏和松脱现象、系统无泄漏。
（5）检查并确保发电机加热器、水加热器自动投停正常，水温保持在32℃左右。
（6）检查并确保空气进口管道连接牢固，空气滤清器进气阻力指示器正常。
（7）检查并确保蓄电池电压正常，接线无松动，充电装置运行正常。
（8）检查并确保辅助电源投入正常，仪表及控制面板指示正常，无报警信号。
（9）检查并确保发电机各部良好，接线无松动、脱落现象。
（10）检查并确保柴油发电机组现场清洁、无人工作、照明充足。
柴油发电机组及保安电源技术问答（文档附件）
（六）柴油发电机进行自动切换时的注意事项
（1）厂用电中断后，应迅速检查失电的母线上的柴油发电机是否启动成功，发电机电压是否正常，定子三相电流是否平衡或超过允许值，如果柴油发电机在30 s 内仍未能启动，则应手动启动柴油发电机。但在手动启动柴油发电机之前，要确认厂用电的断路器、柴油机出口断路器在断开位置。
（2）在柴油发电机启动以后，要密切注意其运行情况。如柴油机运行时间较长，则应就地监视柴油发电机的运行情况，如油压、油位、水温及机组的振动，发电机三相电压是否平衡，定子电流是否超过额定值等。
三、交流事故保安电源系统的接线
（一）交流事故保安电源系统的电气接线原则
（1）柴油发电机组与汽轮机发电机组成对应性配置。一般对于200 MW机组，两台机组配置一套柴油发电机组；300 MW 及以上机组，每台机组配置一套柴油发电机组。
（2）交流事故保安电源的电压及中性点接地方式与低压厂用工作电源系统一致。
（3）交流事故保安母线段除了由柴油发电机组取得电源外，必须由厂用电取得正常工作电源，供给机组正常运行情况下接在事故保安母线段上的负荷用电。
（4）在机组发生事故停机后，接线应具有能尽快从正常厂用电源切换到柴油发电机供电的装置。
（5）柴油发电机组的电气接线应能保证机组在紧急事故状态下快速自启动，并能适应无人值班的运行方式。
（二）交流事故保安电源系统的基本接线方式
交流事故保安电源系统的基本接线如图3－4－1所示，一台机组配一套柴油发电机组，适用于300 MW 级以上机组，其单元性强、可靠性高，事故保安段母线采用两段单母线是为了与厂用母线的接线相对应。
图3－4－1 交流事故保安电源系统的基本接线
交流保安电源的电压和中性点的接地方式宜与低压厂用系统一致。交流保安母线段应采用单母线接线，按机组分别供给本机组的交流保安负荷。正常运行时保安母线段应由本机组的低压明备用或暗备用动力中心供电，当确认本机组动力中心真正失电后应能切换到交流保安电源供电。
任务实施
根据发电厂电气倒闸操作基本原则、发电厂电气倒闸操作一般程序及相关规程规范，对发电厂事故保安电源系统停送电操作进行分析判断，其倒闸操作实施情况如下。
1 号机事故保安母线停电前运行方式分析（视频文件）
（一）1 号机11 保安PC 段停电操作步骤
（1）接值长令。
（2）退出11 保安段PT 低电压压板。
（3）将10 柴油发电机投入“手动”位置。
（4）断开10 柴油发电机电源刀闸。
（5）查10 柴油发电机电源刀闸已断开。
（6）查11 保安段母线电压为零。
（7）查11 至21 保安段联络开关已断开。
（8）将11 至21 保安段联络开关拉至隔离位。
（9）取下11 至21 保安段联络开关二次保险。
（10）断开11 至21 保安段联络刀闸。
（11）查11 至21 保安段联络刀闸已断开。
（12）将11 至21 保安段联络刀闸拉至隔离位。
（13）查11 至12 保安段联络开关已断开。
（14）将11 至12 保安段联络开关拉至隔离位。
（15）取下11 至12 保安段联络开关二次保险。
（16）查11 至13 保安段联络开关已断开。
（17）将11 至13 保安段联络开关拉至隔离位。
（18）取下11 至13 保安段联络开关二次保险。
（19）断开11 保安段母线PT 开关。
（20）查11 保安段母线PT 开关已断开。
（21）取下11 保安段母线PT 开关二次保险。
（22）拉开11 保安段直流电源开关。
（23）验明11 保安段母线无电压。
（24）在11 保安段母线上封地线一组。
（25）查11 保安段母线上地线已封好。
（二）1 号机12 保安PC 段停电操作步骤
（1）接值长令。
（2）查12 保安段所有负荷均已断开。
（3）退出12 保安段PT 低电压压板。
（4）断开12 保安段工作进线开关。
（5）查12 保安段工作进线开关已断开。
（6）查12 保安段母线电压为零。
（7）将12 保安段工作进线开关拉至“试验”位。
（8）取下12 保安段工作进线开关二次保险。(www.xing528.com)
（9）断开12 保安段工作电源刀闸。
（10）查12 保安段工作电源刀闸已断开。
（11）将12 保安段工作电源刀闸拉至“试验”位。
（12）查11 保安段至12 保安段联络开关已断开。
（13）将11 保安段至12 保安段联络开关拉至“隔离”位。
（14）取下11 至12 保安段联络开关二次保险。
（15）断开12 保安段母线PT 开关。
（16）查12 保安段母线PT 开关已断开。
（17）取下12 保安段母线PT 开关二次保险。
（18）拉开12 保安段直流电源开关。
（19）验明12 保安段母线无电压。
（20）在12 保安段母线上封地线一组。
（21）查12 保安段母线上地线已封好。
（三）1 号机13 保安PC 段停电操作步骤
（1）查13 保安段所有负荷开关均已断开。
（2）退出13 保安段PT 低电压压板。
（3）断开13 保安段工作进线开关。
（4）查13 保安段工作进线开关已断开。
（5）查13 保安段母线电压为零。
（6）将13 保安段工作进线开关拉至“试验”位。
（7）断开13 保安段工作电源刀闸。
1 号机保安PC12 段由运行转冷备用的倒闸操作——断开保安PC12 段所有负荷开关（视频文件）
1 号机保安PC12 段由运行转冷备用的倒闸操作——safe pc 12 段电源进线开关和母线PT 由运行转冷备用（视频文件）
（8）查13 保安段工作电源刀闸已断开。
（9）将13 保安段工作电源刀闸拉至“试验”位。
（10）查11 至13 保安段联络开关已断开。
（11）将11 至13 保安段联络开关拉至“隔离”位。
（12）断开13 保安段母线PT 开关。
（13）查13 保安段母线PT 开关已断开。
（14）取下13 保安段母线PT 开关二次保险。
（15）断开13 保安段直流电源开关QS2。
（16）查11、13 保安段直流联络开关QS2 已断开。
（17）验明13 保安段母线无电压。
（18）在13 保安段母线上封地线一组。
（19）查13 保安段母线上地线已封好。
1 号机保安PC 13 段由运行转冷备用的倒闸操作——断开保安PC 13 段所有负荷开关（视频文件）
1 号机保安PC 13 段由运行转冷备用的倒闸操作——safe pc 13段电源进线开关和母线PT 由运行转冷备用（视频文件）
（四）1 号机11 保安PC 段送电操作步骤
（1）接值长令。
（2）查11 保安段临时措施及标示牌已拆除。
（3）拆除11 保安段母线上地线一组。
（4）查11 保安段母线上地线已拆除。
（5）测量11 保安段母线绝缘合格。
（6）合上12 保安段直流电源开关。
（7）合上12 保安段直流电源开关QS3。
（8）查11 保安段直流电源开关QS2 已断开。
（9）合上11 保安段母线PT 开关。
（10）查11 保安段母线PT 开关已合好。
（11）给上11 保安段母线PT 开关二次保险。
（12）查11 至13 保安段联络开关联锁压板已退出。
（13）查11 至13 保安段联络开关已断开。
（14）将11 至13 保安段联络开关送“工作”位。
（15）给上11 至13 保安段联络开关二次保险。
（16）查11 至13 保安段联络开关联锁压板已退出。
（17）查11 至12 保安段联络开关已断开。
（18）查11 至21 保安段联络开关联锁压板已退出。
（19）查11 至21 保安段联络开关已断开。
（20）将11 至21 保安段联络开关送“工作”位。
（21）给上11 至21 保安段联络开关二次保险。
（22）将11 至21 保安段联络刀闸送“工作”位。
（23）给上11 至21 保安段联络刀闸二次保险。
（24）合上11 至21 保安段联络刀闸。
（25）查11 至21 保安段联络刀闸已合好。
（26）查10 柴油发电机电源刀闸已断开。
（27）将10 柴油发电机电源刀闸送“工作”位。
（28）给上10 柴油发电机电源刀闸二次保险。
（29）合上10 柴油发电机电源刀闸。
（30）查10 柴油发电机电源刀闸已合好。
（31）投入11 保安段PT 低电压压板。
（32）将10 柴油发电机投入“自动”位置。
（五）1 号机12 保安PC 段送电操作步骤
（1）接值长令。
（2）查12 保安段所带负荷可以停电。
（3）查12 保安段PT 低电压压板投入正常。
（4）查10 柴油发电机在“自动”位。
（5）断开11 锅炉PC 工作进线开关。
（6）查11 锅炉PC 工作进线开关确已断开。
（7）查12 保安段工作进线开关确已断开。
（8）查10 柴油发电机启动正常。
（9）查10 柴油发电机出口开关已合好。
（10）查11 保安段与12 保安段联络开关已合好。
（11）查12 保安段母线电压正常。
（12）查10 柴油发电机各参数正常。
（13）退出12 保安段PT 低电压压板。
（14）断开11 保安段与12 保安段联络开关。
（15）查11 保安段与12 保安段联络开关确已断开。
（16）查12 保安段母线电压为零。
（17）停止10 柴油发电机运行。
（18）查10 柴油发电机出口开关确已断开。
（19）合上11 锅炉PC 工作进线开关。
（20）查11 锅炉PC 工作进线开关已合好。
（21）查11 锅炉PC 母线电压正常。
（22）合上12 保安段工作进线开关。
（23）查12 保安段工作进线开关已合好。
（24）查12 保安段母线电压正常。
（25）投入12 保安段低电压压板。
（六）1 号机13 保安PC 段送电操作步骤
（1）查13 保安段临时措施及标示牌已拆除。
（2）拆除13 保安段母线上地线一组。
（3）查13 保安段母线上地线已拆除。
1 号机保安PC 12 段母线PT 由冷备用转运行的倒闸操作（视频文件）
1 号机保安PC 12 段电源进线开关由冷备用转运行的倒闸操作（视频文件）
（4）测量13 保安段母线绝缘合格。
（5）合上13 保安段直流电源开关。
（6）合上13 保安段直流电源开关QS1。
（7）合上13 保安段母线PT 开关。
（8）查13 保安段母线PT 开关已合好。
（9）给上13 保安段母线PT 开关二次保险。
（10）查13 保安段所有负荷均断开。
（11）将13 保安段工作电源刀闸送至“工作”位。
（12）合上13 保安段工作电源刀闸。
（13）查13 保安段工作电源刀闸已合好。
（14）查11 保安段至13 保安段联络开关已断开。
（15）查13 保安段工作进线开关联锁压板已退出。
（16）将13 保安段工作进线开关送至“工作”位。
（17）合上13 保安段工作进线开关。
（18）查13 保安段工作进线开关已合好。
（19）查13 保安段母线电压正常。
（20）查11 保安段至13 保安段联络开关联锁压板已退出。
（21）将11 保安段至13 保安段联络开关送至“工作”位。
（22）投入13 保安段PT 低电压压板。
1 号机保安PC 13 段母线PT 由冷备用转运行的倒闸操作（视频文件）
1 号机保安PC 13 段电源进线开关由冷备用转运行的倒闸操作（视频文件）
拓展提高
1.柴油机的基本工作原理
柴油机是热机的一种，它的基本作用就是把燃烧发出的热能转化为可使用的机械能。按能量转变的形式，柴油机应该属于内燃机的一种。其特点是让燃料在机器的气缸内燃烧，生产高温高压的燃气，利用这个燃气作为工作物质去推动活塞做功，即燃料燃烧形成工质的过程直接在工作室内进行。
柴油机气缸中点燃燃料的方式是利用气体受压缩后温度升高的现象，在压缩冲程中强力压缩气缸中的新鲜空气，使其温度升高到超过柴油自燃的温度，然后喷入柴油自行发火燃烧做功，所以，柴油机又称压燃式内燃机。柴油机的效率为28%～40%。
2.柴油发电机蓄电池的运行维护
（1）蓄电池的液面经常保持在“MAX”位置。
（2）蓄电池必须用纯净的蒸馏水加以补充。
（3）正常情况下，蓄电池应处在浮充状态。
（4）检查并确保控制回路用蓄电池电压正常，充电电源正常。
（5）因控制回路用蓄电池充电机交流电源取自柴油发电机房照明电源，故要注意监视交流电源的运行情况，防止电池放电。
3.柴油发电机紧急停用的条件
（1）柴油发电机本体冒烟。
（2）整流环着火，飞出熔化金属。
（3）柴油发电机确无输出电压。
（4）发生危及人身安全的事故。
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