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[摘 要]快切装置能实现不同电源之间的快速切换,具有可靠、安全等优势。本文首先对快切装置工作原理进行简单的阐述,介绍其主要功能,分析了泉州石化电力系统基本概况,对泉州石化电力系统应用快切装置进行需求分析,接着主要从功能、技术等方面进行可行性分析,然后具体阐述如何将快切装置应用到泉州石化电力系统。最后对全文进行概括总结,并简要指出快切装置应用于泉州石化电力系统所要解决的主要问题。
[关键词]快切装置;泉州石化电力系统;需求分析
中图分类号:TM762 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)31-0175-01
前言:石化企业工艺装置的生产过程连续性强,且生产装置属于爆炸火灾危险环境,其用电负荷绝大部分属一、二级负荷,一级负荷中尚有特别重要的负荷,一旦中断供电需较长时间恢复生产,并可能引起爆炸、火灾、人身伤亡和设备损坏等重大事故,给企业造成巨大的经济损失,因此石化企业的安全、连续、可靠供电显得十分重要。如果主电源供电中断或者发生故障,那么要求安全、快速地切换到其它电源。为了实现这些目标,中压系统母线通常接入两路或以上的供电电源,在需要的时候通过自动化设备(快切装置)实现电源切换。中化泉州石化区域变电所10KV供电系统原有装置无法满足断电时的连续安全生产要求,加装电源快切装置,能够保证企业的供电安全、连续、可靠。
1.快切装置概述
1.1 快切装置及其工作原理
快切装置的工作原理为:1.同期捕捉切换方式采用恒定越前时间和恒定越前相位两种方式。2.优先检同期,进行快速切换,不满足快速切换条件时,自动转入同期捕捉切换和残压切换。3.正常切换功能,正常切换由手动起动,在控制台或装置面板上均可进行。正常切换是双向的,可以由工作电源切向备用电源,也可以由备用电源切向工作电源。
快切装置的切换功能。快切装置具有正常切换、事故切换和不正常情况切换功能,其中正常切换为双向,既可从工作电源切向备用电源,也可从备用电源切向工作电源。事故切换和不正常情况切换为单向,只能从工作电源切向备用电源。各种切换均有相位差和电压差的同步检查功能。开关位置异常时,装置能够执行去耦合功能。
1.2 快切装置主要功能
快切装置的主要特点就是具有很快的切换速度,正是这种快速切断方式降低了开关切换到备用电源时产生的扭矩冲击和电流冲击,从而保证即使在很短的断电时间下在尽可能缩短负载断电时间的情况下也可以保障电动机的安全。一般来讲,工业企业和电厂的某些母线上的主要电动机负载都要用到快切装置,以保证电动机可以实现连续不间断运行,当电动机电源出现异常情况、故障或者正常需要、故障时,都可以快速地将备用电源装向电动机。可以说,快切功能改变了企业过去往往要使用自投功能的现实,极大地促进了了企业、工业的自动化控制水平。快切装置能够在不同的起动条件下完成切换。例如:异常起动(开关偷跳起动、滑差起动、逆功率起动、低频起动和低压起动)、事故起动和正常起动。用户可以根据不同的起动条件选择使用不同的切换时序(串联切换、同时切换、并联半自动切换和并联全自动切换)或者投退,另外,客户还可以根据自己的实际需要进行不同切换模式的设定。例如:长延时模式、残压模式、同相捕捉模式、实时快速模式和快速模式。
2.泉州石化电力系统现状分析
2.1 泉州石化电力系统基本概况
石化企业工艺装置的生产过程连续性强,且生产装置属于爆炸火灾危险环境,其用电负荷绝大部分属一、二级负荷,一级负荷中尚有特别重要的负荷,一旦中断供电需较长时间恢复生产,并可能引起爆炸、火灾、人身伤亡和设备损坏等重大事故,给企业造成巨大的经济损失,因此石化企业的安全、连续、可靠供电显得十分重要。
2.2 泉州石化电力系统快切装置需求分析
中化泉州石化变电所原有的供电系统为10KV的产自施耐德综的只具备保备自投功能的装置。但是,此装置只能实现保备自投,当电力系统出现断电或者其他故障时不能实现电力系统的安全连续生产要求。综合国内外情况,有关部门经过仔细的商讨后决定,将十套电源快切装置应用于中化泉州石化总变电站35KV电力系统、区域变电所一、二、三、四和单元变电所八共中,以保证电力企业在出现断电等故障的情况下也能快速实现电源的切换,保证供电的可靠、连续以及安全性。
3.快切装置在泉州石化电力系统中的应用
3.1 可行性分析
设计师在对快切装置进行硬件设计时,对其应用场合做了周密的思考,既可以将其应用到一次系统的单母双进线中,也可以将其应用到单母三进线或者单母分段的一次系统中。设计师在对其设计的过程中将使用方便的理念贯穿始终,产品的默认配置以及预定义等各种设计参数都使产品的使用方便可行,其图形化的显示屏、大型屏幕的使用都大大地简化了其现场操作以及调试步骤。设计师在快切装置中添加了多种装置保护系统,这些保护系统主要是为一次系统设计的单母分段,以防母线出现接地故障或者短路的情况,万一出现这些情况,保护系统能够快速工作,使母线的分段开关能够及时跳开。除此之外,设计师还为快切装置添加了监视系统,不仅能随时关注装置的运行情况,还能对进线及母线的电压二次回路和母线的电压相序进行监控。如果,监视系统发现快切装置的异常,就能立即发出报警信号。可编程逻辑功能是快切装置的另一大优点,此设计可以使用户根据自身的需要对装置进行逻辑组合,以满足用户要求,另外,客户还可以对装置的信号进行设计。快切装置使用的是国际标准的接口以及通讯协议,可以方便地在现代通讯架构下完成信息交换。以上优点都大大增加了快切装置的可行性。
3.2 快切装置在泉州石化电力系统中的应用方案
泉州石化电力系统中,安装快切装置的主要施工内容为:1、安装一套快切装置于220KV总变电站的35KV系统,同时附带安装一个电源快切屏;安装3套快切装置于区域变电所一,同时附带安装两个电源快切屏;安装两套快切装置于区域变电所二,并附带安装一个电源快切屏;安装两套快切装置于区域变电所三,并附带安装一个电源快切屏;安装一套快切装置于区域变电所四,同时附带安装一个电源快切屏。施放UPS、母联柜、10KV进线柜和直流屏于电源快切屏的信号、控制和电源电线缆。安装完成后,工程师调试并校验十套电源快切装置的使用性能。2、快切装置的主要配套装置。主要用于安装过程的器具为:继电保护测试仪线号机、绝缘胶带、小型货车、叉车、复合脂、撬棍、角磨机、电焊机、万用表、米尺、水平尺、扳手(绝缘处理)、套筒、电工常用工具、标签机、锯弓、剥线钳、扎带、线号管。需要使用的主要防护用品有:灭火器、口罩、手套、安全鞋、安全工作帽。
4.结语
对于电力系统来说,保证系统在电源的切换过程中安全、平稳、可靠具有十分重要的意义。而快切装置就是用于实现不同电源之间平稳、安全、快速切换的装置,具有可靠、安全等优势。本文主要简单阐述了快切装置的工作原理,对其主要功能和优良性能进行了简要的分析,同时分析了泉州石化电力系统的基本概况,对快切装置在泉州石化电力系统中的应用需求做了简单的分析,接着对快切系统的可行性进行了分析,然后具体阐述泉州石化电力系统中快切装置的应用方案,以期对快切装置应用于泉州石化电力系统提出一些指导性和综合性的信息。
参考文献
[1] 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,2009,01:47-49+114.
[2] 翁海胜.用快切装置替代备自投装置提高厂用电安全可靠性[J].冶金动力,2002,02:1-4.
[3] 周金程.高压电源快切装置在企业电网中的应用研究[D].天津理工大学,2013.
[关键词]快切装置;泉州石化电力系统;需求分析
中图分类号:TM762 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)31-0175-01
前言:石化企业工艺装置的生产过程连续性强,且生产装置属于爆炸火灾危险环境,其用电负荷绝大部分属一、二级负荷,一级负荷中尚有特别重要的负荷,一旦中断供电需较长时间恢复生产,并可能引起爆炸、火灾、人身伤亡和设备损坏等重大事故,给企业造成巨大的经济损失,因此石化企业的安全、连续、可靠供电显得十分重要。如果主电源供电中断或者发生故障,那么要求安全、快速地切换到其它电源。为了实现这些目标,中压系统母线通常接入两路或以上的供电电源,在需要的时候通过自动化设备(快切装置)实现电源切换。中化泉州石化区域变电所10KV供电系统原有装置无法满足断电时的连续安全生产要求,加装电源快切装置,能够保证企业的供电安全、连续、可靠。
1.快切装置概述
1.1 快切装置及其工作原理
快切装置的工作原理为:1.同期捕捉切换方式采用恒定越前时间和恒定越前相位两种方式。2.优先检同期,进行快速切换,不满足快速切换条件时,自动转入同期捕捉切换和残压切换。3.正常切换功能,正常切换由手动起动,在控制台或装置面板上均可进行。正常切换是双向的,可以由工作电源切向备用电源,也可以由备用电源切向工作电源。
快切装置的切换功能。快切装置具有正常切换、事故切换和不正常情况切换功能,其中正常切换为双向,既可从工作电源切向备用电源,也可从备用电源切向工作电源。事故切换和不正常情况切换为单向,只能从工作电源切向备用电源。各种切换均有相位差和电压差的同步检查功能。开关位置异常时,装置能够执行去耦合功能。
1.2 快切装置主要功能
快切装置的主要特点就是具有很快的切换速度,正是这种快速切断方式降低了开关切换到备用电源时产生的扭矩冲击和电流冲击,从而保证即使在很短的断电时间下在尽可能缩短负载断电时间的情况下也可以保障电动机的安全。一般来讲,工业企业和电厂的某些母线上的主要电动机负载都要用到快切装置,以保证电动机可以实现连续不间断运行,当电动机电源出现异常情况、故障或者正常需要、故障时,都可以快速地将备用电源装向电动机。可以说,快切功能改变了企业过去往往要使用自投功能的现实,极大地促进了了企业、工业的自动化控制水平。快切装置能够在不同的起动条件下完成切换。例如:异常起动(开关偷跳起动、滑差起动、逆功率起动、低频起动和低压起动)、事故起动和正常起动。用户可以根据不同的起动条件选择使用不同的切换时序(串联切换、同时切换、并联半自动切换和并联全自动切换)或者投退,另外,客户还可以根据自己的实际需要进行不同切换模式的设定。例如:长延时模式、残压模式、同相捕捉模式、实时快速模式和快速模式。
2.泉州石化电力系统现状分析
2.1 泉州石化电力系统基本概况
石化企业工艺装置的生产过程连续性强,且生产装置属于爆炸火灾危险环境,其用电负荷绝大部分属一、二级负荷,一级负荷中尚有特别重要的负荷,一旦中断供电需较长时间恢复生产,并可能引起爆炸、火灾、人身伤亡和设备损坏等重大事故,给企业造成巨大的经济损失,因此石化企业的安全、连续、可靠供电显得十分重要。
2.2 泉州石化电力系统快切装置需求分析
中化泉州石化变电所原有的供电系统为10KV的产自施耐德综的只具备保备自投功能的装置。但是,此装置只能实现保备自投,当电力系统出现断电或者其他故障时不能实现电力系统的安全连续生产要求。综合国内外情况,有关部门经过仔细的商讨后决定,将十套电源快切装置应用于中化泉州石化总变电站35KV电力系统、区域变电所一、二、三、四和单元变电所八共中,以保证电力企业在出现断电等故障的情况下也能快速实现电源的切换,保证供电的可靠、连续以及安全性。
3.快切装置在泉州石化电力系统中的应用
3.1 可行性分析
设计师在对快切装置进行硬件设计时,对其应用场合做了周密的思考,既可以将其应用到一次系统的单母双进线中,也可以将其应用到单母三进线或者单母分段的一次系统中。设计师在对其设计的过程中将使用方便的理念贯穿始终,产品的默认配置以及预定义等各种设计参数都使产品的使用方便可行,其图形化的显示屏、大型屏幕的使用都大大地简化了其现场操作以及调试步骤。设计师在快切装置中添加了多种装置保护系统,这些保护系统主要是为一次系统设计的单母分段,以防母线出现接地故障或者短路的情况,万一出现这些情况,保护系统能够快速工作,使母线的分段开关能够及时跳开。除此之外,设计师还为快切装置添加了监视系统,不仅能随时关注装置的运行情况,还能对进线及母线的电压二次回路和母线的电压相序进行监控。如果,监视系统发现快切装置的异常,就能立即发出报警信号。可编程逻辑功能是快切装置的另一大优点,此设计可以使用户根据自身的需要对装置进行逻辑组合,以满足用户要求,另外,客户还可以对装置的信号进行设计。快切装置使用的是国际标准的接口以及通讯协议,可以方便地在现代通讯架构下完成信息交换。以上优点都大大增加了快切装置的可行性。
3.2 快切装置在泉州石化电力系统中的应用方案
泉州石化电力系统中,安装快切装置的主要施工内容为:1、安装一套快切装置于220KV总变电站的35KV系统,同时附带安装一个电源快切屏;安装3套快切装置于区域变电所一,同时附带安装两个电源快切屏;安装两套快切装置于区域变电所二,并附带安装一个电源快切屏;安装两套快切装置于区域变电所三,并附带安装一个电源快切屏;安装一套快切装置于区域变电所四,同时附带安装一个电源快切屏。施放UPS、母联柜、10KV进线柜和直流屏于电源快切屏的信号、控制和电源电线缆。安装完成后,工程师调试并校验十套电源快切装置的使用性能。2、快切装置的主要配套装置。主要用于安装过程的器具为:继电保护测试仪线号机、绝缘胶带、小型货车、叉车、复合脂、撬棍、角磨机、电焊机、万用表、米尺、水平尺、扳手(绝缘处理)、套筒、电工常用工具、标签机、锯弓、剥线钳、扎带、线号管。需要使用的主要防护用品有:灭火器、口罩、手套、安全鞋、安全工作帽。
4.结语
对于电力系统来说,保证系统在电源的切换过程中安全、平稳、可靠具有十分重要的意义。而快切装置就是用于实现不同电源之间平稳、安全、快速切换的装置,具有可靠、安全等优势。本文主要简单阐述了快切装置的工作原理,对其主要功能和优良性能进行了简要的分析,同时分析了泉州石化电力系统的基本概况,对快切装置在泉州石化电力系统中的应用需求做了简单的分析,接着对快切系统的可行性进行了分析,然后具体阐述泉州石化电力系统中快切装置的应用方案,以期对快切装置应用于泉州石化电力系统提出一些指导性和综合性的信息。
参考文献
[1] 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,2009,01:47-49+114.
[2] 翁海胜.用快切装置替代备自投装置提高厂用电安全可靠性[J].冶金动力,2002,02:1-4.
[3] 周金程.高压电源快切装置在企业电网中的应用研究[D].天津理工大学,2013.