天然氣加壓站電力控制系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行
黃云龍
(京聯(lián)中控科技發(fā)展(大連 ) 有限公司,遼寧大連 116041)
收稿日期:2023-03-27
作者簡介:黃云龍,學(xué)士,工程師。主要從電氣、自動
化系統(tǒng)開發(fā)、設(shè)計和應(yīng)用工作。通訊聯(lián)系人,黃云龍,
huangyl1985@163.com。
天然氣作為一種優(yōu)質(zhì)、潔凈環(huán)保的能源,伴隨
世界各國對天然氣的能源需求大幅上漲,天然氣在
世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比穩(wěn)步提升。目前,世界上
天然氣的供應(yīng)主要還是以長輸管道輸送為主,這種
方式簡單、安全可靠、成本低,具有輸送量大、對
環(huán)境無污染及便于實(shí)現(xiàn)自動化管理等許多優(yōu)點(diǎn) [1]。
天然氣在輸送過程中,為了保證輸送順暢,達(dá)到最
優(yōu)的輸送能力和輸送速度,通常每隔一段距離就需
要修建一個中繼加壓站。而加壓站的建設(shè)不可缺少
供電控制系統(tǒng),在常規(guī)電力設(shè)計中,可以由國家電
網(wǎng)進(jìn)行參與。但是,海外項(xiàng)目國家電網(wǎng)結(jié)構(gòu)比較薄
弱,對于發(fā)電機(jī)孤島運(yùn)行、機(jī)組負(fù)荷管理及廠用電
運(yùn)行的方式提出了更高的要求[2]。
為了保障天然氣加壓站內(nèi)的燃?xì)怛?qū)動離心壓縮
機(jī)的可靠運(yùn)轉(zhuǎn),建立穩(wěn)定的電力控制系統(tǒng)成為了必
然。孤島電力系統(tǒng)通過4臺低壓1 160 kW低熱值燃
氣發(fā)電機(jī)組和1臺低壓400 kW柴油發(fā)電機(jī)組構(gòu)成電
源部分,配電部分由單母線三段接線形式構(gòu)成。第
Ⅰ、Ⅱ段母線分別聯(lián)接兩臺燃?xì)獍l(fā)電機(jī),負(fù)載部分
主要是兩臺壓縮機(jī)的電輔助設(shè)備、空壓機(jī)房動力、
過濾分離區(qū)、冷卻器設(shè)備區(qū)等供電設(shè)施;Ⅲ段母線
聯(lián)接柴油發(fā)電機(jī)組,負(fù)載部分主要是所有發(fā)電機(jī)的
輔助設(shè)備,辦公區(qū)廠用電等供電設(shè)施。正常工作
時,三段母線中間聯(lián)絡(luò)柜為閉合狀態(tài),Ⅱ、Ⅲ段母
線聯(lián)絡(luò)柜只有在發(fā)電機(jī)黑啟動模式下斷開。當(dāng)柴油
機(jī)正常給Ⅲ段母線供電后,閉合Ⅱ、Ⅲ段母線聯(lián)絡(luò)
柜,啟動燃?xì)鈾C(jī)組并機(jī),解列柴油機(jī),進(jìn)入正常工
作模式,可實(shí)現(xiàn)能源的梯級利用,節(jié)能減排,提高
能源綜合利用率。燃?xì)鈾C(jī)組系統(tǒng)發(fā)電后排出尾氣中
的余熱,通過余熱回收,用于工業(yè)生產(chǎn)(如機(jī)組熱
備、管線伴熱或保溫等)和生活用熱方面(如為中
控制室、值班室等提供保暖熱源),甚至還可以利
用某些經(jīng)過特殊設(shè)計的換熱器產(chǎn)生的蒸汽來加工食
物或提供熱水淋浴[3–4]。
1 ??系統(tǒng)概述
系統(tǒng)包括5臺分控柜、1臺主控柜和1臺ECS系
摘? 要:為了天然氣加壓站電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行和能源的合理利用,從工程實(shí)際需求出
發(fā),進(jìn)行天然氣加壓站電力控制系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行。提出特殊的孤島運(yùn)行模式,根據(jù)
用戶的系統(tǒng)需求建立了PLC 和上位機(jī)結(jié)合的集中監(jiān)控管理系統(tǒng)。把發(fā)電機(jī)、輔
機(jī)、檢測和電氣控制系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了在線智能檢測,增強(qiáng)了系統(tǒng)的功能和
安全性,利用余熱回收系統(tǒng)提高能源利用率和電效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。該控制系
統(tǒng)投用以來一直穩(wěn)定運(yùn)行,使發(fā)電機(jī)的電效率從34.4%提高到38.5%,余熱回收
節(jié)約天然氣22萬m3
/a。
關(guān)鍵詞:天然氣 電力控制系統(tǒng) 孤島運(yùn)行 負(fù)荷管理 余熱回收
2023 年 12 月·第 8 卷·第 6 期 >> 過程優(yōu)化 <<
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