三開關互切廠用電快切裝置的應用

【摘??要】通過對常規快切裝置的邏輯改進以及現場開關閉鎖回路、DCS邏輯功能完善，滿足了在廠用電連通后，廠用電運行方式在安全的前提下靈活切換的要求，從而達到了降本增效的目的。

【關鍵詞】快切;起動;閉鎖

1?前言

典型的6kV廠用電系統接線方式如圖1所示。一路電源來自高廠變，另外一路來自起備變。

圖1：典型廠用電系統接線方式

近年來，省內多數電廠出于節能增效考慮，會對廠用系統進行改造。其中較為常見的就是將廠用6kV母線聯通，將其他機組的工作段電源引到本機組，做為第2路備用電源，如圖2所示。在條件允許的情況下，優先使用第2路備用電源作為本機組的備用電源。

圖2：改造后的廠用電系統接線方式

但對于快切裝置，由于需實現三方切換，不同于常規快切裝置，多數電廠采用多套廠用電切換裝置來滿足切換方式，此種方式一方面投資較大，另一方面運行方式復雜，操作流程多，存在極大的安全隱患，為此，某廠與金智科技股份有限公司合作，對快切裝置進行了改進設計，在貴州電網內首創三開關互切廠用電切換裝置，實現了在安全的前提下進行三開關互切，達到了降本增效的目的。

2?裝置應具備切換功能

改進后的廠用電快切裝置在組屏時增加快切方式選擇開關，裝置支持如下方向下的切換：

1）進線1DL到2DL：手動起動、保護起動、誤跳起動、失壓起動;

2）進線2DL到1DL：手動起動;

3）進線1DL到3DL：手動起動、保護起動、誤跳起動、失壓起動;

4）進線3DL到1DL：手動起動;

5）進線2DL到3DL：手動起動;

6）進線3DL到2DL：手動起動;

3?裝置切換功能說明

因三方開關互切存在一定的安全風險，為了防止人為操作失誤導致機組間廠用電系統合環運行，同時消除非同期合閘風險，在常規切換功能基礎上應增加相應的閉鎖功能?，F將切換邏輯說明如下：

3.1.進線1DL到2DL

3.1.1.充電條件（就緒條件）：

母線三相有壓;1DL合、2DL分;保護起動、手動起動開入接點未閉合。經過10s后充電完成，此時裝置切換準備工作就緒。

3.1.2.放電條件（閉鎖條件）：

1）開入“保護閉鎖”閉合;

2）定值“快速合閘”、“同捕合閘”、“殘壓合閘”和“長延時合閘”都退出;

3）開入“閉鎖切換1”閉合;

4）開入“閉鎖切換2”閉合;

5）2DL、3DL開關位置異常（進線有流但是開關在分位）;

6）2DL在合位;

7）進線2無壓（小于“有壓定值”），延時15s;

8）母線PT斷線;

9）測頻通道故障（電壓大于15%，但頻率不在30～65Hz之間），延時10s;

10）開入“1/3互切”、“2/3互切”任一閉合;

開入“1/2互切”分開;

3.1.3.啟動條件

進線2有壓（大于等于“有壓定值”），下列任一條件滿足。

1）開入“保護起動”閉合;

2）1DL變位起動;

3）母線失壓起動;

4）開入“手動起動”閉合;

進線1DL到3DL切換邏輯與進線1DL到2DL相同，就不再贅述。

3.2.進線2DL到1DL

3.2.1.充電條件（就緒條件）：

母線三相有壓;2DL合、1DL分;保護起動、手動起動開入接點未閉合。經過10s后充電完成，此時裝置切換準備工作就緒。

3.2.2.放電條件（閉鎖條件）：

1）開入“保護閉鎖”閉合;

2）定值“快速合閘”、“同捕合閘”、“殘壓合閘”和“長延時合閘”都退出;

3）開入“閉鎖切換1”閉合（507端子）;

4）開入“閉鎖切換2”閉合（508端子）;

5）1DL、3DL開關位置異常（進線有流但是開關在分位）;

6）1DL在合位;

7）2DL在分位

8）進線1無壓（小于“有壓定值”），延時15s;

9）母線PT斷線;

10）測頻通道故障（電壓大于15%，但頻率不在30～65Hz之間），延時10s;

11）開入“1/3互切”、“2/3互切”任一閉合;

12）開入“1/2互切”分開;

3.2.3.啟動條件：

進線1有壓（大于等于“有壓定值”），開入“手動起動”閉合;

進線3DL到1DL、2DL到3DL、3DL到2DL切換邏輯與進線2DL到1DL相同，在此不做一一闡述。

4?現場應用注意事項

為了降低三開關互切在實際運行中的安全風險，除了廠用電切換裝置本身具備的閉鎖功能外，還應在DCS以及1DL、2DL、3DL開關硬回路增設相應的閉鎖功能：

4.1.DCS邏輯閉鎖功能

4.1.1當“快切屏1/2互切的選擇接點”導通時，DCS允許合1DL或2DL;

4.1.2?當“快切屏1/2互切的選擇接點”斷開時，需判斷3DL的常閉接點，若常閉接點閉合（QF3斷開狀態），則DCS允許合QF1或QF2。即用“快切屏1/2互切的選擇接點”作為QF1或QF2合閘閉鎖的解除條件;

4.1.3?DCS中應增加快切選擇開關的狀態：1/2互切、1/3互切、2/3互切，通過切換開關狀態決定切換方式。

4.2.1DL、2DL、3DL開關相互閉鎖

原1DL、2DL間一般具有如下閉鎖功能：1DL的常閉接點閉鎖2DL的合閘，2DL的常閉接點閉鎖1DL?的合閘，該回路不需做更改。但為避免非同期合環運行，應新增3DL閉鎖1DL、2DL合閘邏輯，考慮用DCS邏輯實現，如開關具備多余的輔助接點也可考慮用硬回路接線實現。

4.3.3DL合閘閉鎖

3DL的合閘回路應具備硬接線閉鎖，為防止3DL開關誤合，將快切屏內1/2互切的選擇接點與DY常閉接點（低電壓繼電器，檢測連通母線無壓時，其常閉接點閉合，該繼電器加裝在快切屏內）串入3?DL的合閘路。在連通母線無壓且在切換方式選擇開關在在1/2互切時，方允許在DCS或就地合閘。

5?改造效果

某廠用電連通工程自投運以來，因該廠用電快切裝置設計合理，切換方式靈活，運行人員易于理解，操作簡單，故在使用過程中節能效果明顯（機組在檢修過程中均使用廠用電，尤其是經過運行人員的優化運行，在開機過程中也使用廠用電）。

6?結束語

在當前經濟下行，機組利用小時數明顯下降的形勢下，每一個電廠都在探索如何降本增效;面對嚴峻的經營形勢，積極解放思想、轉變觀念，著力于現場實際，在技術改造上下苦功夫，尋找突破口不失為一個有效的途徑。本文案例，希望能起到一定的借鑒作用。

參考文獻：

[1]《MFC-2000快切裝置技術說明書》

作者簡介：

康志軍，1979年9月14日出生，男，工程師，大學本科，現任黔北發電廠電氣專責，從事繼電保護專業。

（作者單位：貴州西電電力股份有限公司黔北發電廠）