电源快速切换装置在珠江电厂的应用

来源:网络(转载) 作者:唐煜安 发表于:2011-07-13 09:34  点击:
【关健词】快切装置 单母分段接线 起动方式 实际应用
电源快速切换装置在发电厂厂用电系统中得到了广泛应用,为了适应不同接线的一次系统的需要,应配置不同类型的电源快速切换装置。介绍了一种新型的快切装置的功能和原理,以及在广州珠江电厂的应用情况。

 1. 引言
  
  在发电厂中,厂用电系统的可靠性对整个机组乃至整个电厂运行安全稳定运行有着相当重要的影响,所以厂用电切换是整个厂用电系统的一个重要环节。为了使厂用电源能快速准确的进行切换,提高供电可靠性,大多数电厂采用了快速切换装置。但是目前广泛使用的快切装置只能实现同一段母线的工作电源和备用电源之间的切换,当一次系统的运行方式发生改变,此种装置就不再适用。结合实际运行需要,我厂引入了一种新型的电源快速切换装置,实现了单母分段接线方式下电源开关的快速切换。
  
  2. 电源的接线方式及电源快速切换装置的引入
  
  广州珠江电厂6KV公用系统的接线见图1,6KV公用IA,IB段和6KV公用IIA,IIB段分别作为四台机组6KV厂用段的备用电源,为了减小公用系统故障对运行机组的影响,不采用厂用段给公用段作为备用电源的方式,公用I段和公用II段只能通过联络开关互为备用。正常运行时,600Ia和600Ib处于合闸状态,因此可以将该系统看作是单母分段的接线方式,母联开关600IIa和600IIb分别作为两段母线的备用电源开关。我厂公用系统所带的负荷为脱硫系统,输煤系统,化水系统等重要负荷,主要是由电动机组成,为避免传统的备自投装置切换时产生的对电动机冲击过大或停电时间过长等问题,所以决定采用电源快速切换装置来实现我厂公用系统电源的切换。
  
  从满足现场运行需要出发,我厂采用了MFC5103A型电源快速切换装置(以下简称快切装置)。该装置适用于单母分段方式的电源切换,在切换过程中,装置实时跟踪开关两侧电源的电压、频率和相位,并提供多种可靠的起动方式和切换实现方式,能够保证快速安全的投入备用电源,同时不会对电动机造成大的冲击。该装置采用最新型硬件平台,高精度采样芯片,保证了数据的实时性以及切换的快速性。在硬件和软件上均设计了专门的抗干扰措施,以及完善的自检、闭锁逻辑,其抗干扰性能有充分的保证。
  
  3. 快切装置主要功能及原理
  
  3.1 快切装置起动方式
  3.1.1 手动起动
  手动起动方式用于进线检修或故障后进线恢复时使用,由人工通过开入量起动装置的切换功能。手动起动可以实现母联开关和进线电源开关之间的正反向切换。
  3.1.2 保护起动
  将电源侧设备的快速主保护接点引入到快切装置中,系统正常运行时,当检测到电源侧主保护动作,装置立即起动切换,断开故障线路,投入备用电源。
  3.1.3 误跳起动
  当系统正常运行时,若本处于合位的开关跳开且进线无流,则装置起动切换,合上另一侧电源以保证母线供电。
  3.1.4 失压起动
  当检测到母线三相电压均低于失压起动整定值且进线无流,经整定延时装置起动切换功能。
  3.1.5 无流起动
  当装置检测到进线电流从有流到无流,且母线频率小于无流起动频率定值时,装置经整定延时起动切换功能。
  3.1.6 逆功率起动
  当无进线快速保护接点起动装置切换时,用此起动判据可实现故障情况下的快速切换。
  在实际应用中可根据实际需要对该装置的起动方式进行取舍,我厂只选用了手动起动,保护起动,失压起动和误跳起动方式,其起动方式及各运行状态间的转换见图2。
  
  3.2 快切装置切换方式
  (如图2所示,以从IDL切换到3DL为例)
  
  3.2.1 并联切换
  手动起动后。装置先合上3DL开关,进线1、进线2两个电源短时并列,再跳开1DL。并联切换只能以手动起动方式触发。
  3.2.2 串联切换
  装置起动后,先跳开1DL开关,在确认1DL跳开后。再合上3DL开关。串联切换多用于事故情况下自动切换。
  3.2.3 同时切换
  装置起动后,先发出跳1DL开关命令,然后经同时切换合闸延时,发出合3DL的命令。若最终IDL拒跳,则装置会去跳开3DL开关,以避免两个电源长时间并列。同时切换可用于正常切换和事故切换。
  
  3.3 快切装置实现方式及原理
  3.3.1 快速切换
  快速切换是最理想的一种合闸方式,是速度最快的合闸方式,能保证母线的电压降落、电动机转速下降都很小,电动机的自起动电流也不大。实现快速切换条件为:母线和待并侧电源频差和相差在正定范围内。
  3.3.2 同期捕捉切换
  当快速切换不成功时,同期捕捉切换是一种最佳的后备切换方式。同期捕捉切换的原理是实时跟踪母线电压和待并电压的频差和角差变化,以第一次同相点作为合闸目标点。一般同期捕捉切换时母线电压为65%-750额定电压,电动机转速不至下降很大,通常仍能顺利自起动,另外,由于两电压同相,待并电源合上时冲击电流较小,不会对设备及系统造成危害。
  3.3.3 残压切换
  当母线电压衰减到20%-40%实现的切换称为残压切换。残压切换虽能保证电动机安全,但由于停电时间过长,电动机自起动成功与否、自起动时间等会受到较大限制。残压切换的实现条件为:母线电压小于“残压切换”幅值。
  3.3.4 长延时切换
  当备用侧容量不足以承担全部负载,甚至不足以承担通过残压切换过去的负载的自起动,只能考虑长延时切换。断开相对不重要的负载,保住重要负载。长延时切换的实现条件为:装置起动后延时大于“长延时整定值”。
  
  4. 快切装置在珠江电厂的应用
  
  4.1 配置方案
  接入快切装置的电气模拟量有:6KV公用IA段母线电压及工作电源进线电压U1ma,U1mb,U1mc和U1ac:6KV公用IIA段母线电压及工作电源进线电压U2ma,U2mb,U2mc和U2ac 6KV公用IA段工作电源进线电流Ila,Ilb,Ilc;6KV公用IIA段母线工作电源进线电流12a,12b,12c。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)

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