工廠供電系統(tǒng)優(yōu)化，提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量

許江鑫

（河南能源化工集團(tuán)安化公司，河南安陽(yáng) 455133）

工廠供電系統(tǒng)優(yōu)化，提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量

許江鑫

（河南能源化工集團(tuán)安化公司，河南安陽(yáng) 455133）

工廠供電系統(tǒng)是由電源系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)組成并輸送給用電設(shè)備的系統(tǒng)，而系統(tǒng)中出現(xiàn)的“晃電”情況不可避免，針對(duì)化工企業(yè)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生的“晃電”所造成的影響，提出并改進(jìn)了供電系統(tǒng)抗“晃電”的措施，起到了提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的作用。

供電系統(tǒng)；晃電；改進(jìn)；措施

0 引 言

河南能源化工集團(tuán)安化公司供電系統(tǒng)使用電壓等級(jí)有：110 k V、35 k V、6 k V、380 V、220 V五個(gè)等級(jí)，有110 k V變電站兩座，35k V變電站6座，6 k V配電室十個(gè)，而化工企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模之大，設(shè)備生產(chǎn)連續(xù)性之強(qiáng)，工藝流程又較為復(fù)雜，這些種種特點(diǎn)為化工企業(yè)供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了嚴(yán)格的閉環(huán)要求，但由于供電系統(tǒng)中受到各種外在及內(nèi)在因素的影響，包括強(qiáng)降雨、雷電天氣及設(shè)備短路等造成的供電系統(tǒng)的波動(dòng)情況時(shí)有出現(xiàn)，造成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的停運(yùn)，給生產(chǎn)及安全造成了嚴(yán)重影響，因此優(yōu)化工廠供電系統(tǒng)，提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量勢(shì)在必行。

1 “晃電”對(duì)化工生產(chǎn)企業(yè)造成影響

1．1 電網(wǎng)電壓波動(dòng)

正常的供電電網(wǎng)電壓基本保持穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生很大的波動(dòng)，但是在“晃電”時(shí)電網(wǎng)電壓都會(huì)有明顯的降低，電網(wǎng)中有很多電磁類(lèi)設(shè)備，當(dāng)電壓有明顯的降低時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)機(jī)設(shè)備本身的出功明顯降低；非抗“晃電”接觸器電磁鐵因低電壓釋放；低壓進(jìn)線斷路器因低電壓而失壓脫扣；變頻器、軟起動(dòng)器因低電壓停止運(yùn)行等。

1．2 大型轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)備損壞

在化工企業(yè)中因晃電而造成的設(shè)備損壞事故主要是指壓縮機(jī)、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、高壓鍋爐給水泵等需要使用油站對(duì)設(shè)備軸瓦進(jìn)行潤(rùn)滑的大型設(shè)備。由于這些設(shè)備是油潤(rùn)滑的軸瓦式設(shè)備，其潤(rùn)滑油一般由專(zhuān)門(mén)的稀油潤(rùn)滑站提供，在晃電瞬間稀油站的潤(rùn)滑油泵電機(jī)接觸器因低電壓釋放，油泵停止運(yùn)行，此時(shí)油站供油油壓降低，軸瓦極容易因缺油而損壞。

1．3 工藝生產(chǎn)中斷

電動(dòng)機(jī)的工作大多采用交流接觸器、軟啟動(dòng)器、變頻調(diào)速器和真空斷路器等控制啟動(dòng)，在晃電時(shí)交流接觸器、真空斷路器會(huì)因低電壓而釋放，軟啟動(dòng)器、變頻調(diào)速器也會(huì)因?yàn)榈碗妷憾C(jī)，工業(yè)生產(chǎn)中，常常因“晃電”引起許多重要的高、低壓電機(jī)（設(shè)備）停機(jī)，而關(guān)鍵設(shè)備的停機(jī)又會(huì)導(dǎo)致大機(jī)組、甚至整個(gè)生產(chǎn)裝置連鎖停機(jī)，導(dǎo)致連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被迫中斷、生產(chǎn)裝置停車(chē)。

綜上可知：“晃電”短短的數(shù)秒鐘，對(duì)化工企業(yè)是災(zāi)難性的，輕者十幾萬(wàn)、上千萬(wàn)的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生火災(zāi)、爆炸乃至人身傷害，對(duì)企業(yè)來(lái)講就是災(zāi)難的幾秒鐘。由于電網(wǎng)“晃電”已多次對(duì)公司生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行造成威脅，故根據(jù)公司實(shí)際供電現(xiàn)狀，采取各種攻關(guān)措施，對(duì)供電系統(tǒng)防晃電進(jìn)行綜合優(yōu)化，提升電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量是非常有必要的

2 電氣控制裝置設(shè)備失電類(lèi)型統(tǒng)計(jì)

2．1 普通接觸器晃電后不能自動(dòng)吸合

通過(guò)試驗(yàn)及吸合靈敏度分析，普通接觸器功能欠缺，不具備自動(dòng)吸合功能，一旦發(fā)生晃電，接觸器失電將不能自動(dòng)吸合，從而導(dǎo)致設(shè)備跳停。

2．2 變頻器及低壓綜合保護(hù)器功能不全，參數(shù)沒(méi)有正確設(shè)定

對(duì)現(xiàn)有變頻器及低壓綜合保護(hù)器進(jìn)行分類(lèi)排查，對(duì)照《技術(shù)說(shuō)明書(shū)》分析，確定綜合保護(hù)器有防晃電功能但未啟用，其變頻器晃電參數(shù)設(shè)定不準(zhǔn)確，易發(fā)生誤動(dòng)作現(xiàn)象。

2．3 高低壓系統(tǒng)進(jìn)線有欠壓線圈，未開(kāi)啟失壓延時(shí)保護(hù)，失電脫扣不能連續(xù)工作

失壓脫扣器的線圈經(jīng)按鈕和聯(lián)動(dòng)接點(diǎn)接于相間電壓，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)電壓出現(xiàn)晃電降低到某一規(guī)定值時(shí)，失壓脫扣器的電磁鐵的吸力變小，因此杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)作用于脫扣機(jī)構(gòu)，使斷路器斷開(kāi)。

2．4 DCS和PLC控制系統(tǒng)因晃電，造成設(shè)備停車(chē)占8%

DCS和PLC控制系統(tǒng)，現(xiàn)供電電源為單一的交流供電，無(wú)UPS雙投電源，存在薄弱點(diǎn)。

綜上可知，因“晃電”導(dǎo)致設(shè)備停車(chē)的原因主要為：

（1）系統(tǒng)進(jìn)線開(kāi)關(guān)不持續(xù)工作；

（2）原普通接觸器功能欠缺；

（3）重要設(shè)備電源單一；

（4）原保護(hù)裝置功能及參數(shù)不全面。

3 針對(duì)因“晃電”導(dǎo)致設(shè)備停車(chē)所制定對(duì)策

1）根據(jù)生產(chǎn)供電需求和電力規(guī)程要求，將高、低壓系統(tǒng)進(jìn)線開(kāi)關(guān)欠壓線圈摘除，使“晃電”發(fā)生后，斷路器不能脫扣，或加裝延遲性欠電壓脫扣器，防止系統(tǒng)因短時(shí)的壓降或斷電而造成斷路器脫扣。該項(xiàng)目?jī)?yōu)化具有零投資，見(jiàn)效快的改造優(yōu)勢(shì)，而且此方法的斷路器優(yōu)化工作經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)起到重要作用，可行性較強(qiáng)。

2）按照生產(chǎn)重要性選定和分類(lèi)，并根據(jù)配電室開(kāi)關(guān)柜和控制箱內(nèi)結(jié)構(gòu)，選定合適的防“晃電”接觸器來(lái)代替普通接觸器。防晃電接觸器操作接通、分?jǐn)嗯c常規(guī)接觸器完全相同，該改造可在原電氣控制回路內(nèi)進(jìn)行改造，施工簡(jiǎn)單，具有見(jiàn)效快的改造優(yōu)勢(shì)，而且接觸器在供電系統(tǒng)應(yīng)用中普遍存在，可行性較強(qiáng)。

3）根據(jù)電機(jī)的實(shí)際參數(shù)和生產(chǎn)工藝要求，合理開(kāi)啟變頻器和低壓綜合保護(hù)器保護(hù)功能，并設(shè)定準(zhǔn)確的保護(hù)定值。將所有變頻器和低壓綜保裝置的保護(hù)功能和參數(shù)設(shè)定進(jìn)行排查整定，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確設(shè)定，確保“晃電”發(fā)生后能準(zhǔn)確及時(shí)快速投用和動(dòng)作。通過(guò)此項(xiàng)優(yōu)化，不僅能有效避免了“晃電”跳車(chē)事故，同時(shí)還具有過(guò)載、短路、故障記錄等功能，方便檢修人員查找故障原因，提高了檢修質(zhì)量。

4）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)PLC電源控制原理和輔機(jī)設(shè)備的重要性，準(zhǔn)備將原來(lái)一路供電電源改為兩路，加裝UPS電源，根據(jù)設(shè)備進(jìn)行安裝固定接線調(diào)試，若發(fā)生晃電，PLC可以通過(guò)UPS直接供電，保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安全運(yùn)行。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，通過(guò)多次不間斷的試驗(yàn)，采用新的方法進(jìn)行嘗試，及時(shí)整頓對(duì)晃電有觸動(dòng)的設(shè)備，合理運(yùn)用和推廣有關(guān)抗晃電的技術(shù)和方法，就可以大幅度的提高電網(wǎng)的的運(yùn)行質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的安全、高效生產(chǎn)。

［1］信明貴，陳亮．“晃電”檢測(cè)與再啟動(dòng)控制器設(shè)計(jì)［J］．電工電氣，2010（7）：17－19．

［2］劉介才．工廠供電［J］．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2010（2）．

［3］張曉紅．電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)分析［J］．中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品．2011（9）．

The factory power supply system optimization,improve the quality of Power grid operation

Xu Jiang-Xin
（Henan energy chemical group，Anyang Henan 455133，China）

Factory power supply system is consists of the power system，Transmission system and distribution system and transport to the system of the electrical equipment，and in the system of sway is inevitable，in view of the chemical enterprise grid system of the impact of the“shakes electricity”，put forward and the measures to improve the anti sway the quality of power grid operation．

Power supply system；Sway electric；improvement；measures

TM732

B

1003-6490（2015）05-0024-02

2015－09－10

許江鑫（1986－），男，漢族，河南偃師人，助理工程師，從事電氣管理與維修工作。E-mail：xujiangxin86＠163．com