（宜昌电力勘测设计院有限公司 湖北宜昌 443003）
摘要：电源快切设备常用于石化厂矿企业。石化厂矿企业工艺流程特殊，供电的中断或异常往往会造成设备停运或空转、工艺流程中断或废品产生，有时甚至造成生产设备的报废等严重后果，因此石化企业对供电可靠性要求较高。快切装置在石化企业供电系统电源侧的应用有效地解决了困扰石化供电系统电源侧故障带来的停电问题，
关键词：电源快切；供电系统；备自投
0 引言
电源快切设备常用于石化厂矿企业，石化厂矿企业工艺流程特殊，供电的中断或异常往往会造成设备停运或空转、工艺流程中断或废品产生，有时甚至造成生产设备的报废等严重后果，因此石化企业对供电可靠性要求较高。
目前，中国石化湖北化肥分公司110kV 变电站解决供电可靠性的主要办法是一次系统采用双路供电，再辅以二次系统采用备自投装置。对一般工业企业而言，备自投装置可以满足要求。而在供电连续性要求较高的石化企业，备自投的使用效果并不理想。中国石化湖北化肥分公司110kV 省化变通过引入电源快速切换装置解决这一问题。
1 110kV 省化变电站快切方式介绍
本工程新上智能化110kV电源快速切换装置柜1面，内含南瑞继保公司的PCS-9655S-H2型110kV电源快速切换装置1台。该新上屏柜放置于主控制室备用屏柜上。新上快切装置用于110kV顾醇线与110kV腾醇线之间的快速切换。
110kV电源快速切换装置与110kV顾醇线、110kV腾醇线、110kV分段之间采用GOOSE点对点的直采直跳的方式。SV则采用常规的接线方式，利用电缆直接接入。
2 PCS-9655S-H2工业企业电源快速切换装置的应用
PCS-9655S-H2适用于如下所示场合的电源快速切换。
图2-1 应用系统示意图
即两段母线分别由各自供电电源支路供电，分支1 开关CB1、分支2 开关CB2 均闭合，母联开关CB3 分位。当任一供电支路故障时，PCS-9655S-H2电源快速切换装置根据故障情况，跳开CB1（或CB2），合母联开关CB3，两段母线均由无故障的电源支路供电，保证两段母线不失电。也可手动控制CB1（或CB2）和CB3 的分合，进行供电电源支路的切换。
2.1 启动方式
保护起动是快切装置最重要的起动方式，可以在工作电源失电时瞬时起动。
PCS-9655S-H2快切装置中“保护起动”要求将线路/ 线变组/ 主变等电源侧设备的快速主保护动作接点作为开关输入量引入，在系统正常运行时，一旦检测到电源侧主保护动作，装置立即起动切换，断开故障线路，投入备用电源。
2.2 切换方式
装置在起动后，会按照切换方式预定的顺序操作工作电源开关和备用电源开关。PCS-9655S-H2 提供的切换方式包括：并联、串联和同时方式。
（1）并联切换。手动起动后，若并联条件满足装置先合上备用电源开关，此时进线 1、进线 2 两个电源短时并列，经整定延时后装置再跳开工作电源开关。并联切换方式只能在正常情况下同频系统的两个电源之间用手动的方式来触发。
（2）串联切换。装置启动后，先发跳工作电源开关命令，确认工作电源开关跳开后，再在满足合闸条件的情况下使备用电源投入运行。串联切换多用于事故情况下自动切换。
（3）同时切换。装置启动后，先发出跳工作电源的命令，经过一定延时而不确认工作电源开关跳开，便判断是否满足合闸条件，满足时将发出合闸命令，使备用电源投入使用。
手动切换可以选用串联和并列两种方式，并列方式速度更快，本快切装置选用手动切换并联方式以缩短母线断电时间。故障切换可以选用同时和串联两种方式，为了保障切换的稳定性，避免工作电源拒跳时两电源长时间并列，本快切装置选用故障串联切换方式。
2.3 合闸方式
装置在起动后，会按照预定的切换方式跳工作电源开关和合电源备用开关，无论哪种切换方式都涉及到合备用电源开关的操作。PCS-9655S-H2提供的合闸实现方式包括：快速合闸、同期捕捉合闸、残压合闸、长延时合闸。
快速合闸是速度最快最理想的一种合闸方式，既能保证电动机安全，又不使电动机转速下降太多。通过检测母线和待并侧电源压差|du|、频差|df|、相差|dq| 值实现切换。当快速合闸不成功时，同期捕捉合闸是一种最佳的后备切换方式。同期捕捉合闸的原理是实时跟踪母线电压和备用电压的频差和角差变化，以同相点作为合闸目标点。
快速切换和同期捕捉是快切的主要合闸方式，必须投入，残压降至无压定值合闸的残压切换作为一种后备切换方式定值整定也进行了保留，长延时合闸时间过长已经失去了快速切换的意义，本快切装置退出长延时合闸功能。
3 结束语
快切装置在石化企业110kV 供电系统电源侧的应用有效地解决了困扰石化供电系统电源侧故障带来的停电问题，不仅可以在没有发电机等大型电气设备的系统实现安全切换，对于带有发电机等大型电气设备的场合也能够实现安全切换。在目前技术条件下，快切装置炼化企业供电系统的使用是安全可行的，快切装置值得推广应用。
参考文献：
[2] PCS-9655S电源快速切换装置技术和使用说明书 南京南瑞继保电气有限公司
作者简介：
肖源，大学本科，高级工程师，研究方向：电力系统继电保护，主要从事电力系统继电保护设计工作。
论文作者:肖源
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/4
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