實現(xiàn)無擾動快切的一些關(guān)鍵因素

1、實現(xiàn)無擾動快切的一些關(guān)鍵因素快速切換裝置最初源于發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)，目前已在工業(yè)系統(tǒng)中廣泛的推廣應(yīng)用，尤其是石油化工、鋼鐵冶金、生物制藥、半導(dǎo)體制造等連續(xù)型生產(chǎn)企業(yè)。無擾動快切裝置應(yīng)用于雙電源進(jìn)線系統(tǒng)，其基本工作原理是通過裝置對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的高速識別，當(dāng)一路進(jìn)線出現(xiàn)故障時，快速切斷故障進(jìn)線，依據(jù)對電源擾動模型的判斷，快速合上備用電源，保證故障段負(fù)載不停機(jī)、無沖擊?？焖偾袚Q技術(shù)的應(yīng)用前提是母線上掛在有大量的電動機(jī)感性負(fù)載，當(dāng)出現(xiàn)晃電現(xiàn)象，母線電壓暫降，大量電動機(jī)處于孤島“惰行”狀態(tài)，存儲的能量給母線反供電，此時母線具有較高的殘壓，且下降很慢，給了快切裝置一定的時間窗口，此時快切裝置以備用電源為基準(zhǔn)

2、，實時判斷母線失電后的殘壓與備用電源之間的頻率差、相位差和電壓差（矢量差），當(dāng)頻率差、 相位差和電壓差（矢量差）滿足一定條件時，安全快速地將失電母線切換到備用電源供電?？烨醒b置需要在現(xiàn)場實現(xiàn)無擾動的切換，目前市面上的一些生產(chǎn)廠家對無擾動的理解有偏差，認(rèn)為一味提高開關(guān)速度就可以實現(xiàn)無擾動切換了，速度快對快切裝置固然重要，但還有一個更重要的考慮因素是切換安全，在切換過程中，實現(xiàn)負(fù)載設(shè)備不停機(jī)、無沖擊的效果，才是真正意義上的無擾動。在統(tǒng)一切換是以安全、快速為標(biāo)準(zhǔn)后，我們就可以總結(jié)出決定快速切換是否成功的幾個關(guān)鍵因素：工作電源與備用電源的固有初始角差：雙回路進(jìn)線的生產(chǎn)企業(yè)，兩路進(jìn)線電壓會存在一定的相角

3、差，有經(jīng)驗的廠家會在方案配置前針對客戶的雙進(jìn)線回路進(jìn)行核相工作，先確認(rèn)相角差小于某一定值范圍內(nèi)（一般為5-10），后續(xù)再根據(jù)初始角差數(shù)據(jù)優(yōu)化整定值。起動方式：工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境變得越來越復(fù)雜，當(dāng)電源出現(xiàn)故障后，故障段系統(tǒng)處于孤島運(yùn)行狀態(tài)，母線電壓的變化是所有負(fù)荷綜合作用的結(jié)果，這就要求裝置除了通過失壓起動外，還能夠在各種復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境中，快速準(zhǔn)確的起動。DCM635G無擾動快切裝置包括手動起動、保護(hù)起動、誤跳起動、失壓起動、無流起動、逆功率起動、頻壓異常起動七種方式。具體邏輯如下：手動起動。手動起動方式主要用于系統(tǒng)倒閘、進(jìn)線檢修以及故障后進(jìn)線恢復(fù)，由手動按鈕通過開入量觸發(fā)切換功能。裝置的手動起動針對

4、母聯(lián)運(yùn)行方式和進(jìn)線運(yùn)行方式設(shè)置針對的切換邏輯，進(jìn)線方式時，手動起動能夠?qū)崿F(xiàn)1進(jìn)線和2進(jìn)線之間的互相切換。母聯(lián)方式時分別通過“手動起動一”起動1進(jìn)線和母聯(lián)的切換，“手動起動二”起動2進(jìn)線和母聯(lián)的切換。保護(hù)起動。將電源側(cè)上一級快速主保護(hù)接點引入到快切裝置中起動切換，系統(tǒng)充電完成后正常運(yùn)行，一旦檢測到上一級主保護(hù)動作信號，快切裝置立即起動切換，斷開故障線路，投入備用電源。誤跳起動。系統(tǒng)充電完成后正常運(yùn)行時，處于合位的開關(guān)突然跳開且該側(cè)進(jìn)線電流小于無流定值，則裝置起動誤跳切換，合上另一側(cè)電源以保證母線供電。失壓起動。裝置提供失壓檢進(jìn)線電壓和失壓檢進(jìn)線電流兩種判據(jù)供用戶選擇，并通過“失壓檢進(jìn)線無壓”控制

5、字來進(jìn)行選擇。當(dāng)“失壓檢進(jìn)線無壓”控制字為1時，如果裝置檢測到母線三相電壓與進(jìn)線電壓均低于失壓起動整定值，則經(jīng)整定延時裝置起動切換功能。當(dāng)“失壓檢進(jìn)線無壓”控制字為0時，當(dāng)檢測到母線三相電壓均低于失壓起動整定值且進(jìn)線無流，經(jīng)整定延時裝置起動切換功能。此起動方式可通過定值中控制字投退。失壓起動邏輯如下： 失壓起動切換邏輯圖無流起動。當(dāng)裝置檢測到進(jìn)線電流從有流（大于無流起動整定值）到無流（小于無流起動整定值），且母線頻率小于無流起動頻率定值時，裝置經(jīng)整定延時起動切換功能。無流起動方式主要用于進(jìn)線本側(cè)保護(hù)無法接入到裝置的工況。其邏輯如下：無流起動切換邏輯圖逆功率起動。當(dāng)無進(jìn)線快速保護(hù)接點起動裝置切換

6、時，用此起動判據(jù)可實現(xiàn)故障情況下的快速切換。邏輯如下：逆功率起動切換邏輯圖說明：1、逆功率方向： 225 arg(Uab/Ic)45或者225arg(Ic/Uab)45。2、逆功率起動延時一般大于相鄰線路主保護(hù)的動作時間+本側(cè)進(jìn)線開關(guān)的動作時間。3、逆功率起動要求母線電壓和進(jìn)線電流的同名端不能接錯。頻壓起動。頻壓起動主要用于進(jìn)線電流很小，進(jìn)線電源因各種原因消失后，工作負(fù)荷孤網(wǎng)運(yùn)行，母線的頻率會偏離工頻，此時無流起動和逆功率起動不適合，其邏輯圖如下。頻壓起動切換邏輯圖說明：1）母線電壓大于30%，確保頻率測量的準(zhǔn)確；2） Imax 1.2In目的在于躲開故障時刻，等待孤網(wǎng)運(yùn)行；斷路器的固有合閘、

7、分閘時間：普通的10kV真空斷路器分、合閘時間總共需要80-100ms，再加上裝置判斷時間，整個切換時間在100ms左右，對于大部分的工業(yè)負(fù)載都可以保證連續(xù)運(yùn)行不停機(jī)了，但對于敏感度很高的負(fù)載設(shè)備來說，100ms左右的切換時間就有些慢了，為了解決這一問題，需要選用快速斷路器，目前國高電氣配置的永磁永磁高速真空斷路器分合閘時間可以控制在25ms以內(nèi)，把整個切換時間控制在35ms-40ms，保證了高敏感度負(fù)荷同樣連續(xù)工作不停機(jī)。故障來源點的智能判斷：一般根據(jù)故障來源點分為區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障，對于來自于上一級的區(qū)外故障，快切裝置正常切換，但對于故障點來自于本級或下一級時，快切裝置需要閉鎖否則在故障點未完全隔離的情況下合閘，會造成故障擴(kuò)大化，所以裝置需要具有區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障智能判斷功能。母線殘壓與備用電源相角差變化速度：不同的現(xiàn)場，負(fù)荷分布和負(fù)荷工作狀態(tài)的不同，進(jìn)線電源故障后，母線殘壓的幅值、頻率和相角變化是不同的，國高電氣專業(yè)的售前團(tuán)隊在配置方