周 明
广州市旺隆热电有限公司,广东广州 511340
广州市旺隆热电有限公司装机容量为2×100mW汽轮发电机,单元式机组接线。6kV厂用高压工作变压器(分裂式变压器)从主变压器低压侧引接。正常运行方式为2台发电机组分别单元制运行于110kV#1、#2母线,母联断路器断开热备用。机组分别自带厂用电运行,如图1所示:机组6kV工作段母线至380V工作段母线。
图1
42B供#2机组380V厂用工作段母线,41B供#1机组380V厂用工作段母线,40B为备用电源,即380V厂用工作段母线工作电源跳闸后,备用电源自动投入,以保证过供电的连续性,但是存在以下几方面问题:
1)正常在380V厂用母线工作电源出现异常或检修需要进行电源切换时,由于备自投装置动作是先工作电源后合备用电源,要是采用自动切换,则会由于380V工作母线的短时失电使给粉机等重要辅机跳闸,而造成机组非正常停运的事故。因此,需要人工进行操作,涉及到两个电源的并联,需要合上110kV母联开关100满足并联条件后,再进行手动转换。操作繁琐,时间长,很不利于事故处理;
2)设备故障引起备自投动作时,由于备自投完成动作时间持续长,特别是带有变频器的重要负荷由于晃电时间较长而造成设备停运,引起机组跳闸,对企业造成重大损失。
由于备自投装置工作原理是利用工作电源跳闸后再合上备用电源,来实现电源的切换过程。根据我厂目前的情况,需要解决电源的并联、事故后电源快速切换两个问题。380V快切装置吸取了6kV快切装置的成功经验,实时跟踪开关两侧电源的电压、频率和相位,快切装置相比原备投装置,具有同期检定,正常双向并联切换、事故快速切换等优点,不仅提高了设备的自动化水平,简化了操作,并能实现两路电源的“快速切换” 。
1)手动起动。手动起动方式多用于进线检修或故障后进线恢复时使用,由人工通过开入量起动装置的切换功能。对单母方式,手动起动能够实现1DL和2DL之间的互相切换。
2)保护起动。将电源侧设备的快速主保护接点引入到快切装置中,系统正常运行时,一旦检测到电源侧主保护动作,MFC5103A装置立即起动切换,断开故障线路,投入备用电源。
3)误跳起动。当系统正常运行时,若本处于合位的开关跳开且进线无流,则装置起动切换,合上另一侧电源以保证母线供电。
1)并联切换。并联切换只能以手动起动方式触发。如下图所示,以从1DL并联切换到2DL为例。手动起动后,若并联条件满足,装置先合上2DL开关,此时进线1、进线2两个电源短时并列,经整定延时后装置再跳开1DL。
2)串联切换。装置起动后,先跳开1DL开关,在确认1DL跳开后,再根据合闸条件发出合母联开关2DL命令。串联切换可以有以下几种合闸方式:快速切换、同期捕捉切换、残压切换、长延时切换。
3)同时切换。装置起动后,先发出跳1DL开关命令,然后经一整定的同时切换合闸延时,再根据合闸条件发出合2DL的命令。
正常运行时,母线由进线1或进线2供电。若由进线1供电,则1DL在合位,2DL在分位,进线2电源为进线1电源的备用。如因故障等原因造成进线1电源失去时,MFC5103A快切装置能迅速起动,将进线2电源投入。
结合我厂原380V备投装置的情况,为实现380V电源的快速切换,目前已取消原备投装置,改用380V快切装置替代。
1)手动启动快切装置。正常转厂用电或紧急情况下转厂用电,只需手动在电气DCS界面内点击快切装置启动按钮,380V厂用母线电源自动并联切换至备用电源,实现了不断电切换,大大节省了操作时间及快速进行事故处理。
2)事故启动快切装置。将380V厂用母线带有变频器的负荷送电,采用手动进行380V厂用变压器保护出口、切380V厂用变压器高或、低侧开关两种方式,启动快切装置正常,并实现了电源的快切切换,带变频器的负荷未出现跳闸情况。
380V快切装置解决了我厂电源切换时间长的难题,避免了由于电源切换带来停炉的风险,具有不断电切换、操作方便等优点,380V快切装置的应用了提高了设备自动化水平,促进企业全能值班的开展,大大提高了设备的安全可靠性。
[1]用快切装置替代备自投装置提高厂用电安全可靠性.冶金动力,2002(2).
[2]工业企业电源快速切换装置.
[3]厂用电源快速切换装置的应用.