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中国石油哈尔滨石化分公司供配电系统改造分析

 

针对哈尔滨电网经常出现电压波动的现象,对哈尔滨石化供配电系统进行改造,提出了供配电系统电气隐患解决

方案,本方案的设计以保护启动的快速切换为主,具有良好的安全效益。

关键词  哈尔滨石化分公司; 供配电; 备自投装置; SUE3000 快切装置; 配电系统; 改造分析

1 哈尔滨石化供配电系统现状

目前,哈尔滨石化公司内电气系统供电方式为两回 66KV 进线: 一回是化工热电厂直配,线路全长1.6km,名为电炼线; 一回是电业局哈东变电所直配,线路全长5. 8km,名为东炼线。两台主变容量分别为31 500KVA6/0. 4KV 变压器 52 台。自备电站一座,装机容量为24 000KW,一台容量是12 000KW,另外两台容量分别为6 000KW。总变电所和21 6KV 变配电所形成辐射式的供电系统。

2 哈尔滨石化供配电系统改造需求

当前哈尔滨石化供电系统的改造需求为: 解决中心变电所开关偷跳及电源故障造成的电机停机问题; 在各分变所实现真正意义的电源快速切换确保重要装置不停机问题。

3 哈尔滨石化供配电系统电气隐患解决方案

哈尔滨石化系统供电方式如图 1 所示。正常运行时,66KV侧断路器1CB2CB3CB4CB5CB均合闸,6CB分闸; 6KV侧断路器7CB8CB合闸,9CB分闸,6KV系统分列运行。目前在6KV 侧采用传统备自投方式进行电源切换,当6KV 进线侧发生失电故障,跳开相应的 6KV 进线开关(7CB/8CB) ,合上母联开关 9CB,达到连续供电的目的。

 

1 哈尔滨石化系统供电方式

针对以上情况,现采用以下方案。

在总变电所 6KV 母联安装 SUE3000 快速切换装置,在各配电所 6KV 母联安装 SUE3000 快速切换装置。

目前传统的切换系统的架构是通过采用 BZT的产品解决电源切换问题。这种方案的优势是价格较低,能符合 80 年代的用电系统状况。而相应的劣势是: 无法适应当前用电系统的要求,且切换时间长,成功率小,对系统冲击伤害较大。为解决这一问题,决定选用快速切换技术,选用 ABB SUE3000 快切装置。ABB SUE3000 快切装置是一种快速的、不同于传统模式的电源切换装置。

“传统切换”模式: 备用电源瞬时切换, “先断后合” 切换时间 500ms。备用电源延时切换: 人为设定时间 切换时间 1s。切换时间长,不适合重要负荷用电系统的切换。切换时间长”带来的风险: I 升高: 引起继电保护动作,导致切换失败,造成巨大的损失。△U 升高: 冲击系统绝缘,影响电气设备的寿命,甚至直接损坏设备。切换成功率越高、切换时间越短对设备/系统冲击越小。实践证明: 最好的切换时机相位差限制在30度以内、总切换时间限制在100ms以内,切换产生的冲击将会限制在负荷及系统允许范围之内。

“快速切换”模式: 快切装置的启动方式主要采用手动启动、保护启动和低电压启动方式。正常工作切换采用手动启动方式,即由主控制室人为发出启动指令。事故情况下的切换采用保护启动方式,由工作电源的主保护发送启动命令。在某些特殊条件下,公司用电系统的切换也可由失压信号启动。

快速切换是当母线电源中断后,立刻同时发出断路器的分、合闸指令,跳开工作电源,同时合上备用电源。公司厂用电快速切换时,母线残压和备用电源电压之间的相位差拉开不超过 30°,系统实际无流时间仅为断路器合、分闸时间之差,一般不超过 15ms。快速切换可达到极短的切换时间,切换全过程不超过 100ms,完全满足系统对冲击电流的要求,安全性好。

4 结语

本方案的设计以保护启动的快速切换为主,低电压启动的切换做为后备切换。当总变或各装置变在一段电源故障时,另一段电源可及时投入,使主要用电负荷断电时间最短,保证工艺生产的连续。使电源的可靠性及安全性大提高,最大程度的保证负荷的正常运转,具有良好的安全效益。

参考文献

1 GB 5006292,电力装置的继电保护和自动装置设计规范.北京:中国计划出版社,2009

2 GB 5005495,低压配电设计规范.北京:中国计划出版社,2008

作者:赵春峰 来源:2011Vol.43 No.4《林业科技情报》 点击数: 发布时间:2014年02月08日
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