摘要：叙述了MFC2000-2型微机厂用电快切装置原理及切换功能，对大唐红河电厂6KV公用段改造前后的运行方式进行对比，介绍了厂用电快切装置在厂用电运行方式切换中应用，简述并论证了公用系统电源同期切换方案，对电厂单机运行方式的节能降耗提出了新方式。
关键词：快切；原理；运行方式；同期
0引言
针对云南电网装机远远大于电网负荷基本情况，大唐红河电厂机组长期处于单台机组运行，为了减少厂用电外购电量，同时保证机组安全稳定运行，对6kV公用段进行了技术改造。改造前，公用系统有一半的公用设备由运行机组供电,另一半的公用设备由启备变供电；改造后公用系统的设备全部为运行机组供电。
1 MFC2000-2型微机厂用电快切装置原理
1.1快速切换
假设有图1所示的厂用电系统，工作电源由发电机出口经高压厂用变压器引入，备用电源经起/备变引入。正常运行时，厂用工作母线由工作电源供电，当工作电源侧发生故障时，必须跳开工作电源开关1DL,合2DL，跳开1DL时厂用工作母线失电，由于厂用工作母线的负荷多为异步电动机，电动机在惰行过程中合成反馈电压，称其为残压，由于电机转速下降，残压的频率和幅值也将逐渐衰减。以坐标形式汇出的某300MW机组6kV母线残压向量变化轨迹（残压衰减较慢的情况）如图2所示。
图2中VD为厂用母线残压，VS为备用电源电压，△U为备用电源电压与厂用母线残压见的差拍电压。假定正常运行时工作电源和备用电源同相，其电压向量端点为A，则厂用母线失压后残压向量端点将沿残压曲线由A向B方向移动，如能在A-B段内合上备用电源，则既能保证电动机安全，又不使电动机的转速下降太多，这就是所谓的“快速切换”。
1.2同期捕捉切换
图2中，在C点后至CD段实现的切换以前通常称为“短延时切换”。在反馈电压与备用电源电压向量第一次相位重合时合闸，这就是所谓的“同期捕捉切换”。
2 切换功能
2.1正常切换，有两种方式
正常切换是双向的，由工作电源切向备用电源或由备用电源切向工作电源。正常切换有以下几种：
（1）正常并联切换，包括并联自动、并联半自动两种方式：
（2）正常同时切换，包括三种切换条件：快速、同期捕捉、残压，快切不成功时自动转入同期捕捉或残压。
2.2事故切换
事故切换由保护出口起动，单向，只能由工作电源切向备用电源。事故切换有两种方式：（1） 事故串联切换，（2） 事故同时切换。以上两种方式均有有三种切换条件：快速、同期捕捉、残压。
2.3不正常情况切换
不正常情况切换是单向的，只能由工作电源切向备用电源。包括以下两种情况：（1）厂用母线失电，切换条件：残压；（2）工作电源开关误跳闸，切换条件：快速、同期捕捉、残压。
3 厂用6kV系统运行方式改造前后对比
3.1 红河电厂厂用6kV公用系统正常运行方式（改造前）
（1）6kV公用段设置01A、01B两段母线，分别接入全厂高压公用负荷。正常运行时，分别由#1、2机组1A段A6113开关、2B段B6213开关对应分担供电；故障时，由110kV启动/备用变低压分支A6002开关、B6002开关供电。
（2）厂区环网变压器有两路电源开关，分别是6kV公用01A段和01B段#7开关。其中，01A段A6007开关为主开关，01B段B6007开关为辅开关。两路电源开关只允许一路供电，不允许两路电源开关同时合闸。
3.2 厂用6kV系统正常运行方式（改造后）
厂区环网变压器有两路电源开关，分别是6kV公用01A段和01B段#7开关。单机运行时，A6007开关和B6007开关采用母联运行方式，公用系统负荷全部由运行机组供电；双机运行时，主开关A6007运行，辅开关B6007冷备用（在“试验”位置），公用系统负荷由两台机组平分供电。
4.公用系统供电方式切换原理：
唐红Ⅰ、Ⅱ回线共同接入500kV红河变电站220kV侧（3/2接线）的第五串和第六串，利用红河变电站作为同一电源，#1、#2机组同时并网运行时，在快切装置中验证#1机6kV工作1A段和2机6kV工作2B段符合并列条件后，将#1机6kV工作1A段和2机6kV工作2B段短时并列运行（手动合环），进行公用段电源切换。
5.利用MFC2000-2型微机快切装置验证6kV工作1A段和6kV工作2B段符合并列条件
5.1由就地显示屏可知，6kV工作1A段工作电源与6kV备用电源相关电气参数
（1）频率差df1=f8DL-f2DL=0.1Hz；
（2）角度差dq1=q 8DL- q 2DL= -8.5°；
（3）电压差du1=u 8DL- u2DL= -1.4%
5.2由就地显示屏可知，6kV工作2B段工作电源与6kV备用电源相关电气参数
（1）频率差df2=f8DL-f2DL=0.1Hz；（2）角度差dq2=q 8DL- q 2DL= -7.9°
（3）电压差du2=u 8DL- u2DL= -1.5
根据DLT 572 2010 电力变压器运行规程中规定变压器并列运行的条件为：
1.基本条件
a）连接组标号相同；b）电压比应相同，差值不得超过±0.5%；c）阻抗电压值偏差小于10%。
2.新装或变动过内外极限的变压器，并列运行前必须核定相位。
两台机组高厂变接线组别为D,d0-d0,且核相序正确。
故#1机高厂变A分支和#2机高厂变B分支满足并列条件。
6 结论
自2015年以来，大唐红河电厂6kV公用01A、01B段电源切换使用上述方案执行过5次，切换过程平稳，环流只有30A左右。据统计每月可节省外购电费30万元左右，这已成为大唐红河电厂节能降耗的一个亮点。
参考文献
[1]云南大唐国际红河发电有限责任公司《单机运行6kV厂用公用段运行方式技术措施》.
[2]DLT 572 2010 电力变压器运行规程.
[3]Q/CDT—IHHPC 105 0101 2013云南大唐国际红河发电有限责任公司集控运行规程.
论文作者:刘平杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/16
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