上海石化拥有6号、7号、8号共三套空分装置，氧气最大生产和可供量可达67000Nm3/h，其中6号空分：10500 Nm3/h、7号空分17500 Nm3/h、8号空分39000 Nm3/h，氮气最大生产和可供量可达104000Nm3/h，其中6号空分：20000 Nm3/h、7号空分28000 Nm3/h、8号空分56000 Nm3/h。
目前上海石化对氧气的实际总需求为34700 Nm3/h，对氮气的实际总需求为41000 Nm3/h。8号空分单套装置运行可以同时满足上海石化正常情况下的氧气、氮气需求，6号空分、7号空分作为冷备用，定期启动试车。
8号空分装置由空分总降供电，空分总降有三路电源，分别为金空611（热电一站35KV正一段供电），短路容量最大方式1260MVA，最小方式848MVA。金空617（热电一站35KV正二段供电）短路容量最大方式1260MVA，最小方式848MVA。石空885（石化变35KV正二段供电）短路容量最大方式633MVA，最小方式630MVA。见图
1.空压机同步电动机功率为19200KW，功率因素为1.00，额定电压为10KV，转速1500r/min，频率50Hz。
2.增压机同步电动机功率为12000KW，功率因素为1.00，额定电压为10KV，转速1500r/min，频率50Hz。
3.氮压机异步电动机功率为5500KW，功率因素为0.88额定电压为10KV，转速1500r/min，频率50Hz。
空分总降设有35/10.5KV，1号、2号、3号容量为31500KVA的电力变压器，主变型式：三相油浸自冷式，型号：S9-31500KVA/35KV（上海AREVA变压器有限公司生产）额定电压：35KV±31*2.5%/10.5KV，额定电流520/1820A，接线组别Yn/Δ-11。油种：沪石25号油，阻抗电压1号主变7.91%，，2号主变7.94%，3号主变7.97%，为无载调压变压器，总容量为94500KVA。35KV三路进线均为电缆专线，金空617电缆型号ZR-YJV-26/35KV，长度1512m，芯数*截面积1*400mm2，有三根单芯交联聚乙烯电缆，阻燃铜芯电缆组成。金空611电缆型号ZR-YJV-26/35KV，长度1471m，芯数*截面积1*400mm2，有三根单芯交联聚乙烯电缆，阻燃铜芯电缆组成。石空885电缆型号ZR-YJV-26/35KV，长度2688m，芯数*截面积1*300mm2，有三根单芯交联聚乙烯电缆，阻燃铜芯电缆组成。
35KV侧主接线为双内桥接线型式35KV一/二分段开关、35KV二/三分段开关均没有自切装置，均有快并装置，35KV线路开关兼作主变35KV侧开关。10KV一/二分段开关、10KV二/三分段开关均没有自切装置，均有快并装置。
继电保护及投运情况
1号、2号主变保护低电压闭锁过流保护躲过19200KVA电机的3.6倍额定值的启动电流，过负荷保护躲过启动时间。
P=√3UIconø
I=19200/1.732/36=308A
3.6倍额定电流=3.6*308=1109A，小于整定值800/1*1.9=1520A。
断路器的技术参数
空分总降于2006年9月5日启动，在以后运行，8号空分跳闸事件处理情况
2008年5月7日，空分总降空压机失步跳闸，原因是空分总降空压机存在缺陷，电压偏高会引起空压机失步跳闸，
因此上海石化股份公司设动部2008（30）《8号空分空压机失步跳闸会议》，要求热电一站金空617线路母线电压控制在36.8KV以下。2008年5月21日，上海石化股份公司设动部2008（33）《8号空分变压器分接头调整会议纪要》上，因为8号空分装置空压机在额定电压（10.5KV）下无法启动，ABB公司要求将空分总降#1主变（对应金空617线路）的分接头由3档（35.875/10.5KV）调到4档（35/10.5KV），使10KV母线电压由原来10.64KV上升到10.98KV。但当电源侧（热电一站）电压处于37KV及以上时，虽属正常范围（35.5-37.5KV），仍会造成失步跳闸。因此会议确定：空分总降#1主变（对应金空617线路）从4档调到3档运行，以保证空压机在电源侧正常电压范围下能够正常运行，在8号空分空压机启动时，热电一站将金空617线路运行的母线电压提高到37.1KV以上。空压机启动正常后，母线电压恢复正常。
2009年4月20日17点36分47秒，在启动空压机时#1主变C相差动保护动作，引起#1主变跳闸停电，在GE保护装置故障记录上，可以清楚看到整个事件过程：17点36分47秒240毫秒：#1主变T35 C相差动保护启动，17点36分47秒243毫秒：#1主变T35 C相差动保护跳闸出口，#1主变停电，同时在故障记录中可以看到，C相差动保护动作时，斜率刚好大于整定值，所以差动保护动作出口，从T35继电器的故障录波看，没有发现保护装置或一次系统有异常情况，综合以上情况，基本可以判定，这次T35继电器的差动保护动作，是由于T35继电器的比例差动保护的第一条斜率值设置偏小，没有躲过空压机启动时引起的差动电流。因此，只要把T35继电器的第一条斜率调整到44%，就可以避免空压机启动时，引起主变差动保护动作。事实上，把T35继电器的第一条斜率调整到44%后，空压机启动时，主变差动保护没有动作过。比例差动保护是防止穿越故障电流造成变压器误动。穿越故障电流通过变压器时，变压器差动保护动作电流随着按比例增大，以躲过穿越故障电流。
8号空分空压机的启动要求
8号空分空压机为ABB公司出品，功率为19200KW同步机，由于电机与压缩机匹配余量较小，启动时，为了增大启动力矩，就要提高供电电压，否则，由于启动时间过长而失败。由于电机特性要求，冷态空压机1启动次不成功，需等待半小时，2启动次不成功，需等待2小时，3启动次不成功，当天不允许启动，所以8号空分空压机需确保一次启动成功，否则会直接影响上海石化公用系统的安全运行。在每次启动时，采取措施来提高供电电压，在电源侧35KV母线上动态无功补偿装置投运，调整电源侧主变有载调压分接头（调整1档在400V左右），通过电源侧母线上部分负荷转移来调整电压。启动时，空分总降10KV母线要求在11KV＞U＞10.95KV，才能启动成功。
8号空分几次启动分析
2018年7月28日1点27分，金空617下面19200KW空压机要求启动，热电一站3号主变分接头从10档上调至11档运行，35KV正二段（金空617所在母线）母线电压从37KV上升至37.4KV，空压机启动不成功。7月28日11点30分，金空617下面19200KW空压机要求启动，热电一站3号主变分接头从10档上调至11档运行，35KV正二段（金空617所在母线）母线电压从3.69KV上升至37.3KV，空分总降1号主变10KV侧电压10.92KV（空压机对应母线电压），不能满足启动要求。12点26分，决定转移芳联总降金芳622下面100A负荷，12点45分，负荷转移后，空分总降1号主变10KV侧电压10.87KV，不升反降。同时，热电一站35KV正二段母线母线电压在37.0KV至37.5KV波动。这是由于热电一站35KV正二段母线母线负荷变化引起的。于是决定，热电一站3号主变分接头从11档上调至12档运行，35KV正二段（金空617所在母线）母线电压从37.4KV上升至37.8KV，超过母线电压37.5KV的正常范围，空分总降1号主变10KV侧电压11KV，满足空压机启动要求，但是空压机启动不成功。13点10分，金芳622下面100A负荷恢复，14点41分，热电一站3号主变分接头再次从11档上调至12档运行，35KV正二段（金空617所在母线）母线电压从37.3KV上升至37.69KV，空分总降1号主变10KV侧电压11KV，满足空压机启动要求，空压机启动成功。
2017年6月30日，热电一站金8总调线故障，造成3号主变跳闸，空分总降19200KW空压机跳闸。13点46分，空分总降19200KW空压机，要求启动，空分总降1号主变10KV侧电压10.92KV（空压机对应母线电压），不能满足启动要求，要求电压提高到11KV，热电一站3号主变分接头从10档上调至11档运行，35KV正二段（金空617所在母线）母线电压上升至37.6KV，空分总降1号主变10KV侧电压11.06KV，不能满足空压机启动要求，电压太高。热电一站3号主变分接头从11档下调至10档运行，转移塑料1总降90A负荷，空分总降1号主变10KV侧电压10.97KV（空压机对应母线电压），满足空压机启动要求，19200KW空压机启动成功。
同样调整热电一站3号主变1档分接头，对空分总降1号主变10KV侧电压会产生不同效果，因为热电一站35KV正二段（金空617所在母线）母线上负荷不一样，负荷轻，调整效果明显，负荷轻，调整效果差。同样转移负荷，如果热电一站35KV正二段（金空617所在母线）母线上负荷大，电压变化就小，热电一站35KV正二段（金空617所在母线）母线上负荷小，电压变化就大。因此，要使19200KW空压机启动成功，要根据热电一站35KV正二段（金空617所在母线）母线上电压多少，负荷大小，空分总降1号主变10KV侧电压多少综合考虑。
为了上海石化装置正常启动运行，因建立专门档案，记录空压机跳闸时间，保护动作情况，跳闸原因。记录空压机启动时的电压，电流，启动时间等数据，为下次启动作参考依据，能一次启动成功。为上海石化安全生产提供保障。
论文作者:陶培良
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签：母线论文; 电压论文; 空压机论文; 空分论文; 一站论文; 热电论文; 负荷论文; 《电力设备》2018年第24期论文;