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时间:2018-10-26
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1、几种常见保安电源投入方式的比较:为增加厂用电失去时保安电源的正确投入率,本专题针对目前国内电厂存在的问题做了较全面的分析,论述了国内保安电源自投方式的发展历程及其分类,并重点描述了近年常用的自投方式,分析了各种方式的优缺点,给出了自己的解决方案,具有较大的推广价值。 关键词:保安电源自动切换装置发电厂 目前,国内电源项目建设速度很快,300MCC由对应的工作PC供电,柴油发电机组处于停止状态。 保安电源投入过程: 当机组保安MCCA失去电源时(工作PCA失电或进线断路器保护动作),进线跳闸同时启动柴油机,经7~10秒后合
2、柴油机断路器,同时检测工作PCB段电压,若PCB段有电压,则合保安PCB进线开关,经一定延时确认保安MCCA满足要求后,停柴油机,断开柴油机断路器。 此时机组保安MCCA由工作PCB段供电。 当机组保安MCCA转入工作PCB段供电不成功时,则在第一时段15秒内投入柴油机。 2目前国内保安电源投入方式 目前保安电源投入方式有四种。一种是采用分立元件(单个继电器)进行逻辑搭接构成保安电源自投回路。第二种是在DCS内部采用软件进行逻辑,进而实现保安电源自投。第三种是采用大容量切换开关实现保安电源自投。第四种是最近研发出的采用专用自
3、动装置实现保安电源自投。 2.1采用分立元件构成保安电源自投回路 200MCC失电的可能性比较大;开关之间只有电气闭锁,可靠性不是很高。同期装置采用柴油发电机组配套功能,彼此之间的接线较复杂。 2)事故情况下的开关控制完全依赖于DCS的动作,经与热控专业沟通,机组事故情况下DCS有可能发生负荷率过高、通道阻塞等情况;且在DCS故障时,可能导致保安MCC失电。 3)同期带载实验时电源切换由运行人员手动操作,若误操作则保安段失电的可能性较大。由于电厂柴油机带载实验为每半月或一个月一次,频率较高,对保安负荷的可靠供电威胁较大。
4、4)断路器是保护元件,不适合频繁操作。经常操作将会降低其使用寿命。且断路器的切换时间较长。若外部控制电源失去,将不能完成切换,特别是事故时工作电源失电下的切换失败将危及机组安全。 5)不能实现瞬时并列切换(先合后断)功能,只能串联切换,不能实现柴油机带负荷并列切换试验,柴油机长时间空载试验将影响柴油机的性能及使用寿命;如果采用短时停电切换(先断开工作电源再投柴油机的工作过程)进行柴油机带载试验,将进行保安MCC所带负荷(如油泵、充电机、火检风机等)的倒换,势必增加运行操作并对机组的安全构成威胁。在机组动力中心失电后柴油发电机组有可
5、能不能正常起动而被迫停机的现象。 故有些电厂运行人员对将保安电源自投功能纳入DCS仍有保留意见。 2.3采用大容量切换开关实现保安电源自投 在采用DCS进行电源切换不能消除有些电厂运行人员的疑虑后,国内有些电厂采用了大容量开关进行切换,采用此种开关和接线方式的优点是: 1)此种接线简单,可靠性应比第一种方案高;配置智能微处理控制器一体化设备,且同时具有机械及电气互锁,可靠性很高,维护量少。 2)在事故切换过程中,切换开关通过机械联动机构首先断开工作电源,然后接通备用电源,不存在将柴油发电机组投入故障电缆的可能性。 3
6、)通过2个ATS可实现三路电源的切换,不依赖DCS或保安电源自投装置,免除了用户担心DCS的可靠性和速度的因素。 4)控制器自带同期捕捉功能,满足条件可进行自动切换。 5)控制器电源取自主开关电源信号,两侧电源哪侧有就使用那一路,不会因外部电源的消失而受影响。当两路电源没有时,ATS不动。 6)开关采用电磁驱动,动作时间较快,电动机电压衰减较少,频率稳定,切换成功可靠性很高,减少冲击。 7)可以实现带载试验和切换过程的不断电运行方式,使电厂柴油机实现真正的带载试验,用以检验柴油机和电源开关动作的正确性,提高柴油机的性能,延长
7、柴油机的使用寿命。 采用此种开关和接线方式的缺点是: 1)对ATS设备可靠性要求较高,电源切换依赖于ATS来实现。 2)目前ATS制造商较少,国内目前仅有爱默生公司的ASCO开关和GE公司产品。 据目前了解,ASCO开关在国内电厂保安电源的应用业绩有:邹县电厂四期、沁北电厂、黄岛电厂、灵武电厂、马连台电厂、西固电厂、韩城电厂、国华锦界电厂、蒲城电厂、后石电厂、福建华电可门电厂等; GE公司产品在国内电厂保安电源的应用业绩有:日照电厂二期。 3)设备价格较贵,相对于第一种方案投资较高,需要综合考虑费用。 目前有少量电厂采
8、用此种装置和接线方式。但此种接线方式与规程DL/T5153-2002《火力发电厂厂用电设计规定》4.6.2条有出入。4.6.2条规定“正常运行时保安母线段应由本机组的低压明或暗备用动力中心供电,当确认机组动力中心真正失电后应能切换到交
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