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发电厂保安段加装电源自动切换装置改造
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　摘要：文章阐述了600MW 火力发电厂保安段加装电源自动切换装置改造前热工DCS实现电源切换的不足，以及改造后电源自动切换装置能实现的切换功能等。 中国论文网 /2/view-567806.htm　　关键词：保安段电源自动切换装置改造 　　一、概述 　　 依据某电厂原设计图纸，#1、2机组保安段正常情况下分别由汽机、锅炉段供电，事故情况下由柴油发电机经保安C段提供备用电源，各路电源之间的切换由DCS实现。 　　 　　 　　 　　 运行经验表明，由热工DCS逻辑实现保安段各路电源间的相互切换，存在以下不足： 　　热工DCS搭接实现的逻辑较复杂，且无法实现保安C段和保安段间的同期并网。 　　热工与电气专业间二次回路联系较多，不利于系统安全运行； 　　热工与电气专业间分工界线不够明确，不利于设备的运行维护； 　　对柴油机进行定期带负载试验时，需要运行人员到柴油机并网柜处强制操作，工作量大、且存在一定的风险； 　　 为确保保安段电源的可靠性、减轻运行维护人员的工作量，电厂电气专业人员在广泛调研的基础上，在保安段进行了加装MFC5208A发电厂电源自动切换装置的技术改造。结合装置特点，本次改造除解决以上不足点外，还增加了如下功能： 　　支持供电方式的无扰动恢复。保安段由柴油机供电方式恢复至厂用电供电方式时，原DCS切换逻辑仅支持串联切换；加装该装置后，可以实现并联/串联两种方式恢复至厂用电供电方式。 　　支持二次失压切换功能。当由一路厂用电源切换至第二路厂用电源后0.3S母线仍失压时，装置自动立即发启动柴油机的命令，从而能迅速恢复对保安段的供电。若是DCS逻辑，则需要远方手动投入联锁，DCS在判明两路厂用电源开关均在跳位时才自动联启柴油机，从而大大增加了对保安段恢复供电的延时。 　　自动进行快速切换。（1）当检测到供电段厂用电源消失（即部分厂用电源消失）时，自动快速切换至第二路厂用电源方式。（2）当检测到全部厂用电电源消失（如厂高变故障保护动作）时，自动等待7S （该时间可依据实际情况整定），切换至第二路厂用电源；若7S后第二路厂用电源仍未恢复，装置自动联启柴油发电机，仍能迅速恢复保安段的供电。 　　 二、装置切换逻辑说明 　　 下面附上电源自动切换装置的动作报告，说明保安段三路电源的切换逻辑。 　　 注：开关1是汽机段来的K3开关，开关2是锅炉段来的K7开关，开关3是柴油发电机来的K1开关。 　　 2.1 自投方式一：开关1是工作电源，开关2和开关3为第一备用和第二备用电源，若开关1偷跳或母线失压时，装置在确认开关1跳开后，先切向第一备用开关2，假如7S内开关2拒合或即使闭合但0.3S后母线仍然失压，装置发跳开关2，启柴油发电机的命令，等待保安2C段电压建立起来后，合上开关3。 　　2.1.1 开关1偷跳 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　2.1.2 母线失压 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　2.1.3 母线失压，成功合上第一备用开关后，母线二次失压，启柴油发电机，等待保安2C段电压建立起来后，合上开关3。 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 　　2.2 自投方式二：开关2是工作电源，开关1和开关3为第一备用和第二备用电源，若开关2偷跳或母线失压时，装置在确认开关2跳开后，先切向第一备用开关1，假如7S内开关1拒合或即使闭合但0.3S后母线仍然失压，装置发跳开关1，启柴油发电机的命令，等待保安2C段电压建立起来后，合上开关3。 　　 2.2.1 开关2偷跳 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　2.2.2 母线失压 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　2.2.3 开关2偷跳，7S内开关1拒合，则启柴油发电机，等待保安2C段电压建立起来后，合上开关3。 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 　　2.3 手动恢复：开关3是工作电源，开关1和开关2进线侧有压，都处于就绪态，装置支持手动并联或串联恢复至开关1或开关2供电。 　　 2.3.1 串联恢复至开关1 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 　　 2.3.2 并联恢复至开关1 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 2.3.3 串联恢复至开关2 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 　　 2.3.4 并联恢复至开关2 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 　　 2.4 保护闭锁：开关1是工作电源，开关2进线侧有压，处于就绪态，或开关2是工作电源，开关1进线侧有压，处于就绪态，当工作电源的上一级开关因高侧过负荷或低侧零序保护动作（即模拟保安段母线故障，上级电源保护装置动作闭锁切换）时，不切换。装置动作报告无开关动作记录。 　　 结论：动作正确。 　　 　　 柴油机并网试验：开关1是工作电源，开关2进线侧有压，处于就绪态， 　　柴油机并网试验开始：首先启动柴油发电机，60S内判同期合上开关3，运行30S后，跳开开关3。 　　 　　 　　 结论：动作正确。 　　 　　结语 　　 发电厂保安段加装MFC5208A发电厂保安电源自动切换装置投运至今表明，其确实起到了（1）能减轻运行维护人员的工作量、（2）保证了保安段系统电源的可靠性的作用，但这对装置的可靠性和稳定性提出了很高的要求，同时保安段母线电压和各路厂用电电源电压都是经过空开接入装置的，所以日常运行维护均需要加强对上述设备及其二次回路的检查，以确保保安电源供电的可靠性和连续性。 　　注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。823
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文本预览：
美国 ASCO7000 系列双电源自动转换开关在华能铜川电厂 2*600MW 机组保安电源应用特点分析及调试
摘要：华能铜川电厂 1 号机(600MW)同时采用厂外独立电源和柴油发电机作为保安电源，且采用了 ASCO7000 系列 双电源自动切换开关进行切换，在事故状态下保安段完全不失电，具有供电可靠性高、接 线简单的优点。文中介绍了该机组保安电源的系统组成、动作逻辑、现场调试及有光工程问题探讨，值得 类似机组参考借鉴。 1 引言 随着近年大量的新建 600MW 及以上机组投入运行，目前我国的火力发电机组已经进入大容量、高参 数的时代。相应地，机组的厂用设备造价也越来越高，这些设备一旦发生事故，损失极为惨重。 机组厂用事故保安电源是保护机组设备最后一道防线，对其可靠性要求自然也越来越高。 一般厂用保安电源有两种基本形式，一种是采用柴油发电机组作为机组的保安电源，另一种是利用厂 外(或其他机组)独立电源作为机组保安电源。这两种方式各有优缺点。柴油机作为一个完全独立的系统， 受电力系统等因素干扰的机会最少，这是其被广泛选作机组保安电源的主要原因;但是，在实际应用中，由 于柴油机长期处于静止状态，以及日常管理、维护、保养中人为不到位，寒冷环境下冷却水和燃料的防冻 问题的原因，使得柴油机作为保安电源在事故时的起动成功率并不高，这是其主要缺点。另外，事故情况 下即使柴油发电机组自起动成功，但是在起动过程(约 5~15s)中，机组保安段还是会失电。厂外独立电源的 优点是可以长期处于带电备用状态，事故时立即投入，事故过程保安电源完全不失电;但其缺点是这些所谓 的“独立”电源并不能完全独立于电力系统，在系统发生严重故障情况下也将难以保证，一旦厂外独立电源 失电，将面临保安段失电的严重后果，这是电厂难以接受的。 如果综合这两种接线方式的优点，同时采取这两种方式作为保安电源的备用电源，就能实现事故状态 下保安段完全不失电，极大地提高事故状态下的供电可靠性。华能铜川电厂#1 机组是首台国产空冷亚临界 600MW 机组，于 2007 年 11 月 1 日投运，该厂采用了厂外独立电源作为第一保安电源，柴油发电机组作为 第二保安电源， 并且采用带有检同期功能的 ASCO7000 自动切换开关实现事故状态下的自动切换，以及厂 用电恢复后的自动回切，实现了从备用电源切换到恢复的整个事故过程中的完全不失电。 2 铜川#1 机组保安系统 华能铜川电厂 1 号机组设 0.4 kV 保安 PC 1A 段、保安 PC 1B 段、保安 PC 备用段。 保安段正常运行工 作电源由本机的锅炉 PC 1A、1B 段供电，锅炉 PC 段、保安 PC 段和保安 PC 备用段之间以具有检同期功能 的自动切换开关 ASCO 连接。保安电源有两路，第一保安电源为来自厂外的独立 10kV 市电专线，经保安 变接于保安 PC 备用段上;第二保安电源为柴油发电机组。整个保安系统接线示意图见图 1。
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380V保安段电源进线开关二次接线(直流控制)要点
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厂用事故保安电源和不停电交流电源
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