厂用电系统保护性能分析与改进论文_赵路佳

赵路佳

(京能集团山西漳山发电有限责任公司 046021)

摘要:本文在分析厂用电系统保护性能的基础上,进一步对各大功能的改进策略进行探究,希望以此为厂用电系统运行的可靠性及安全性的提升提供一些具有价值的参考凭据。

关键词:厂用电系统;保护性能;改进策略

【 Abstract 】 In this paper,based on the analysis of the auxiliary power system protection performance,further to explore the major functional improvement strategy,hopes for auxiliary power system operation reliability and safety of ascension to provide some valuable reference for the credentials.

【 Key words 】 Auxiliary power system;Protection performance;Improvement strategy

引言

要想使发电厂厂用电系统在运行过程中的可靠性及安全性得到有效提升,便需要确保一次设备及二次控制设备的优良性。如一次设备中的母线的连接方式需合理选取,二次控制设备当中的保护装置需发挥出本体的性能。但是由于目前部分厂用电系统当中,还存在以常规厂用设备对保护功能进行配置、对保护定制进行控制等问题,如此一来厂用电系统保护的快速性便难以得到有效改善[1]。为了使厂用电系统保护性能充分施展开来,本文对“厂用电系统保护性能及其改进策略”进行分析与探究具有较为深远的意义。

1.厂用电系统保护性能分析

1.1厂用电系统过电流保护配置问题

如图1所示,为厂用电系统接线示意图。在400V和6kV母线的电源进线分支上都有过电流保护设置。对于每一级的电流保护定值来说,主要以电流整定值和时限配合的方式,进一步使其保护的选择性得到有效实现。

对于400V低压母线来说,其过电流保护动作时限和其速断保护的动作时限紧密相连,将整定时限控制在0.5s。对于6kV低压厂用变压器来说,其配合方式与400V低压母线相同,但在整定时限上有所差距,整定时限控制在1.0秒[2]。基于6kV母线电源进线分支上,对过电流保护进行了设置,在动作时限方面,通常和低压厂用变的过电流的动作时限相互配合,将整定时间维持在1.5s。对于高压厂用变压器来说,基于本体高压侧上,对过电流保护及差动保护进行了设置,并且主要和6kV侧的分支过流动作时限有效配合,将整定时间维持在2.0s。

结合上述分析,认识到于过流保护的选择性来说,主要是以电流保护时限所具备的逐级配合原则为依据,进一步加以实现。这样一来,倘若在电源侧附近引发故障,则故障电流便会大大增加;并且基于故障当中,相关设备的损坏也越大,进一步使过电流保护动作时限变长。如果基于6kV母线系统其附近出现短路故障,保护将故障断开的时间将超过1.5s,这样对于故障的及时切断便无辅助作用,进一步使设备受到的损坏的程度越来越大。

1.2确立时限配合级差

要想使后备保护动作时限得到有效减弱,最为有效的方法便是将保护配合的整定级差减弱。倘若采取以往传统保护 装置和断路器分合闸时间性能的方式,基于保护定值整定配合过程中,通常将保护配合的整定级差取0.5s[3]。现状下,可靠性快、敏捷性更为优良的断路器获得了大力推广及应用,同时在微机化保护装置广泛投入使用的情况下,让保护配合的整定级差有了明显的降低,可降至0.25s到0.3秒左右。对于以往的6kV系统,经电厂改进之后,其真空断路器的分闸时间低于50ms,与少油式断路器动作相比较,其速度更快,可靠性更高。除此之外,在微机保护广泛使用的情况下,与机械式电磁行保护装置比较,改进后的6kV系统的动作精度更高。

2.各大功能的改进策略探究

2.1 6kV电源分支过电流保护整定方法

对于6kV电源进线分支过电流保护来说,其过电流动作定值要想得到有效整定,需以避过此段可能正在运行的设备参与自启动过程中的最大电流为依据,进一步实现有效整定[4]。6kV电源进线分支过电流保护定值整定为3900A,与其配出设备的电流速断保护的定值相比较,要高很多。所以,对于6kV配出设备的电流速断保护时限来说,相配合的速断保护设备仅可以为6kV配出设备,将其时间进行整定,控制在0.3s。

2.2 380V母线系统后加速功能改进分析

380V母线系统后加速功能的改进非常重要。需针对380V母线当中的电源进线进行合理科学的设计,主要对其安装一个回路。也就是说,让电源进线开关所具备的启动合闸命令接点进一步对一个断电延时的中间继电器加以启动,将断电延时时间控制在0.7秒到2.0秒之间。针对合闸采取启动措施的过程中,让中间继电器的一副开接点和过电流保护快速出口的接点完成串联,进一步对保护出口加以启动,最终为电源进线开关合闸之后加速功能的实现提供保障。

2.3 6kV 母线系统的后加速功能改进分析

6kV母线系统的后加速功能的改进也非常重要。在6kV系统当中,存在微机综合保护装置,该装置主要的功能是可编程。该装置主要在融合与PLC梯形图编程相同的策略,进一步使工作电源合闸后加速功能得到有效实现。在加速功能实现过程中,主要利用到的是:其一,基于保护装置进行监控的开关合闸处;其二,基于工作位置上,开关手车的行程接电。从整体层面分析,便是以编程为依据,进而使手车开关能够在工作位置合闸之后2s以内完成自动投入后加速功能,除此之外,别的时间段不存在后加速功能。

2.4 针对BZT装置动作时限做出的整定措施

对于380V母线电源进线开关来说,其型号为框架式DW15系列断路器,其在运行过程中的可靠性与6kV系统真空断路器比较,存在不足之处。以电厂厂用电接线策略为依据,基于6kV厂用电源在切换过程中,降低380V母线备用电源进线开关多余的自投操作,也就是说让380V与6kV的BZT装置的动作时限进行密切配合,进一步对两类装置的动作时限分别取合适值,其中在6kV BZT装置上,取动作时限的值为0.8s到1.0s之间;在380V母线BZT装置上,取动作时限的值为1.3s到1.5s之间。除此之外,对于调速电机保护定值来说,主要存在的是灵敏性问题。为了使调速电机保护定值的灵敏性得到有效提升,需将原本的鼠笼电机向绕线式电机改进,从而使电机引发短路故障的情况得到有效避免,同时使电机获得有效保护,进一步为系统的安全、可靠运行提供充分有效的保障依据。

3.结语

通过本文的探究,认识到现有的厂用电系统会受到一些因素的影响,从而使其保护性能难以有效展现出来。因此,做好相关性能的改进工作便显得极为重要。比如对6kV电源分支过电流保护整定方法加以明确,做好380V及6kV 母线系统的后加速功能改进分析等。

参考文献:

[1]蔡宁宁.火电机组厂用电保护级差配合分析及改进[J].浙江电力,2012,06:73-76.

[2]罗洪章.提高AP1000核电厂厂用电供电可靠性的分析与探索[J].自动化与仪器仪表,2012,04:198-199.

[3]贺永刚.王利波.火电机组厂用电保护整定计算问题探讨[J].浙江电力,2013,02:62-65.

[4]郭志国.现场总线在厂用电电气监控系统的应用[J].科技信息,2011,28:354-355.

论文作者:赵路佳

论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿

论文发表时间:2015/9/21

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