发电机组厂用电互为备用电源.pdf

第3期(总第178期)
机械工程与自动化
2013年6月
MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATION
文章编号:1672-6413(2013)03-0197-02
发电机组厂用电互为备用电源
连永平,张晋轩,王培鑫
(山西潞安余吾热电有限贵任公司,山西长治046100)
摘要:针对发电成本高和安全性能低等间題,对厂用电系统进行了改造。主要方法为在原有开关柜約基础
上,用电缆将开关柜的两个备用开关的一端连接,并将这两个开关的另一端分别对应地接于两台机组上,同
时增设WDZ-400系列微机濁控装置对厂用电进行综合保护和差动保护;为保证切换机组的备用电源时机
组有电,增加了MFC2000型微机快切装置。实现了一合机组在停运、检修或启动时另一台机组的厂用电可
以作为该机组的备用电源,从而保证了机组的正常停机、检修和启动。
关键词:母联开关柜;备用电源;发电机组
中图分类号:TM762.1
文献标识码:B
引言
(3)需要为改造中增加的母联线路及母联开关增
电厂有两台135MW机组(1号、2号机组),其停设4台WDZ-410线路综合保护测控装置和2台
运、检修和启动机组所需的电源(又称为备用电源)都WDZ-415差动保护装置,以此实现母联线路及4台
由某矿变电站的110kV线路提供。由于电厂的供电母联开关的保护和控制
回路为110kV的单母线回路,因此机组启动、停运和1.2具体步骤
检修时必须从矿上的变电站购电。而电厂正常运行
(1)1A、2A段母线通过1A段备用开关K6115、
时,除去变压器本身空损和启停机用电外,平均每月停2A段备用开关K6213用电缆连接;1B、2B段母线通
用机组和检修用电大约15×104kWh左右。电网的过1B段备用开关K6130、2B段备用开关K6225用电
平均电价在0.6元左右,电厂自产电的电价在0.3元缆连接
左右,两者的差价约为0.3元。由于备用电源来自电
(2)两台快切装置安装在备用开关K6115和备用
网,这样就增加了电厂的生产成本
开关K6130上,同时备用开关K6213和备用开关
当与矿上的110kV进线相连的启动/备用变压K6225分别引出一路线接于快切装置,实现A段母线
器发生故障或当110kV线路检修时,电厂的1号、2上开关的互锁功能与B段母线上开关的互锁功能。
号机组均将失去备用电源。与此同时,电厂的机组因同时对所有开关均设置WDZ-410厂用电综合保护
故障需要紧急停机,这时故障机组因失去电源而无法和WDZ-415差动保护。
正常停机,最终导致事故的进一步扩大。
改造后的厂用电系统图如图1所示(图中省略了
针对上述问题,本文提出了发电机组厂用电互为开关K6115、K6130、K6213和K6225处的WDZ-40
备用电源的设计方案,即将两台机组生产的电作为对系列微机测控装置和MFC2000型微机快切装置)
方的备用电源。这样将1号、2号机组厂用电改造后1.3案例分析
可以提高电厂的安全性和厂用电系统的灵活性
以1号机停机为例说明备用电源的切换流程:
备用电源的设计方案
(1)停机过程:1号高压厂用变压器一启动/备用
1.1总体思路
变压器一2号高压厂用变压器。即机组的电源(即备
(1)为节约成本,在原有的厂用电6k母线备用用电源)由1号高压厂用变压器切换到启动/备用变压
开关柜基础上进行改造,实现两台机组的互联。
器,该过程由电厂原有的快切装置在停机前完成,具体
(2)为实现1号、2号机组厂用电系统互为备用电为打开开关K61A、K61B,同时闭合开关K601
源,需增加两台快速切换装置,组建一组盘柜,在机组K601A、K601B;然后将机组的电源由启动/备用变压
停机检修、启动或其他情况下进行备用电源的切换。
器切换到2号高压厂用变压器,该过程由新装的快切
收稿日期:2012-11-22;修回日期:2012-12-19
作者简介:连永平(1958-),男,山西长治人,高级工程师,本科,主要负责电厂的经营绩效、安全生产、环境保护等。
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机械工程与自动化
2013年第3期
装置实现,具体为打开开关K601、K601A、K601B,同时闭合开关K6115、K6213、K6130、K6225。
某矿变电所
至某变电站271开关
牌动条用⊙电含离5用
电机8变压器
K602K610K601
K601A K61A
K61B、K6O1B
K602A K62A
K62B、K602B
6kV备用母线6kV1A段母线
6kv1B段母线
6kV2A段母线
6kV2B段母线
K6115
K6213
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图1改造后的广用电系统图
(2)启机过程:2号高压厂用变压器一启动/备用无一例拒动、误动故障发生,属同类型切换装置的先进
变压器一1号高压厂用变压器。即机组的电源(即备设备。
用电源)由2号高压厂用变压器切换到启动/备用变压3结论
器,该过程由新装的快切装置在停机前完成,具体为打
本文主要针对电厂厂用电系统单一、启动/备用变
开开关K6115、K6213、K6130、K6225,同时闭合开关压器耗电量高等问题,通过对厂用电系统的改造实现
K601、K601A、K601B;然后将机组的电源由启动/备了两台机组厂用电互为备用电源,保证了1号在10
用变压器切换到1号高压厂用变压器,该过程由电厂k线路检修及故障情况下机组有备用电源。在改造
原有的快切装置实现,具体为打开开关K601、K601A、中充分利用现有备用开关柜,在不变动原有的快切装
K601B,同时闭合开关K61A、K61B
置基础上,利用备用开关进行快切,并且新增了闭锁功
目前进行实际切换多次,快切装置切换正常无误,能,防止了误操作,既节省了改造资金又保证了改造后
设备运行良好。
的安全性。
2与国内外同类技术的综合比较
厂用电改造为电厂带来了巨大的经济效益,另外
电厂有两台同类型机组,供电回路为单回路(即单为同类型机组的改造提供了有力依据。
母线)。通过厂用电系统改造后,可将1号、2号机组参考文献
作为彼此的备用电源,停运机组的电源可由运行机组[1]张保全·尹项根,电力系统继电保护[M.北京中国电力
提供,这在同类型回路设计中属先进水平。
出版社,2010
开关柜采用WDZ-410、WDZ-415作为线路综[2]陈家斌,张露江.继电保护、二次回路、电源故障处理方法
合保护测控装置,该系列保护测控装置的功能、性能和
及典型实例[M】.北京:中国电力出版社,2012
[3]高亮.电力系统微机继电保护[M].北京:中国电力出版
技术指标均处于国内领先水平。
社,2007
采用MFC2000型微机快切装置,并配置了独立[4り唐志平.供配电技术[M].北京:电子エ业出版社,201
的操作回路和防跳回路,具有完善的保护、测控及通讯[5]王玉华,赵志英.工厂供配电[M].北京:中国林业出版
功能,还采用了汇编和C相结合的先进技术,既满足
社,2006
了速度要求,又充分发挥了其可靠性能。目前在国内[6]曹孟州,供配电设备运行、维护与检修[M、.北京:中国电
该快切装置的动作正确率和切换成功率均达100%,