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大唐陈村水力发电厂是安徽省最大的常规水电厂,经过近二十年的技术进步成为中国大唐集团公司一流水电厂。从1970年第一台机组投产发电至今已过去整整五十年了,五十年峥嵘岁月,五十年春华秋实!
从历史长河中看祖国的发展日新月异,从企业的发展历史看,运行了五十年的陈村水电厂,也是企业最具旺盛力的时期。从个人职业生涯看,一代一代陈电人的奋斗精神在传承,在发扬光大。每位员工在陈村水电厂这个大家庭里都学到了许许多多宝贵的人生经验和丰富的技术经验。我是1982年8月进厂的,至今从事技术工作已经38年了,第一次知道陈村水电站是在淮南田家庵电厂实习时在安徽电力系统主接线图上看到的。我工作的前二十年没有互联网,前三十年没有高铁,那时工作在水电站有许多不便。如今是互联网信息和高铁畅通的时代,在水电站从事工作也是十分幸福的。在建厂五十周年之际,回顾自己的人生和工作经历,我最想说的是:感恩电厂!特别是在工作上和学习上给我们提供了很大的平台,值得每个人珍惜!前辈们身上的工作精神和人生追求,将永远激励我们一代又一代陈电人继续奋勇前行。
记得刚进厂那时全厂设备运行情况不是很稳定,刚上发电运行值班一年左右就碰到了发电机定子金属性接地故障和断路器拒跳引起发电机失磁故障,在参与故障处理过程中,深刻体会到对技术精益求精的重要性,没有可靠的技术装备、没有先进的控制技术,就没有水电厂的安全可靠运行和经济效益。在自己38年的职业生涯中有许多难忘的亲身经历,下面的五个技术进步亲身经历回忆片段献给建厂五十周年。
1983年10月的一天,厂里通知在发电分场上运行的我和另外三位年轻员工去武汉参加微机原理学习班,时间是二十天,学习完成后我就留在武汉水电学院电力系参与二项微机应用科技项目(微机准同期装置和微机巡检数据采集装置)的实验室配合工作,一直持续到1984年7月项目完成后回到厂里进入二次班从事水电二次专业工作。这段学习期间的专注使我系统熟悉了微机芯片技术的应用,装置的设计、调试等技术,开拓了自己的视野,知道了在山区水电站工作一定要保持与外界在技术方面的学习交流与合作。这段经历为我以后从事继电保护工作打下了扎实的专业基础,有时回忆起在武汉水电学院那段难忘的学习经历,包括项目组教授的严谨学术作风、团队的互相关爱、武汉科技书店、东湖风景、武大樱花等等都给当时20岁的我打开了一扇窗,留下了许多美好的回忆。亲身经历了培养企业技术人才的途径,随后在多年的技术工作中我一直保持钻研、分析、试验等技术方法开展工作,为企业的安全生产和科技上水平发挥作用。
当时启动微机准同期装置科技项目的背景是:现场采用的发电机准同期装置是晶体管ZZQ-2型装置,恒定导前时间原理,由于1号发电机出口1号断路器是少油开关其操作机构是电磁型,合闸时间达到了0.65秒,加上当时的机组电液调速器、晶体管励磁调节器等调节精度差,使发电机并网操作时间长,空载水耗大;发电机并网时受到较大冲击电流的影响。研发QSA-1型微机准同期装置是为解决水电机组快速准同期并网,在现场做了大量的试验及参数调整录波分析工作(《电机工程学报》1984年4期文献《同步发电机快速准同期的微型机控制系统》中详细介绍了在我厂陈村1号和2号机组上的现场试验情况及同期过程分析)。上世纪70年代末世界上刚出现了八位微处理器芯片,几年后的1984年世界第一台微机准同期装置就在我厂鉴定并投入运行,获得了水电部科技成果三等奖。这项微机应用科技项目开创了微机控制新技术在我厂成功应用的先例,为后续各项微机控制技术在我厂的广泛应用奠定了坚实的基础,该微机准同期装置可靠运行一直到2002年才退役。
1987年10月我厂首次在陈村2号机组上采用电气制动停机装置,电气制动停机技术是列入当时华东电管局1987年的科技重点项目。我厂与哈尔滨电力自动化技术研究所共同研讨有关技术和方案,厂专业人员组织设计控制系统图纸和施工。限于当时的技术条件采用继电器控制逻辑,流程设计十分严谨,三台50MW机组投运后一直长期运行,直到后来采用微机PLC控制技术。我厂的控制流程设计一直正确无误,确保了机组停机安全可靠,同时大大减轻了机组检修维护的工作量。我厂陈村机组应用电气制动停机控制技术后直接提升了机组开停机的自动化水平,减轻了运行人员的现场操作工作量和操作时间,受到了运行人员的欢迎。
参加这项科技项目最深的感受是:机组电气制动停机控制流程设计必须非常严谨,毕竟在机组出口处安装了一台电动三相短路刀闸其操作控制必须万无一失,在当时的技术条件下厂里敢于采用这项新技术是十分难能可贵的。当时成果鉴定测试时采用的是紫外光光线录波器,没有精确时标,靠一台频率计中的秒信号引出得以解决。当时克服了许多技术上的困难才使这项新技术在我厂得到了长期安全可靠的应用。我厂电气制动停机技术成果获得了安徽省1991年度科技成果三等奖;我厂技术论文《水轮发电机电制动停机对继电保护影响的分析与对策》获1997年度安徽省自然科学优秀学术论文三等奖。实践证明电气制动停机新技术十分适合运用在我厂启停频繁的陈村四台机组上。
上世纪90年代电力体制改革前,厂网一家,技术交流活动频繁。作为年轻的继电保护专业人员要想学习到先进的专业技术和了解掌握技术发展前沿,有一个好的途径是通过征文参加专业学术交流会议活动。1992年12月我因撰写了一篇论文参加了第二届华东六省一市继电保护技术交流及学术研讨会议,了解到国内微机继电保护技术刚刚开始研发和应用,但硬软件技术还不够成熟。1995年11月我再次参加第三届华东六省一市继电保护技术交流及学术研讨会议时特别关注了新兴微机继电保护技术的应用前景,参加会议后我在会议的论文集最后一页设备广告页面上看到了电力工业部南京自动化研究所(后来成立了南瑞继保公司)的110KV线A微机继电保护装置性能介绍,回来后向厂里进行了汇报,当时我厂110KV线B整流型继电保护装置,调试复杂、可靠性差,急需更换新型保护装置,在当时成熟的晶体管型保护装置和新兴的微机保护装置之间需要进行选择,经过反复比较厂里最终选择了二套原理先进的LFP-941A微机继电保护装置应用在纪村110KV491和492二条线月安装调试并顺利投运,投运一年后稳定可靠、正确动作。当时在安徽电网企业中率先应用微机继电保护还是屈指可数的,微机继电保护装置在我厂的首次成功应用推动了我厂发电机、变压器及线路继电保护装置全面微机化改造的工作,正确的技术路线有力的提高了我厂继电保护动作的可靠性,提升了全厂设备的安全运行水平。
新技术的应用大大提升了我厂继电保护专业技术水平,我厂技术论文《LFP-900型发电机、变压器微机保护的应用与运行分析》发表在《电力系统自动化》杂志2002年第1期上并获2003年度安徽省自然科学优秀学术论文三等奖;技术论文《发电机、变压器保护全微机化技术改造与运行分析》发表在《中国电力》杂志2003年7期上。
我厂机组在上世纪70—90年代在安徽电网中承担发电调峰、调相、事故备用的作用,在90年代后期随着系统装机容量的增大,我厂转变为在系统中发电顶峰、事故备用,以及省际联络线“守口子”的任务。
2007—2008年我厂陈村三台50MW机组进行励磁改造采用了微机励磁控制系统后,机组具备了黑启动功能。2011年9月份得知安徽电网开展水电机组黑启动试验,我厂迅速联系了安徽电科院系统所来厂在11月24日进行了陈村50MW机组黑启动功能的现场试验并出具了试验报告。2012年1月5日安徽电网公司在合肥召开了安徽电网黑启动工作会议,在会议上我厂作为第一家发电企业提交了《大唐陈村水力发电厂50MW机组黑启动管理文件汇编》报告,并做了相应介绍。随后我厂报告获得通过并从2012年2月起开始获得了安徽电网黑启动辅助服务补偿,陈村站机组黑启动测试及相应管理得到了华东电监局、安徽省调的充分肯定,陈村站机组纳入安徽电网黑启动第一电源点,是安徽电网所有发电企业中唯一首批获得电网黑启动有偿服务补偿费用的企业,机组黑启动辅助服务补偿费使企业每年增加收入近百万元。由此可见,技改投入给企业带来了十分可观的长期经济效益回报。我厂《陈村机组黑启动试验与辅助服务补偿》项目获2013年安徽省重大合理化建议项目和技术改进成果奖。
针对国内缺乏水电厂黑启动试验相关技术标准的实际情况,我厂在2014年向大唐安徽发电公司申报了编制《水电厂黑启动技术标准》的科技计划并被大唐集团公司采纳,随后国家标准委下达了2014年第一批国家标准修订计划的通知(国标委综合[2014]67号),中国电力企业联合会以中电联标准〔2014〕231号发文由龙滩水力发电厂、陈村水力发电厂、国网新源控股有限公司共同承担国家标准《水电站黑启动技术规范》的编制工作。这也是我厂首次参加国家技术标准的编制工作。
陈村3号机组是我厂于1970年首台并网发电的机组,早在1990年我厂就开展了机组增容改造前期工作,提出了《陈村水电站机组增容改造可行性分析论证报告》,1996年3月对陈村3号机组实施增容技术改造,采用HL296转轮替换原HL263转轮,实际改造效果:在高水位时机组最大出力由原来的50MW提高到58MW。限于当时的条件未进行发电机定子和转子部分的技术改造。
2002年我厂进入中国大唐集团公司,2004年开展安全性评价工作后加快了技术改造的力度,针对3号机长期运行存在的定子绕组直流泄漏电流不平衡、铁芯锈蚀及振动偏大和水轮机导叶漏水严重等重大设备缺陷问题,在大唐安徽公司和集团公司的大力支持下,2009年--2012年我厂进行了技术改造设计招标等各项准备工作。
陈村3号发电机技术改造设计评审的正式招标方案为额定容量50MW,但由于1996年结合机组大修对陈村3号机转轮进行了更换,增加了机组水轮机输出功率,而发电机容量为50MW,存在与水轮机出力不匹配的问题,不能充分挖掘转轮更换后在高水头工况下的发电潜力。由于批准的技改费用的制约,3号发电机技术改造增容问题实施很困难,所以收到的正式招标的标书报价均为50MW的容量技改报价。
因费用限制使3号发电机改造不增容实在可惜,为此需积极想办法加以解决。2012年5月17日在招标过程澄清阶段技术组经过综合分析提出将陈村3号发电机技术改造由招标50MW方案变更增容到55MW方案,要求所有厂家签字承诺不额外增加费用的保证,最终这一方案得到了四家投标厂家的响应,这一符合厂情的思路和建议实现了我厂3号机组技改所要的圆满结果。
3号机组于2012年12月3日大修技改开工,至2013年6月17日完工,技改后机组性能达到了设计要求,按额定容量55MW技改后机组的定子线圈导线MW负荷运行中定子铁芯和线多度,大大减少了因额定容量限制机组超发带来的损耗,增容改造后发电机性能明显提高,在节约技改费用的前提下实现了我厂3号机组技改所要的圆满结果,通过对机组的增容改造,实现了机组稳发满发增发电量的目的,进一步提高了企业的盈利能力,也为我厂安全生产以及在安徽电网中发电和事故备用等作用更好的发挥奠定了基础。
3号机组定子及过流部件技改工程是我厂1970年建厂以来最大的一项技改项目,3号机组通过增容改造,虽然二次技术改造时间跨度达16年之久,但我厂通过科学合理的技术方案使二次技术改造实现了完美的对接,为后续陈村1号机组、2号机组改造明确了增容改造的技术路线号水轮发电机组设备性能优化技术工程实践》科技成果获中国大唐集团2014年度科技成果二等奖;我厂《水轮机过流部件改造与节能增效》科技论文获中国大唐集团2016年度科技论文一等奖。
水电企业是绿色能源并可持续发展,企业的技术要传承,人才团队和技术创新上要始终保持活力;水电厂作为百年企业,企业的发展必须依靠科技进步来推动,从个人从事这些技术经历,感觉到科技的发展,技术的发展,对企业的生存和发展非常重要。通过提升技术装备水平,培养了人才,也使我厂在生产运行控制水平上与国内一流水平进一步接轨。水电企业通过进一步提高水电厂自动化水平来促进提升企业的安全运行水平和综合发电效益。
年轻的专业技术人员是企业发展的未来有生力量,人才培养只有把自己的专业特长与企业的发展进步结合起来,才能提升自己的人生价值。打好基础,主动学习、主动作为,在一线扎根,虚心学习,积累经验,长期坚持才能成为企业的骨干;年轻时多动手做试验,多参加技术分析会,多阅读科技技术刊物都是提高自己技术水平的好途径。同时也要提高自己的理论知识和技能水平,了解和掌握电力科技的前沿和方向。只有这样日积月累,才能使自己的专业水平和业务能力,一步一个脚印的提高到岗位成才的标准,提升技术视野和对技术研究的深度,让人生的芳华在与企业的发展中闪耀光芒。
电力工业的技术发展方向是自动化和信息化,在设备技术改造中需将信息化融入到整个电厂的控制系统中。进一步提高信息化建设水平,开展全厂信息整合建立集控中心,综合提高水能利用率,将提升水电厂可持续发展的水平。
陈村水电厂五十年的光辉历史闪耀着祖国水电科技进步的光芒,积累了丰富的水电科技新技术应用成果和经验,必将为大唐陈村水力发电厂未来的发展奠定坚实的基础。
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