實(shí)現(xiàn)電廠380V廠用母線電源的快速切換

周 明

廣州市旺隆熱電有限公司,廣東廣州 511340

1 我廠380V廠用母線電源切換現(xiàn)狀

廣州市旺隆熱電有限公司裝機(jī)容量為2×100mW汽輪發(fā)電機(jī)，單元式機(jī)組接線。6kV廠用高壓工作變壓器（分裂式變壓器）從主變壓器低壓側(cè)引接。正常運(yùn)行方式為2臺(tái)發(fā)電機(jī)組分別單元制運(yùn)行于110kV#1、#2母線，母聯(lián)斷路器斷開熱備用。機(jī)組分別自帶廠用電運(yùn)行，如圖1所示：機(jī)組6kV工作段母線至380V工作段母線。

圖1

42B供#2機(jī)組380V廠用工作段母線，41B供#1機(jī)組380V廠用工作段母線，40B為備用電源，即380V廠用工作段母線工作電源跳閘后，備用電源自動(dòng)投入，以保證過供電的連續(xù)性，但是存在以下幾方面問題：

1）正常在380V廠用母線工作電源出現(xiàn)異常或檢修需要進(jìn)行電源切換時(shí)，由于備自投裝置動(dòng)作是先工作電源后合備用電源，要是采用自動(dòng)切換，則會(huì)由于380V工作母線的短時(shí)失電使給粉機(jī)等重要輔機(jī)跳閘，而造成機(jī)組非正常停運(yùn)的事故。因此，需要人工進(jìn)行操作，涉及到兩個(gè)電源的并聯(lián)，需要合上110kV母聯(lián)開關(guān)100滿足并聯(lián)條件后，再進(jìn)行手動(dòng)轉(zhuǎn)換。操作繁瑣，時(shí)間長，很不利于事故處理；

2）設(shè)備故障引起備自投動(dòng)作時(shí)，由于備自投完成動(dòng)作時(shí)間持續(xù)長，特別是帶有變頻器的重要負(fù)荷由于晃電時(shí)間較長而造成設(shè)備停運(yùn)，引起機(jī)組跳閘，對(duì)企業(yè)造成重大損失。

2 實(shí)現(xiàn)380V廠用母線電源快速切換解決對(duì)策

由于備自投裝置工作原理是利用工作電源跳閘后再合上備用電源，來實(shí)現(xiàn)電源的切換過程。根據(jù)我廠目前的情況，需要解決電源的并聯(lián)、事故后電源快速切換兩個(gè)問題。380V快切裝置吸取了6kV快切裝置的成功經(jīng)驗(yàn)，實(shí)時(shí)跟蹤開關(guān)兩側(cè)電源的電壓、頻率和相位，快切裝置相比原備投裝置，具有同期檢定，正常雙向并聯(lián)切換、事故快速切換等優(yōu)點(diǎn)，不僅提高了設(shè)備的自動(dòng)化水平，簡化了操作，并能實(shí)現(xiàn)兩路電源的“快速切換” 。

2.1 快切裝置起動(dòng)方式

1）手動(dòng)起動(dòng)。手動(dòng)起動(dòng)方式多用于進(jìn)線檢修或故障后進(jìn)線恢復(fù)時(shí)使用，由人工通過開入量起動(dòng)裝置的切換功能。對(duì)單母方式，手動(dòng)起動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)1DL和2DL之間的互相切換。

2）保護(hù)起動(dòng)。將電源側(cè)設(shè)備的快速主保護(hù)接點(diǎn)引入到快切裝置中，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，一旦檢測到電源側(cè)主保護(hù)動(dòng)作，MFC5103A裝置立即起動(dòng)切換，斷開故障線路，投入備用電源。

3）誤跳起動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，若本處于合位的開關(guān)跳開且進(jìn)線無流，則裝置起動(dòng)切換，合上另一側(cè)電源以保證母線供電。

2.2 快切裝置切換方式

1）并聯(lián)切換。并聯(lián)切換只能以手動(dòng)起動(dòng)方式觸發(fā)。如下圖所示，以從1DL并聯(lián)切換到2DL為例。手動(dòng)起動(dòng)后，若并聯(lián)條件滿足，裝置先合上2DL開關(guān)，此時(shí)進(jìn)線1、進(jìn)線2兩個(gè)電源短時(shí)并列，經(jīng)整定延時(shí)后裝置再跳開1DL。

2）串聯(lián)切換。裝置起動(dòng)后，先跳開1DL開關(guān)，在確認(rèn)1DL跳開后，再根據(jù)合閘條件發(fā)出合母聯(lián)開關(guān)2DL命令。串聯(lián)切換可以有以下幾種合閘方式：快速切換、同期捕捉切換、殘壓切換、長延時(shí)切換。

3）同時(shí)切換。裝置起動(dòng)后，先發(fā)出跳1DL開關(guān)命令，然后經(jīng)一整定的同時(shí)切換合閘延時(shí)，再根據(jù)合閘條件發(fā)出合2DL的命令。

正常運(yùn)行時(shí)，母線由進(jìn)線1或進(jìn)線2供電。若由進(jìn)線1供電，則1DL在合位，2DL在分位，進(jìn)線2電源為進(jìn)線1電源的備用。如因故障等原因造成進(jìn)線1電源失去時(shí)，MFC5103A快切裝置能迅速起動(dòng)，將進(jìn)線2電源投入。

3 380V電源切換裝置改造后效果

結(jié)合我廠原380V備投裝置的情況，為實(shí)現(xiàn)380V電源的快速切換，目前已取消原備投裝置，改用380V快切裝置替代。

1）手動(dòng)啟動(dòng)快切裝置。正常轉(zhuǎn)廠用電或緊急情況下轉(zhuǎn)廠用電，只需手動(dòng)在電氣DCS界面內(nèi)點(diǎn)擊快切裝置啟動(dòng)按鈕，380V廠用母線電源自動(dòng)并聯(lián)切換至備用電源，實(shí)現(xiàn)了不斷電切換，大大節(jié)省了操作時(shí)間及快速進(jìn)行事故處理。

2）事故啟動(dòng)快切裝置。將380V廠用母線帶有變頻器的負(fù)荷送電，采用手動(dòng)進(jìn)行380V廠用變壓器保護(hù)出口、切380V廠用變壓器高或、低側(cè)開關(guān)兩種方式，啟動(dòng)快切裝置正常，并實(shí)現(xiàn)了電源的快切切換，帶變頻器的負(fù)荷未出現(xiàn)跳閘情況。

4 結(jié)論

380V快切裝置解決了我廠電源切換時(shí)間長的難題，避免了由于電源切換帶來停爐的風(fēng)險(xiǎn)，具有不斷電切換、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，380V快切裝置的應(yīng)用了提高了設(shè)備自動(dòng)化水平，促進(jìn)企業(yè)全能值班的開展，大大提高了設(shè)備的安全可靠性。

[1]用快切裝置替代備自投裝置提高廠用電安全可靠性.冶金動(dòng)力,2002(2).

[2]工業(yè)企業(yè)電源快速切換裝置.

[3]廠用電源快速切換裝置的應(yīng)用.