电源快速切换装置在齐鲁石化电力系统应用

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1、工业技术齐QI鲁LU石油PE化TR工OC，H2E0M12IC，A4L0(2TE)C：H13N8OL—O1G4Y0电源快速切换装置在齐鲁石化电力系统的应用孙丙辰(中国石化齐鲁分公司，山东淄博255400)摘要：介绍工业电源快速切换装置的工作原理及应用情况，并对实际使用中存在的问题提出改进建议。关键词：晃电快速切换备自投中图分类号：TM76文献标识码：B文章编号：1009—9859(2012)02—0138—031概述快速切换时间极短，全过程不超过100ms，完全满石化生产装置多具有高温高压、易燃易爆、有足系统对冲击电流

2、的要求，安全性好。毒有害、连续运行等特点，一旦发生供电中断或波动，不仅会造成装置突然停车，还有可能引发严重的着火、爆炸事故。目前，解决供电可靠性的主要办法是一次系统采用双电源或多电源供电，再辅以备自投装置。但备自投的使用效果并不理想，往往是自投切换成功了，装置却已停车。原因是备自投完成动作的过程持续时间长达1—2s，甚至更长，此时电动机已经被分批切除。即使是延时时间较长的高压重要电动机没被切除，由于母线已经无压(一般无压定值为额定电压的25％～40％)，转速已经图1备用电源切换方式示意严重下降，直接影响生产过程的稳定

3、性及产品质而传统的备自投装置，是在检测到故障后，先量，而且此时恢复供电将造成较大的电动机自起跳开故障母线电源开关，再合上备用电源开关，开动电流，对供电网络产生冲击。关的动作时间加上各种保护的延时，一般都大于快速切换装置在快速开关问世以后得以实0．5s。实践证明，电源切换时间超过0．5S，低压现。随着真空和SF6开关的广泛应用，厂用电源交流接触器将脱扣，生产装置将受到影响。假设采用新一代快速切换装置已无庸置疑。当工作电有图2所示的厂用电系统，工作电源为I进线，备源故障时在很短时间内将备用电源投入，母线电用电源为Ⅱ进线。

4、正常运行时，母线由I进线供压幅值在降低到低压保护动作值之前恢复，可使电。当工作电源发生故障时，必须跳开工作电源生产负荷不问断运行。开关1DL，合2DL，跳开1DL时母线失电，由于厂用负荷多为异步电动机，电动机将惰行，母线电压2快速切换原理为众多电动机的合成反馈电压，称其为残压，残压快速切换是当母线电源中断后，立刻同时发的频率和幅值将逐渐衰减。以极坐标形式绘出的出断路器的分、合闸指令，跳开工作电源，同时合上备用电源，备用电源切换方式如图1所示。备收稿日期：2_011—12—30；修回日期：2012—05—23。用电源快

5、速切换时，母线残压和备用电源电压之作者简介：孙丙辰(1976一)，男，工程师。1997年7月毕业于间的相位差拉开不超过30。，系统实际无流时间哈尔滨工业大学威海分校，现在中国石化齐鲁分公司动力计仅为断路器合、分闸时间之差，一般不超过15mS。量部从事电力调度工作。电话：0533—7586543。第2期孙丙辰．电源快速切换装置在齐鲁石化电力系统的应用某300MW机组6kV母线残压相量变化轨迹(残相角等的变化。由于快速切换总是在起动后瞬间压衰减较慢的情况)如图3所示。进行，因此频差和相差整定可取较小值。3快速切换装置的应

6、用效果3．1应用情况2010年10月起，中国石化齐鲁分公司电力系统开始应用电源快速切换装置，目前共安装69套，其中厂用电快速切换装置23套，电源快速切图2单母线方式系统示意换装置46套(35kV以上变电站安装27套，6kV重要装置变电所安装l9套)，大大提高了供电可靠性。截止2012年4月底，期间电力系统共发生大的外电网事故11起，电源快速切换装置发挥了重要作用，均正常启动切换电源，避免了装置停车，减少了经济损失。其中几起电网事故的具体情况如下：@2011年3月1日，35kV丙北I线线路差动保护误动，造成炼北变1号主

7、变6kV侧5791开关跳闸，炼北变1号开关室电源快速切换装置动作，电源切换成功，生产未受影响。@2011年4月2日，地图3母线残压特性示意方电网110kV辛临I线发生吊车碰线，C相接地为母线残压，v；vs为备用电源电压，V；△u为短路，辛临I线零序I段动作，开关0．12s跳闸，备用电源电压与母线残压间的差拍电压，V线路自动重合后因故障未消除，零序Ⅱ段后加速动作0．577S跳闸，造成炼油厂北区及第二化肥厂假定正常运行时工作电源与备用电源同相，电网Ⅱ系统瞬间低电压(乙变电压下降40％，丙其电压相量端点为A，则母线失电后残

8、压相量端变电压下降35％，造成部分机泵变频器无电压输点将沿残压曲线由4向B方向移动，如能在一B出或接触器释放)，对生产装置造成一定影响。段内合上备用电源，则既能保证电动机安全，又不丙变、乙变快速切换装置未动作，而炼油厂4套6使电动机转速下降太多，这就是“快速切换”。kV装置配电室快速切换装置动作，均为逆功率启快速切换时间一般小于0．2s。实际应