鋼廠高壓供電中應注意的問題探析

田 疆

（陜西略陽鋼鐵有限責任公司，陜西 略陽 724301）

1 鋼廠高壓供電中的繼電保護問題

1.1 鋼廠高壓供電中繼電保護的要求

高壓供電系統的安全運行是鋼廠能否正常生產的保證，因此，鋼廠的繼電保護必須要能滿足以下幾個要求：首先，必需要能夠自動篩選故障，并對其進行切除。鋼廠高壓供電系統發(fā)生故障時，往往是某一部分的故障。繼電保護裝置必須具備這樣一種特性，即及時的判斷是哪一部分供電系統發(fā)生了故障，并對故障進行隔離或切除，避免這部分故障影響到整個供電系統的正常運行。因此，繼電保護裝置應該要在第一時間斷開故障最近點的斷路器，保證非故障部分不受影響，努力的將故障影響降到最低。其次，鋼廠高壓供電中繼電保護必須具備快速反應性，避免故障對電氣設備造成重大破壞。當鋼廠高壓供電系統發(fā)生故障時，繼電保護裝置應該快速反應，并切除短路故障，這樣一來就可以減輕發(fā)生短路的電流對鋼廠電氣設備的破壞，切斷的越早，對電氣設備的破壞性就越低。同時，要對非故障的部分進行快速恢復，避免對整個鋼廠高壓供電系統的運行造成影響。再次，鋼廠高壓供電中，繼電保護裝置的可靠性要高。一旦鋼廠高壓供電系統發(fā)生故障，就需要繼電保護裝置做出相應的反應。這就要求繼電保護裝置必須保證不拒動、不誤動。

1.2 鋼廠高壓線路的繼電保護方式

首先，可以采用定時限過電流的保護方式。這種保護方式下的一個特點是時限固定，其保護目的的實現與通過它的短路電流大小沒有直接的關系。而這個動作時限則是由整定實踐的繼電器的值來確定的。對鋼廠高壓供電系統來說，這種保護方式操作起來方面，能夠滿足保護需求，但是投資較大。其次，可以采用反時限過電流的方式，這種方式與上述保護方式相反，其與通過繼電保護裝置的電流的大小之間呈反比關系。如果短路電流越大，那么其動作時間就越短，反之，動作時間就越長。此種保護方式可以實現電流的速斷保護，投資也不多，接線比較簡單。但是容易出現動作誤差，對鋼廠來說要慎重選擇。

2 鋼廠高壓供電中的諧波控制問題

2.1 鋼廠高壓供電系統中諧波的危害

鋼廠供電系統中諧波的產生危害極大，主要表現在以下幾個方面：首先，在諧波的干擾下，鋼廠供電系統中發(fā)電、輸電及用電設備的效率會大大降低，而且經過多次諧波流過的中性線路會出現過熱現象，會引發(fā)線路火災。其次，諧波的產生會對鋼廠各種電氣設備的運行產生直接的影響。比如其會增加鋼廠電機的損害，會讓鋼廠機械振動的頻率增加，還會讓設備發(fā)生更大的噪音。同時，其會引起高壓供電系統中其他電力設備的發(fā)熱問題，比如會引起電動器、電纜等的發(fā)熱現象。這樣一來，就會加速設備的老化，會極大的縮短設備的使用壽命。再次，諧波的產生會危害整個鋼廠的高壓供電系統。比如其會造成電網中局部出現并聯諧振的現狀，會使得諧波放大，進而會引發(fā)電力事故。同時，諧波的產生也會對鋼廠高壓供電系統中的各種保護元件及繼電器等產生影響，發(fā)生誤操作，會影響電力的可靠運行。此外，諧波的產生還會威脅鋼廠通信設備人員的人身安全。

2.2 鋼廠高壓供電系統中諧波的控制

鋼廠高壓供電系統諧波的控制可以采用多種方法：

（1）用消諧濾波補償裝置態(tài)。為了達到控制諧波的目的，有的鋼廠會在供電系統中采用電容補償的方法，這樣方法可以顯著的提高功率，但是在諧波治理上的效果并不明顯。而采用消諧濾補償，可以通過單調濾波器對諧波起到抑制作用。由于該濾波器是由電容器和電抗器等組成的，或者的電感值會與前者在某次諧波頻率上形成串聯諧振，這樣一來就形成了低阻抗電路，濾波器會吸入大量的諧波電流，避免諧波電流進行鋼廠的高壓供電系統。同時，在供電系統中接入這種裝置，可以消除高壓供電系統中的高次諧波，可以減少諧波對設備及線路的破壞，能夠達到節(jié)省電能的目的。

（2）采用SVC進行靜止無功補償。這種裝置是由固定電容器和晶閘管控制的電抗器組成的，它的最顯著特點就是能夠實現連續(xù)調節(jié)無功功率的目的，它可以進行動態(tài)的補償，保證補償點的電壓整體不變，而將固定電容器和電抗器串聯后就可以形成一個諧波濾波器，這樣一來就能夠消除其在實施動態(tài)補償時產生的大量諧波。

（3）采用消弧和微機消諧裝置。消弧裝置在鋼廠高壓供電系統出現孤光拉地時，就可以通過其分相控制的真空接觸器，來合故障相接地，這樣就可以達到消除弧光的目的。而微機消諧裝置則是利用單片機來實現快速準確的數據處理，從而通過對PT開口的三角電壓的采集，來對鋼廠高壓電網諧振時產生的頻率成分進行快速的分析，從而準確的進行分辨，發(fā)現諧振后，微機會發(fā)出指令，會供給高壓供電系統因為諧振損耗的能量。同時，還能夠有效的抑制諧振過電壓，能夠達到準確快速消諧的目的。從而解決電力系統中電網的消諧問題。

3 鋼廠高壓供電的安全問題

鋼廠高壓供電系統網絡幾乎遍布了鋼廠的每一個角落，既有高壓電纜供電線路，也有一些架空線路，供電線路極為復雜，要對鋼廠復雜的高壓供電系統進行統一的安全管理，是存在一定難度的。但是對其進行安全管理又是十分必要的，其關系到鋼廠的正常生產和運行，也關系到鋼廠員工的生命安全。因此，必須重視鋼廠高壓供電系統的安全管理問題。首先，必須要加大對鋼廠高壓供電系統中電氣設備和電力電纜等的檢查和試驗力度。鋼廠每天都應該組織電力人員進行電氣試驗工作，特別是對新安裝的電氣設備要按照相關試驗標準進行逐一試驗，以便及時發(fā)現隱患。比如要檢查繼電裝置的動作保護是否靈敏、電纜的接頭是否過熱等。其次，要加強對電氣設備等的檢修。在鋼廠高壓供電系統的運行中，要經常進行檢修，對供電線路要堅持每周一次的檢修頻率，特別是要加強對運行中薄弱環(huán)節(jié)的檢修。加大對繼電保護裝置等的檢修，確保其功能的正常發(fā)揮。此外，加強電力職工的安全教育，進行必要的應急演練，對他們進行高水平的電力培訓。鋼廠一旦發(fā)生大面積的停電事故，將會給其生產造成巨大損失，因此，要對職工進行安全教育，讓他們嚴格按照相關制度進行日常的操作，堅決杜絕供電系統中職工無票操作的行為。同時，對供電職工進行應急演練，讓他們具備在最短時間內恢復主變電站供電的能力。當發(fā)生停電事故時，要讓供電職工能夠準確的按照多次模擬操作的經驗，采取相應預案措施，以最快的速度恢復供電。

4 結束語

綜上所述，鋼廠的高壓供電中有很多需要注意的問題，首先，其電力系統在運行中會受到自然因素和設備因素等的影響，會使得電力系統發(fā)生故障無法正常運行。因此，必須要注意繼電保護問題，采用繼電保護來提高電力系統運行的安全性。其次，鋼廠高壓供電中會產生大量的諧波，這些諧波會降低鋼廠輸電設備等的效率，還會造成線路損壞，引發(fā)嚴重災害。因此，必需要注意鋼廠高壓供電中諧波的控制。除此外之外，鋼廠高壓供電中還需許多需要注意的安全問題。本文主要圍繞這幾個問題展開。

［1］李剛.珠江鋼廠高壓供配電系統[J].冶金動力,2001(04).

［2］許寧.高壓電網諧波的危害性分析及抑制措施[J].自動化應用,2013(02).