发电厂的厂用电源是保证发电厂正常运行的 基本电源，接带各种转机、设备等动力、控制电源。 发电厂厂用电负荷分类和接线方式的合理性直接 关系到机、炉、电的重要辅机甚至整个发电厂的安 全稳定运行。厂用电接线的设计应满足正常运行 时的安全、可靠、灵活、经济等要求; 能缩小厂用电 系统故障时的停电范围，以免引起全厂停电的重大 事故，造成巨大的经济损失；并考虑发电厂正常、事 故、检修等方式，以及机炉启、停过程中的供电要 求。内蒙古京隆发电有限责任公司（以下简称京隆 电厂）机、炉保安MCC（电动机控制中心），空冷MCC 设计时没能合理分配重要负荷，若配电段母线故障 将影响机组安全运行，因此需要进行厂用电源优化 改造。

京隆电厂发电机组采用的是单元制接线，厂用 电高压母线设10.5 kV和3.15 kV两个电压等级。高 压厂用电系统采用单元接线和备用电源的接线方 式。厂用电正常运行时由高压厂用变压器供电，其 高压侧电源从发变组之间引接。机组启动、解列、 停运和正常工作的备用电源由高压备用变压器供 电，其电源一般由发变组所在的高压母线直接供 给，由厂用电快速切换装置控制电源切换。当高压 厂用变压器在运行中因故障跳闸导致高压厂用母 线失电时，启动备用变压器能够在短时间内自动投 入运行。另外，当机组需停机或工作进线开关需检 修消缺时，也可通过手动方式切换电源，投入备用 电源，不会影响机组的正常运行^[1]。

单台机组设有汽机保安MCC、锅炉保安MCC、 事故照明MCC及脱硫MCC各1段，以保证在事故情 况下，主机润滑油泵、顶轴油泵、盘车电机、密封油 泵、锅炉交流火检风机、直流硅整流、UPS交流电源、 脱硫系统电源以及重要辅机油泵的正常供电。每 台机组配有1台柴油发电机组，以便在厂用电中断 情况下投入使用。

每台机组所属汽机保安MCC、锅炉保安MCC分 别有3路电源，正常运行时分别由电源1（汽机PCA 和锅炉PCA）供电，电源2（汽机PCB和锅炉PCB）和 电源3（保安PC）处于备用状态。备用电源的PC侧 开关在合位，MCC侧开关均在分位，联锁开关在投 入位。当电源1因故停运时，通过联锁开关将电源2 投入，当电源1、2均失去时，柴油发电机自启动通过 保安PC向失电MCC供电。

正常运行时每台机组的事故照明MCC均由各 机照明变压器通过照明PC供电，当照明变压器因故 退出时，柴油机启动，通过保安PC 向失电的照明 MCC供电。特殊情况下也可由另1台机照明变压器 通过联络开关供电。

正常运行时各机组的保安PC不带电，电源开关 在热备用状态，母线TV 投入运行。只有当汽机 MCC、锅炉MCC或事故照明MCC电压消失时，柴油 发电机才会自启动向保安PC供电。京隆电厂厂用 电系统接线见图 1所示。

图 1(Figure 1)

图 1 京隆电厂厂用电系统图

京隆电厂投产以来设备运行较为稳定，但根据 几年运行经验和调研分析，发现厂用电源系统还存 在如下问题。

（1） 锅炉保安MCC段带有A、B送风机油站电 控柜，A、B一次风机油站电控柜，A、B引风机油站电 控柜，A、B一次风机稀油站，A、B、C、D、E、F磨煤机 油站电控柜，110 V整流电源1、2、3，1号、2号火检 冷却风机电源，并且就地控制柜仅有这一路电源， 一旦锅炉保安MCC段母线故障，将引起上述负荷全 部失电，锅炉灭火。

（2） 汽机保安MCC段带有1号、2号、3号给水 泵辅助油泵，1号、2号氢侧交流油泵，1号、2号顶轴 油泵电源，并且就地控制柜只有这一路电源，若发 生机保安MCC段母线故障，将导致油泵全部失电。

（3） 在机、炉PC、MCC上仍然接带有与生产过 程无直接关系的负荷，例如，在锅炉MCC B母线上 接有配电室照明电源，在汽机PC B段接有配电室空 调电源等。

（4） 空冷风机齿轮油泵共56台，电源开关由空 冷MCC段所带，由于空冷MCC段不分段，正常时由 汽机PCA段的空冷MCC电源1馈线开关所带，当电 源1故障时，联投汽机PCB段的空冷MCC电源2馈 线开关。当空冷MCC段所带负载或母线发生故障 时，其工作电源跳闸断开，备用电源再次投入故障 点，这样会加剧设备的损坏，严重时备用电源会再 次跳闸断开，致使空冷MCC段失电，所有风机油泵 停运，空冷风机停运。

针对厂用部分配电段重要负荷分配不合理、风 险集中的问题，经过深入分析，制订了如下改造方 案：将锅炉保安MCC段部分电源负荷改到汽机保安 MCC段，汽机保安MCC段部分负荷改到锅炉保安 MCC段，将机、炉PC及MCC上与生产过程无直接关 系的负荷变更到其他配电段，优化负荷分配，以达 到降低风险的目的^[2]。

保安电源优化前系统示意图如图 2所示。将锅 炉保安MCC段B送风机油站电控柜、B一次风机油 站电控柜、B引风机油站电控柜、B火检冷却风机、D 磨煤机油站电控柜、E磨煤机油站电控柜、F磨煤机 油站电控柜、B一次风机稀油站、110 V整流器2电 源9个电源改到汽机保安MCC段新加装的开关柜 中。将汽机保安MCC段2号给水泵辅助油泵、2号 氢侧交流泵、2号顶轴油泵3个电源改到锅炉保安 MCC段新加装的开关柜中。将等离子水泵增加第 二路电源，水泵A由原电源供电，水泵B由锅炉保安 MCC供电，敷设动力电缆，更改控制回路接线，增强 供电的可靠性。对汽机保安MCC电动机重启功能 各项参数优化修改，对空气预热器辅助电机、6大风 机油站联启逻辑进行优化改进，提高保安电源的可 靠性^[3]。

图 2(Figure 2)

图 2 保安电源优化前系统图

在改造前，若保安MCC段失电，全部油泵、风 机、整流器失电，将导致机组停运，造成巨大的损 失。改造后，若1个保安MCC段失电，还有部分油 泵、风机、整流器可以带电，结果是导致降负荷，但 不会出现机组停运的情况。

空冷风机齿轮油泵共56台，由空冷MCC段带 电源开关，由于MCC段不分段，正常运行时由汽机 PC A段的空冷MCC电源1馈线开关接带。当电源 1故障时，联投汽机PC B段的空冷MCC电源2馈线 开关。当空冷MCC段所带负载或母线发生故障时， 其工作电源跳闸断开，备用电源再次投入故障点， 这样会加剧设备的损坏，严重时备用电源再次跳闸 断开，致使空冷MCC段失电，所有风机、油泵停运。 2011年1号机组曾由于该原因导致停机事故，因此 对风机齿轮油泵电源回路进行改造。将空冷风机 齿轮油泵56 个电源开关从空冷MCC 段母排上断 开，将56台油泵负荷分成4段，分别接入4台空冷变 压器的低压星形侧，对每段电源开关加装接地保护 装置，防止越级跳闸导致事故范围扩大。

1号、2号机组汽机MCC C段由双路电源供电， 分别取自汽机PC A段和汽机PC B段，正常运行时 汽机MCC C段2路电源进线开关同时合闸，汽机PC A段至汽机MCC C段电源馈线开关、B段1路合闸、 另1路分闸。当供电电源失电时，需要手动投入备 用电源，这期间会造成汽机MCC C段失电，影响负 荷使用，存在安全隐患。在DCS修改汽机PC A段、B 段至汽机MCC C段、电源馈线开关控制逻辑，当供 电电源电压低于45 V时，跳开供电开关，若备用电 源电压大于266 V，联锁合闸备用电源开关，实现双 电源自动切换功能，保证负荷的安全用电。

京隆电厂对保安电源和辅机电源的优化方案 于2013年在2台机组大小修过程中实施完成。通 过设计优化和技术改造，同类型重要负荷分别由不 同电源接带，机、炉保安MCC、空冷MCC负荷分配更 为合理，提高了低压厂用电系统的供电可靠性，确 保机组安全稳定运行。

柴油发电机作为保安电源的后备电源，通过保 安PC向失电MCC供电，具有非常重要的作用。为 保证保安电源稳定可靠，建议加强柴油发电机的维 护保养，严格按照运行、检修规程，定期进行人为控 制启动、维护检修工作：每月月初和月中进行1次空 载自启动试验，每年进行1次带负荷试验；检查发动 机润滑油、冷却液、燃油，缺少时应及时添加；检查 发动机风扇状况和充电机皮带的松紧，必要时收 紧；检查所有线管，查看连接处是否松脱、破损，出 现问题应收紧或更换；检查电池电极有无腐蚀，有 则及时清理；检查电池液水平，必要时可添加蒸馏 水；检查控制屏和发电机组上是否堆积大量灰尘， 防止机组冷却效果受到影响；检查空气滤清器的阻 塞指示器，如出现阻塞则更换滤清器。通过以上措 施，确保柴油发电机在良好的待运行状态，保证机 组的安全稳定运行。