中国石油抚顺石化公司烯烃厂 辽宁抚顺 113008
摘要：微机型无扰动稳定控制装置是电力系统切换的智能设备。在电力系统发生晃电事故时，在主电源与备用电源之间通过各项参数的判据，运用周期逻辑采取各种方式的电源切换，最大限度的保障对石化企业优质的电源供电，提高供电可靠性。因此，提高了厂用电切换的成功率，也确保人身设备安全。
关键词：无扰动；可靠；电气系统
中石油抚顺石化100万吨乙烯/年技术改造工程，是连续生产性大型石化企业，作为企业动力的供电系统出现异常时，系统应迅速判断供电状态，无扰动投入备用电源，保证母线段供电不中断（或母线不失压），即确保电气设备不因供电系统异常停止运转，保障整个工艺生产流程的连续、安全运行。
1 供电系统特点
供电系统分列运行，其受晃电影响直接，同时部分子站高压电机群比例较少，其子站抵御晃电能力较差；系统的接地方式和主保护配置决定保护动作时间，主保护动作时间越长，对相邻子站影响越大；自动装置为实现选择性，采用级差配合方式，同时受系统限制，系统层级越多时，时间跨度越大； 交流接触器的特性为返回电压30~70%，在60-80mS内交流接触器就断开，各种原因引起的电压波动，极易造成非正常分开［1］。
2 无扰动装置处理方法
2.1 无扰动合闸原理
图1 切换周期图
主电源和备用电源的相角差和频差在整定值范围内的，称作“快速切换”,如图：A-B区域；
主电源相角差继续绕备用电源旋转，再次重合是的切换为“同相切换”,如图：C-D区域;
当母线电压衰减到整定值时，无须判断相角频差的切换叫做残压切换。［2］。
2.2 无扰动起动判据作用及可靠性
在安全区范围内合闸，确保用电设备安全，必须检同期合闸，严禁反相合闸，分别适应发电机时，没用发电机时；由于系统维持很高电压，设备出力下降小，给生产过程参数变化小，实现工艺过程的无扰动；同一过程多次合闸时间窗口，其相互后备，确保了合闸的高可靠性，首次同相是快速的后备，二次同相是快速远后备，是首次同相近后备，残压总后备；残压维持很高合闸后，其启动电流很小，即自启动系数很低，极大地抑制了成组自启动电流，解决了成组自启动。
2.3 110KV高压系统电源故障解决方案
图2 故障录波图
公司110KV变电站由甲线，乙线双线供电。2008年2月21日，甲线（录波图110KV1母UUA）出现故障，停电；110KV无扰动在躲过1#主变（录波图1#主变IA，IB，IC）故障电流后频差启动，跳110KV进线断路器(10ms)，合110KV母联断路器.录波图中110KV母联断路器合成功时母联1（10KV1母UUA，UUB，UUC）电压大于86%。
停电时间：-35ms
跳开时间：10ms
合闸成功时间：120ms
断路器固有跳闸时间：40ms
断路器合闸时间90ms
系统存在的问题：
企业受系统供电影响较大，系统出现晃电或供电电源故障时，导致母线失压，供电中断，给企业造成巨大经济损失。
配置方案：
总降变110kV侧装设一台型无扰动稳定控制装置，总降变低压侧即石化变电站和动力变电站各装设一台型无扰动稳定控制装置。
解决的问题：
系统晃电或电源故障致使供电异常时，快速切换至备用电源，保证企业供电电源不中断，生产工艺流程不受影响。
2.4 中低压电气系统故障解决方案
图3 系统单线图
分别在6KV以及400V母联处装设无扰动装置。无扰动装置会时实跟踪监测进线运行,当任何一条进线故障,且另一进线正常，装置会跳开故障进线开关，合上母联开关。系统晃电或电源故障和企业内6kV和400V系统供电异常时，快速切换至备用电源；系统配出线路出现故障时，在故障回路从系统切除的过程中，其他无故障的回路正常工作不受影响。
3 结论
通过以上对系统运行情况和设备特性的分析，无扰动稳定控制装置依靠其启动方式的快速性、多重性，分合闸的准确性，执行的稳定性，使无扰动稳定装置的可靠性远远大于ATS。且该装置启动元件不依靠外部保护快速准确区分是区内故障或区外故障、系统晃电等类型的设计，深度区分了主供电回路故障与其他回路故障和其他设备异常导致主回路供电异常，因而，从本质上起到了预防系统级差问题，解决了人工倒闸的弊端，大大简化负荷转移和检同期合闸的难度，同时能够实现在不需要系统并列情况下转移负荷，提高了厂用电切换的成功率，确保人身设备安全，保证整个工艺生产流程过程无任何扰动，实现了供电系统的安全可靠。
参考文献：
［1］任院会，卞铠生，姚佳袆.工业与民用设计手册第三版，中国电力出版社，2005(10) ．
［2］TPM300,310快切无扰动装置技术说明书[Z].2016 (5)
［3］马晓娜，李广志、王澜，石化供电系统中快切装置技术特点及应用[J].自动化应用，2010 (5) ．
［4］杨红军，浅析快切装置在厂用电中的应用[J].机电信息，2011 (30)．
［5］蓝如平，微机型快切装置在电力系统中的应用与分析[J].机电工程技术，2009 (1) ．
［6］何国任，6KV厂用电快切装置不成功的原因分析及回路改进[J].电工技术，2010 (3) ．
作者简介：姜林（1982-），男，辽宁省抚顺市人，工程师，2005年7月毕业于辽宁石油化工大学自动化专业，研究方向：电力系统自动化。
论文作者:姜林
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/7
标签：系统论文; 装置论文; 电源论文; 故障论文; 供电系统论文; 回路论文; 抚顺论文; 《防护工程》2018年第7期论文;