摘要:针对调度不建议进行主变压器倒送电试验的情况,设计了一种新的快切调试方法。该方法可实现机组启动前厂用电动态切换,提高机组正常投运后快切系统动态切换的准确性。
关键词:主变倒送电;厂用电快切;试验;探讨
1前言
厂用电系统安全可靠供电是发电机组安全运行的基本条件。在事故情况下,厂用电系统安全快速切换,对减少事故损失、保护人身与设备安全至关重要。另外,一些重要辅机如交流润滑油泵等在备用电源切换过程中,如厂用装置本身缺陷导致切换失败或保安电源等原因造成失电,则有可能酿成重大事故,造成事故范围扩大。
2动态切换
在火电厂中,厂用电是保障电厂运行的基石,分为厂用备用电源和厂用工作电源。备用电源作为电厂的启动/停机电源,取自高压启动/备用变压器;工作电源作为电厂正常运行电源,取自与发电机出口连接的高压厂用变压器。在电厂启/停机或者事故情况下,要求2路厂用电源正常切换。在切换过程中,应保证厂用电源的稳定性、可靠性和连续性,这种切换就称为厂用电的动态切换。
3调试方案的设计及可行性分析
3.1快切分类
快切按启动原因分为以下2种类型:(1)正常手动切换:由运行人员手动操作启动,快切装置按事先设定的切换方式自动进行电源切换。(2)事故自动切换:事故跳机、母线失压或者开关误跳时,由切换装置自动启动,按事先设定的切换方式自动进行电源切换。
3.2动态切换条件分析
动态切换需要具备以下条件:(1)快切系统调试合格:开入、开出正常,信号监视正确。该条件在并网前应满足切换要求。(2)高压备用电源:切换前应具备可靠的备用电源,取自高压启动/备用变压器,电源稳定、可靠。该条件在并网前应满足切换要求。(3)高压工作电源:切换前应具备可靠的工作电源,取自高压厂用变压器,机组并网后可以提供电源。该条件在机组并网前不满足切换要求。
3.3调试方案的提出
从上述几个条件分析来看,可靠的高压工作电源是机组启动前切换的必要条件。作者经过多年现场调试实践的积累,逐渐摸索出了调试规律,提出了如下调试方案:高压厂用电设计为A,B2段,在每段均由独立的工作电源和备用电源供电的情况下,通过61B开关串带61A开关,用高压备用变压器一路电源在6kVIA段上变为2路电源,使快切装置在主变压器、高压厂用变压器不带电的情况下进行实际切换试验,从而确保了快切装置及其一次、二次回路的正确性。高压厂用电系统如图1所示。
3.4可行性分析
从上述比较分析可以看出,该调试设计方案具有很强的操作性,安全系数较高,不影响电网的安全运行,经济性较好,可作为一种新的调试方法应用到厂用电动态切换试验中。
4方法实施
4.1切换前准备(以6kVIA段为例)
(1)断开高压厂用变压器低压侧与共箱母线之间软连接,高压厂用变压器低压侧采取接地措施。断开发电机出口断路器,控制电源停电,挂“禁止操作”牌。(2)将6kVIA段母线负荷腾空,母线PT及厂用分支PT投入,备用分支开关601A在工作位置且已合,厂用分支开关61A送试验位置。(3)投入6kVIB段厂用分支PT,远方合上6kVIB厂用分支开关61B,检查厂用分支PT及高压厂用变压器共箱母线有无异常现象。(4)检查完毕后,将61A开关送工作位置,合上61A开关。通过61B开关串带61A开关,用高压启动/备用变压器一路电源在6kVIA段上变为2路电源。(5)检查6kVIA段厂用分支PT是否有异常现象。(6)检查6kVIA段上PT二次回路与厂用分支进线PT二次回路压差及相序是否合乎要求。记录电压值和它们之间的相位差,二者应同相,压差在正常范围内。(7)正常后断开厂用分支61A开关。(8)利用同样的方法进行6kVIB段母线PT及厂用分支PT校核。
4.2厂用电切换试验
(1)厂用电快切装置带电检查。给厂用电快切装置上电,检查装置有无异常、信号开关位置是否正确、液晶屏显示电压采样是否正确、角差是否接近零。(2)投入快切装置出口压板。(3)将备用电源切换至工作电源。将工作进线开关61A送入工作位置。检查厂用分支电压(6kV侧)、高压启动/备用变压器电压(6kV侧)正常,幅值相近。在6kVIA段快切操作画面上选择“并联”方式,选择“半自动”方式,然后手动启动快切。快切装置自动合上61A开关,并联运行后跳开601A开关。在确认切换正常后,操作“复归”按钮,对快切装置复归,使装置进入事故备用状态。在电源切换过程中,信号、测点显示应正常。(4)将工作电源切换至备用电源。检查备用进线开关601A在工作位置,断开状态。检查高压厂用变压器电压(6kV侧)、高压启动/备用变压器电压(6kV侧)正常,幅值相近。检查机组运行工况稳定。在6kVIA段快切操作画面上选择“并联”方式,选择“半自动”方式,然后手动启动快切装置。快切装置自动合上601A开关,并联运行后跳开61A开关。在确认切换正常后,操作“复归”按钮,对快切装置复归。在电源切换过程中,信号、测点显示、辅机运行应正常。
5厂用电快速切换装置改造
5.1切换方式改造设计
由于无专门厂用电快速切换装置,导致事故切换时间偏长。为保证事故切换时设备安全,电厂提出了在保留原切换方式的基础上加装专门的厂用电快速切换装置的改造设想,增加以下2种事故切换方式。(1)非电气保护动作启动并联切换。装置接收到汽轮机跳闸命令后启动,经同期检定满足要求后,先发合上备用电源开关指令,再发断开工作电源开关指令,若该开关未断开,装置发指令再跳一次该开关,仍未断开则跳开前面先合的备用电源开关。若锅炉MFT先动作,则触发汽轮机跳闸后启动并联切换。(2)电气保护动作启动同时切换。装置接收到发变组保护动作命令后启动,发断开工作电源开关指令,在切换条件满足的同时发合上备用电源开关指令。若工作电源开关未断开,则装置发指令断开备用电源开关。
5.2 ABBSUE3000装置快速切换工作原理
SUE3000快速切换装置的重要特性是连续跟踪计算同步判据的条件,因此,在收到启动命令的同时,切换模式已得到确定,可立即进行切换。这意味着快速切换成功的概率得以大大提高。收到启动信号之后再去确定电网的状态的切换系统,无法以最短的时间进行快速切换。SUE3000在切换启动瞬间,如主馈线和备用馈线间的参数在定值范围内则可进行快速切换,即主馈线和备用馈线间相角差、频差在定值范围内,此时快速切换装置要发出启动切换命令,其无电流切换时间为10~20ms。
6结束语
在电网普遍要求发电机组零起升压、不进行主变压器倒送电的情况下,提前进行快切试验为整套试运大大节约了时间,提高了切换的可靠性。该调试方法可供各类新建电厂在厂用电快切试验中借鉴和参考。
参考文献
[1]徐文力.厂用电快切与厂用进线分支过流保护配合[J].云南电力技术,2016,44(S2):66-67.
[2]阮俊豪.厂用电快切装置改造[J].华电技术,2008,30(12):66-69.
论文作者:何书刚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/18
标签:电源论文; 装置论文; 高压论文; 变压器论文; 分支论文; 合上论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第14期论文;