導(dǎo)語：用電切換系統(tǒng)分析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1廠用電系統(tǒng)特點(diǎn)及切換存在問題

目前，該發(fā)電公司機(jī)組廠用電一般采用“并聯(lián)切換”或“串聯(lián)切換”方式。采用這2種切換方式的前提條件是相互切換的2個(gè)電源在同一電網(wǎng)內(nèi)。在此情況下，機(jī)組啟停和事故情況下廠用電切換已無技術(shù)問題。而該發(fā)電公司2期機(jī)組廠用工作電源和備用電源在2個(gè)不同電網(wǎng)，系統(tǒng)的相角差較大，機(jī)組啟停時(shí)的廠用電切換無法采用常規(guī)的切換方式。

2廠用電同期切換裝置研制

針對(duì)廠用電切換出現(xiàn)的問題，該發(fā)電公司經(jīng)過調(diào)研分析，明確了2期機(jī)組啟停機(jī)廠用電切換方案。即機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，采取先判同期合工作開關(guān)、跳開備用開關(guān)，機(jī)組自帶廠用電，之后判同期合機(jī)組出口開關(guān)并入1000kV特高壓電網(wǎng)；正常停機(jī)時(shí)，先與1000kV特高壓電網(wǎng)解列，然后再以單機(jī)自帶廠用電的方式與安徽電網(wǎng)并聯(lián)切換廠用電。通過與深圳市智能公司技術(shù)人員合作，研制了廠用電同期切換裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)該發(fā)電公司2期機(jī)組啟停機(jī)廠用電的安全切換。廠用電同期切換裝置主要由自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、選線器及備自投裝置組成；結(jié)合該發(fā)電公司2期機(jī)組實(shí)際情況，對(duì)該裝置進(jìn)行了邏輯組態(tài)設(shè)計(jì)。

3廠用電同期切換裝置工作原理

3.1切換流程

每臺(tái)機(jī)組有3段6kV母線需要進(jìn)行工作、備用電源開關(guān)切換，每段6kV母線工作、備用電源開關(guān)共用1臺(tái)備自投裝置,另配置了1臺(tái)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置。自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置實(shí)現(xiàn)6路開關(guān)的同期合閘，通過選線器進(jìn)行6路同期電壓和控制輸出信號(hào)的分配，自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置及備自投裝置電源停送可以通過自動(dòng)方式完成。備自投裝置在每段6kV母線相應(yīng)開關(guān)同期合閘后，將另一開關(guān)分閘。

3.2正常啟機(jī)切換

正常啟機(jī)時(shí),在DCS選擇“6kV母線切換”時(shí)，因發(fā)電機(jī)尚未并網(wǎng)，備用電源系統(tǒng)對(duì)廠用母線供電，啟動(dòng)“廠用電同期切換”。DCS檢測(cè)工作開關(guān)未合閘，發(fā)“選擇工作開關(guān)同期”命令，選線器收到“選擇工作開關(guān)同期”指令，將同期裝置及相應(yīng)備自投裝置上電。DCS檢測(cè)滿足啟動(dòng)同期條件后，延時(shí)3s發(fā)“啟動(dòng)同期工作”命令；自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置收到“啟動(dòng)同期工作”指令后進(jìn)行同期操作。發(fā)電機(jī)與220kV系統(tǒng)頻差、壓差在整定范圍以內(nèi)，裝置捕捉第1次出現(xiàn)的零相差，發(fā)“工作開關(guān)合閘”命令；備自投裝置充電完成后，檢測(cè)是否有同期合閘信號(hào)開入，待檢測(cè)到“工作開關(guān)合閘”指令后，啟動(dòng)500ms脈寬的分合閘檢測(cè)時(shí)間，在檢測(cè)時(shí)間內(nèi)檢查到工作開關(guān)由分變合，經(jīng)過200ms合環(huán)時(shí)間后跳開備用開關(guān)，完成機(jī)組廠用電與安徽電網(wǎng)分離，機(jī)組自帶廠用電運(yùn)行，之后判同期合機(jī)組出口開關(guān)并入1000kV特高壓電網(wǎng)。

3.3正常停機(jī)切換

正常停機(jī)時(shí)，機(jī)組首先降負(fù)荷到逆功率保護(hù)動(dòng)作，與1000kV特高壓電網(wǎng)解列，發(fā)電機(jī)自帶廠用電運(yùn)行。當(dāng)DCS選擇“6kV母線切換”時(shí)，啟動(dòng)廠用電同期切換。備用開關(guān)未合閘，DCS發(fā)“選擇備用開關(guān)同期”命令，選線器收到“選擇備用開關(guān)同期”指令，將同期裝置及相應(yīng)備自投裝置上電。DCS檢測(cè)滿足啟動(dòng)同期條件后，延時(shí)3s發(fā)“啟動(dòng)同期工作”命令，同期裝置收到工作指令后進(jìn)行同期操作，待發(fā)電機(jī)與220kV系統(tǒng)頻差、壓差在整定范圍以內(nèi)，裝置捕捉第1次出現(xiàn)的零相差，發(fā)“備用開關(guān)合閘”命令。備自投裝置充電完成后，檢測(cè)是否有同期合閘信號(hào)開入，待檢測(cè)到“備用開關(guān)合閘”指令后，在檢測(cè)時(shí)間內(nèi)檢查到備用開關(guān)由分變合，經(jīng)過200ms合環(huán)時(shí)間后將工作開關(guān)跳閘，機(jī)組廠用電由安徽電網(wǎng)供電。

3.4事故停機(jī)切換

機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，廠用母線由工作電源供電，當(dāng)機(jī)組發(fā)生故障時(shí)，發(fā)變組保護(hù)動(dòng)作首先將工作電源跳閘，同時(shí)啟動(dòng)廠用電快切裝置。廠用電快切裝置按事先設(shè)定的自動(dòng)切換方式將工作電源切換至備用電源。

4孤島運(yùn)行時(shí)汽機(jī)故障的機(jī)組安全問題

一般情況下，機(jī)組在網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，汽機(jī)發(fā)生故障將通過程序逆功率方式停機(jī)，并進(jìn)行廠用電切換。機(jī)組在啟停機(jī)過程中，普遍采用臨時(shí)解除機(jī)跳爐保護(hù)方式。但由于該發(fā)電公司2期啟停機(jī)方式的特殊性，在孤島運(yùn)行方式下發(fā)生機(jī)爐故障，磁場(chǎng)開關(guān)將無法跳閘，并且不能實(shí)現(xiàn)廠用電切換，勢(shì)必造成廠用母線失電。為此，在DCS系統(tǒng)中增加機(jī)組不在網(wǎng)汽機(jī)打閘邏輯判據(jù)，信號(hào)送至發(fā)變組非電量保護(hù)屏，并在該屏上增加獨(dú)立出口和壓板。機(jī)組正常啟停機(jī)過程中，在孤島運(yùn)行方式下投入此壓板，待并網(wǎng)后解除此壓板，解決了機(jī)組孤島運(yùn)行發(fā)生汽機(jī)故障時(shí)廠用電安全切換的問題。

5結(jié)束語

針對(duì)該發(fā)電公司2期機(jī)組廠用電系統(tǒng)的特殊性，專門研制的廠用電同期切換裝置目前已安裝、調(diào)試結(jié)束，各項(xiàng)功能驗(yàn)證正確并投入運(yùn)行。由于該裝置功能的可靠性非常重要，因此設(shè)備改造投運(yùn)前進(jìn)行了多次切換試驗(yàn)，均獲成功。這解決了該發(fā)電公司2期機(jī)組接入特高壓后，在正常啟停機(jī)過程中廠用電安全切換的難題，為機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了條件。

作者:楊從明李曉張逸群?jiǎn)挝?安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司