電源快切裝置在變電站的應(yīng)用分析

1、    電源快切裝置在變電站的應(yīng)用分析    趙磊摘 要：在變電站運行中，電源快切裝置具有較高的應(yīng)用價值，在快切裝置的支持下，變電站電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性能夠得到有效提升，因此電源快切裝置在變電站的應(yīng)用值得我們研究與探索。鑒于此，本文針對快切裝置的啟動、切換方式以及應(yīng)用中需注意的問題進行探討。關(guān)鍵詞：電源快切裝置 變電站 應(yīng)用引言在工業(yè)供電生產(chǎn)中，在電源快速切換方面，電源快切裝置具有重要的應(yīng)用價值。與傳統(tǒng)裝置相比，近年來這種裝置的應(yīng)用優(yōu)勢十分突出，尤其是在變電站中逐漸得到普及與推廣，以往的母線備用自投裝置逐漸被替代。當然不可否認的是，快切裝置并不適用于所有的變

2、電站，在應(yīng)用實踐中如果不了解其原理，那么就無法充分發(fā)揮快切裝置的作用與功能，甚至還會產(chǎn)生負面作用，對供電站系統(tǒng)的穩(wěn)定造成不利影響。一、快切裝置的啟動電源快切裝置能夠使備用電源自動投入與不停電狀態(tài)下的母線倒閘裝置功能得以同步實現(xiàn)。所謂的備自投裝置，就是指工作電源在切斷電源的情況下，備用電源能夠在第一時間內(nèi)快速投入到工作中，進而使用戶停電情況得以避免。不停電倒閘裝置則在兩路電源供電的變電站中有著廣泛應(yīng)用，在一路電源檢修與檢修后供電恢復(fù)的過程中，在倒閘操作之下，兩端母線都不會停電。以某企業(yè)10kv變電站為例，其供電設(shè)備為兩路進線電源，有鏈路斷絡(luò)器設(shè)置在母線間，運行模式為單母線分段運行，具體如下圖1所

3、示。在系統(tǒng)正常運行的過程中，i段與ii段目前分別由1號與2好進線供電，換言之就是指閉合進線斷路器1dl與2dl，斷開母斷路器3dl。現(xiàn)階段，在石化企業(yè)中，快切裝置在10kv變電站母線的應(yīng)用類型以mfc5103型工業(yè)電源快切裝置為主。這種裝置具備不同的快切動作啟動模式，例如手動啟動、誤跳啟動、失壓啟動、無流啟動以及保護啟動等等。在具體應(yīng)用實踐中，手動啟動與保護啟動的應(yīng)用具有相對較強的適用性。在進線檢修停電或故障修復(fù)后進線供電的恢復(fù)中，手動啟動方式的適用性較強，換言之就是指在不停電狀態(tài)下的母線倒閘操作，這種方式是以人工的方式切換開入量啟動裝置。mfc5103的手動啟動在靈活性方面具有較大的優(yōu)勢，在

4、母線分段運行中，1dl與3dl、2dl與3dl的相互切換可以通過手動啟動的方式實現(xiàn)。進線或和變壓器主保護是mfc5103的保護啟動的來源，以0s為時限，其實現(xiàn)主要體現(xiàn)在快切裝置中引入線路的快速主保護。在系統(tǒng)運行過程中，如果外部進線動作被檢測出來，那么就會馬上啟動快切裝置進行切換動作，將故障電路斷開，并將備用電源投入使用。與傳統(tǒng)備自投裝置相比，在切換電源這一方面快切裝置的速度優(yōu)勢非常突出，在進線主保護失電之后，傳統(tǒng)備自投往往是采用低電壓啟動的方式，這種切換缺乏主動性，通常情況下完成時間需要耗費8001500ms，而快切裝置的切換方式則有很大的不同，其通過進線主保護使切換得以直接啟動，克服了備自投

5、的被動問題，整個切換動作也不會超過100ms，換言之可以被視為瞬時切換。通過快切裝置的應(yīng)用，供電的可靠性與連續(xù)性也得到有效提升。二、快切裝置的切換方式在啟動了快切裝置后，工作電源開關(guān)與備用電源開關(guān)會按照一定的順序被操作。在變電站中，快切裝置的應(yīng)用主要體現(xiàn)在切換方式的不同，具體分為兩類，即并聯(lián)切換與串聯(lián)切換。其中并聯(lián)切換的啟動只能通過手動觸發(fā)。例如1dl并聯(lián)向3dl的切換，通過手動啟動，如果滿足并聯(lián)條件，那么裝置會想讓3dl閉合，然后在在短時間內(nèi)讓1號進線與2號進線兩個電源并列，在整定延時之后，1dl會由裝置再次斷開。在延遲時間內(nèi)，如果剛合上的3dl斷開，那么切換至此結(jié)束，1dl不會在被裝置斷開

6、，如此就實現(xiàn)了停電范圍的控制。當1dl拒斷時，那么3dl會被裝置斷開，如此一來兩個電源的并列時間就得到控制。當通過手動啟動后無法滿足并聯(lián)切換條件，那么裝置會馬上閉鎖然后進入到等待復(fù)歸狀態(tài)。在正常狀態(tài)下，同頻系統(tǒng)的兩個電壓電源之間如果有切換的必要，那么并聯(lián)切換這種方式具有較強的適用性，在進線檢修中的人工倒閘鼓掌后的手動恢復(fù)中也具有一定的應(yīng)用價值。串聯(lián)切換的實現(xiàn)則包括快速切換、同期捕捉切換、殘壓切換以及長延時切換等集中方式。同樣將1dl向3dl的切換作為實例進行分析，在啟動了裝置之后，先將1dl斷開并確認，以合閘條件為依據(jù)，將閉合3dl的命令發(fā)出來，當1dl拒斷時，那么切換結(jié)束，3dl也不會在裝置

7、操作下閉合。在事故狀態(tài)下，自動切換中對串聯(lián)切換的應(yīng)用比較普遍，也就是指一路進線電源在異常失電狀態(tài)下切換投入另一路電源。三、快切裝置應(yīng)用中應(yīng)注意的問題快切裝置與進線斷路器、母聯(lián)斷路器的主保護有關(guān)聯(lián)出口，因此，基于變電站的正常運行模式，應(yīng)對相關(guān)保護壓板投退情況予以關(guān)注：當進線開關(guān)柜路線差動保護裝置開始工作時，在退出進線柜差動保護的同時，為了使快切裝置動作與斷路器跳閘現(xiàn)象得以避免，還要提前將進線開關(guān)柜上將出口壓板母聯(lián)柜的快切裝置與快切裝置的快切動作退出。在母聯(lián)柜快切裝置開始運行之前，不僅要將母聯(lián)柜的快切裝置退出，為了實現(xiàn)對進線斷路器動作的控制，還需要將兩路進線開關(guān)柜上的快切裝置快切動作出口壓板退出。在快切裝置的選擇上，變電站需要對快切功能的實現(xiàn)條件與影響因素進行綜合考慮與分析。站在發(fā)電廠的角度，其用電與相關(guān)裝置設(shè)備對負載的要求較高，同時配電系統(tǒng)的電機容量也比較大，因此快切裝置具有較強的適用性，在快切裝置的支持下，負載不斷電才能夠得以真正實現(xiàn)。當然，快切裝置并不適用于所有變電站，例如有的變電站以變壓器與小容量電機為主要負載，那么其具備的條件并不支持快切功能的實現(xiàn)?；诖耍瑸榱耸够镜膫渥酝豆δ艿靡詫崿F(xiàn)，就需要對綜合保護裝置加以運用，而不是對快切裝置進行單獨設(shè)置，否則難以取得理想的效果。參考文獻1馮小蘭，李杰，苗世華等.新型電源快速切換裝置在工業(yè)企業(yè)變電站的應(yīng)用j.電力自動化設(shè)備，