如何提高CFB电站电气设计的可靠性和经济性

如何提高CFB电站电气设计的可靠性和经济性

王向民申宏栋

（焦作煤业（集团）有限责任公司河南焦作454100）

摘要：能源加工转换工业，其产品为"二次能源"。以电力工业为例。发电厂是中国能源消费的主体，推进节能减排势在必行。本文主要针对有效提升发电厂电气设计的经济性和可靠性方案的实施原则以及案例进行了探讨，并提出了改进和优化电气设计经济可靠性的有效策略。

关键词：电厂电气设计；可靠性；经济性

1CFB电站电气设计的经济可靠方案的实施原则

1.1做好设计前的可行性分析

设计前的可行性分析是CFB电站电气设计工作的基础环节，可直接影响到后续相关工作的有序开展。因此，在开展设计工作之前，设计人员必须结合焦煤赵固2×35万千瓦低热值煤发电项目的实际，针对矿区用电、厂用电等级等情况，充分利用专业知识，对电厂建设的各种因素进行全面、细致、充分的研究和分析，从而提出一份真正可行的研究结果报告。由于CFB电站系统复杂，厂用电率偏高，设计人员应提前针对厂用电节能方面进行可行性分析，尽可能采取节能设备，如变频器、永磁电机等，以降低厂用电率。虽然前期投资预算会略有增加，但对后期全生命周期的经济、可靠运行意义重大。

1.2完善设计预案

提高发电厂电气设计经济及可靠性的关键是提前做好预案，为每一个环节的实施提供依据，并严格按照预案计划进行工作，确保施工合理性。因此，在设计预案过程中，要明确设计目标，加强实地考察，结合实际情况对相关技术等进行充分研究，并论证技术合理性，确保技术能够完成设计，实现电气设计最优化目标；另外，设计预案的文件及内容，要坚持精细原则，全面、系统将设计方案呈现出来，以便于更好的指导工作，规范施工行为。在提高工作质量和效率的同时，还能够有效提高电气设计工作的经济性、可靠性。

1.3制定合理技术方案

技术作为提高电气设计经济、可靠性的重中之重，其科学性、合理性在日后发电厂运行中占据重要位置。因此，制定合理的技术方案显得尤为重要。首先，结合设计预案及现场实际情况，选择相关电气设计技术，并充分验证其合理性，制定相关设备使用制度，规范设备荷载、构架等工作，提高电气设计工作的经济、可靠性；其次，为了能够给工作人员顺利开展提供支持，还需要完善相关说明书，确保电气设计工作有制度可依；最后，由于电气设计工作涉及范围较广，对一些不确定问题，提前做好专篇分析、对比。例如：焦煤赵固2×35万千瓦低热值煤发电项目，就针对电厂主接线、厂用电电压等级、变频器的选择等做了专篇对比分析，避免后期由于设备与电压等不相符，影响电气设计进度。

1.4强化现场施工管理

在实际的现场施工过程中，要求管理人员必须严格按照设计方案的要求开展施工工作，并做好各方面、各环节的施工管理，确保质量达标，科学有序，这样才能真正有效的提升施工的质量及水平。同时，为了能够保障发电系统的稳定正常运行，就必须要不断的强化对发电机高压配件，以及相应的配电装置进行科学化的布置，并以此不断增强在施工现场方面的监察力度，这样才能有效的找出其中的问题，并及时的采取相应的措施来加以解决。这就极大的减轻了后期的设备维护难度，有效的保证了建筑工程本身的施工质量和效率，最终实现电气设计本身的可靠性和经济性。

2电气主接线设计的经济性与可靠性

作为电力系统重要组成方面，电气主接线的设计情况直接决定着变压器、线路以及发电机等设备的连接情况，对变电及输配电等的安全运行具有重要的作用。因此，必须确保电气主接线设计的科学可靠性，最终保证电力系统运行过程的经济性与可靠性。

2.1电气主接线设计的原则及基本要求

进行主接线设计时，除以各阶段设计内容及任务为依据外，还应结合文字图解，以严格遵守国家相关规范等要求。在进行主接线的设计过程中，应确保满足整体可靠性及灵活性基础上实现经济方面的合理性。主接线应以设备的特点、其负荷情况及出线回路数等情况进行确定，且应同供电、投资、操作、维护等要求相符合。具体而言，应满足如下方面的要求：一是尽可能降低投资的费用；二是以电力系统中电厂的地位、作用以及用户的性质为依据，确保电能质量的同时还应保证供电的可靠性；三是应尽可能实现接线及操作的简便性，以及运行过程的灵活性，方便检修也确保运行过程的安全性。

2.2合理选择主变压器

主变压器是发电厂系统运行的重要核心，在使用的过程中不可进行盲目的选择，应当充分的结合发电厂的发展方向及目标来开展综合性的考察工作。并且在此基础上要以电气设计的经济性和可靠性为基础进行优化选择，在选择变压器容量过程中，应根据每个电厂项目容量的特点进行计算论证，焦煤赵固2×35万千瓦低热值煤发电项目原设计院设计主变为460MVA，经专家论证主变选择430MVA，节约了投资。不过，对于一些中小型的发电厂而言，因为资金的大量匮乏，因此可以采取三项式变压器的形式，以此来有效的降低其建设成本，最终保障发电供电的经济可靠性。

2.3提高电气主接线设计的经济性与可靠性

第一点，主接线设计的可靠性。在断路器的维修和日常保养中，应把握供电输出的连续性；在断路器出现故障和线路出现问题时，以及母线隔离开关需要检修时，应确保的维修过程中供电输出能够正常有序的维持通畅；避免因为检修造成电厂无法正常供电；及时在重大输电设备发声故障时也能保证供电系统的供电输出，只有这样，才能最大程度的减小因为故障问题造成的损失；第二点，主接线设计的经济性。在发电厂建设的准备阶段就应该做好对主接线的选择，最大程度的减少建设的成本，有效监管短路电流，在设计中减少开关的数量，简化主接线的设计；在供电设备的选择上选择物美价廉的新型设备；减少支出成本；与此同时，建厂的用地面积也应根据实际所需，目前GIS设备技术成熟悉，经济性高，占地面积小。在设计运营中，不断完善电气建设的方式，以最小的投入获取最大的经济效益；再次基础上，还应降低能源的消耗，作为能源消耗的主要来源之一，变压器的选择上应选择与实际使用相适宜的设备。

3结束语

综上所述，作为一项复杂而系统的工程，电厂电气设计的经济性和可靠性建设，在降低能耗等方面具有不可替代的地位。因此，电厂管理者应认识到其重要性，树立现代管理理念，将节能减排渗透到设计工作的每一个细节中，采取有针对性的措施，提前做好准备，在过程中进行监督，事后做好改进，提升管理水平，从而有效提高CFB电站电气设计的经济性和可靠性，促进电厂的可持续健康发展。

参考文献：

[1]崔长宁.如何提高电厂电气设计的可靠性和经济性[J].科技资讯，2012（26）：111+113.

[2]敖继军.发电厂供配电系统的电气设计探讨[J].江西建材，2016（18）：209-210.