6KV母線廠用快切裝置

1、6KV,母線廠用快切裝置,一、廠用快切概述,火力發(fā)電廠廠用系統(tǒng)一般都具有兩個(gè)電源：即廠工作電源,和,備用電源，其典型接線圖如下圖所示，目前絕大多數(shù)大型機(jī)組火力,發(fā)電廠都采用單元接線，正常運(yùn)行時(shí)機(jī)組廠用電由單元機(jī)組供電,停機(jī)狀態(tài)由備用電源供電，機(jī)組在啟動(dòng)和停機(jī)過(guò)程都必須帶負(fù)荷進(jìn),行廠用電切換，另外，當(dāng)機(jī)組或廠工作電源發(fā)生故障時(shí)，為了保證,廠用電不中斷及機(jī)組安全有序的停機(jī)，不擴(kuò)大事故，必須盡快把廠,用電源從工作電源切換到備用電源,廠用電快速切換裝置是發(fā)電廠廠用電氣系統(tǒng)的一個(gè)重要,設(shè)備,與發(fā)變組保護(hù)、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、同期裝置一起，被合稱為發(fā)電廠電氣,系統(tǒng)安全保障的“四大法寶”，對(duì)發(fā)電廠乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的

2、安全,穩(wěn)定運(yùn)行有著重大影響。對(duì)廠用電切換的基本要求是安全可靠，其,安全性體現(xiàn)為切換過(guò)程中不能造成設(shè)備損壞或人身傷害，而可靠性,則體現(xiàn)為保障切換成功，避免保護(hù)跳閘、重要輔機(jī)跳閘等造成機(jī)爐,停運(yùn)的事故,二、廠用電切換必須具備的條件,1,應(yīng)具備源于同一系統(tǒng)的兩個(gè)獨(dú)立的供電電源，工作電源和備,用電源。正常運(yùn)行情況下兩個(gè)電源電,壓之間允許有一定的相角差,但一般不宜大于,20,2,快速斷路器，少油式斷路器因其合分閘時(shí)間較長(zhǎng)，不適合用,于廠用電系統(tǒng)的切換，目前廣泛使,用的真空斷路器，合分閘時(shí)間,一般在,40-80ms,左右，均適用于廠用電系統(tǒng)的切換,3,發(fā)電機(jī)組和廠用工作電源應(yīng)配備快速動(dòng)作保護(hù)繼電器，目前,

3、廣泛使用的微機(jī)保護(hù)繼電器均可使,用,保,護(hù),壓,板,本廠,6KV,廠用電源切換采用的,MFC2000-3A,型微機(jī)廠用電快速切,換裝置,復(fù),歸,按,鈕,A,段快切裝置,B,段快切裝置,保護(hù)壓板,裝置面板示意圖,面板指示燈共有,10,個(gè),裝置運(yùn)行,裝置處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，閃爍較慢，當(dāng)處于閉,鎖狀態(tài)時(shí)，閃爍較快,切換閉鎖,亮?xí)r，表明裝置處于閉鎖狀態(tài)不能進(jìn)行切換邏輯,切換動(dòng)作,亮?xí)r，表明裝置剛進(jìn)行過(guò)切換操作，復(fù)歸后熄滅,工作電源,亮?xí)r，表明工作輔接點(diǎn)閉合；熄滅時(shí)，表明工作,輔接點(diǎn)斷開,備用電源,亮?xí)r，表明工作輔接點(diǎn)閉合。熄滅時(shí)，表明備用,輔接點(diǎn)斷開,遠(yuǎn)方操作,亮?xí)r，表明處于遠(yuǎn)方操作模式。熄滅時(shí)，表明

4、就,地操作模式,保護(hù)動(dòng)作,暫未用,預(yù)留,為裝置擴(kuò)展預(yù)留,接收,通信接收燈。用于裝置與便攜式電腦通信,發(fā)送,通信發(fā)送燈。用于裝置與便攜式電腦通信,三、快切裝置的切換方式,按啟動(dòng)方式分,正常切換,事故切換,不,正常,切換,正常切換為雙向，可以由工作切換到備用，也可由,備用切換到工作,不正常切換方式包含低壓?jiǎn)?dòng)及工作開關(guān)誤跳起動(dòng),裝置的切換,方式,并聯(lián)切換,串聯(lián)切換,同時(shí)切換,啟動(dòng)后，視不同的設(shè)定，裝置可以有三種切換方式,即串聯(lián)、并聯(lián)、同時(shí)。該方式是以工作開關(guān)動(dòng)作先后順,序來(lái)劃分的。串聯(lián)方式下，必須確認(rèn)開關(guān)跳開后，再合,后備開關(guān)；并聯(lián)方式下，裝置先合后備，然后自動(dòng)或等,待人工干預(yù)跳工作或備用。同時(shí)方

5、式是跳工作及合備用,命令同時(shí)發(fā)出，其中發(fā)合命令前有一人工設(shè)定的延時(shí),這種切換方式可以使斷電時(shí)間盡量少,本裝置的各種切換方式和功能以簡(jiǎn)圖方式表示如下,手動(dòng)、雙向,自動(dòng)、單向,自動(dòng)、單向,正常切換,事故切換,不正常切換,低壓?jiǎn)?dòng),工作誤跳,啟,動(dòng),方,式,切,換,方,式,切,換,工,作,過(guò),程,實(shí),現(xiàn),方,式,手動(dòng)啟動(dòng)，滿,足快切條件,時(shí)，先合備,用，經(jīng)整定延,時(shí)后跳工作,手動(dòng)啟動(dòng)，滿,足快切條件,時(shí)，裝置自動(dòng),合備用，并等,待手動(dòng)跳工作,先跳工作，經(jīng),整定延時(shí)后,在條件滿足時(shí),合備用,跳工作并確,認(rèn)，在條件滿,足時(shí)合備用,在條件滿足時(shí),合備用,1,快速切換,2,同期捕捉切換,3,殘壓切換,4,長(zhǎng)

6、延時(shí)切換,并聯(lián),串聯(lián),串聯(lián),串聯(lián)模式,同時(shí),自動(dòng),半自動(dòng),1,快速切換,同時(shí),正常切換,正常切換由手動(dòng)起動(dòng)，在控制臺(tái),DCS,系統(tǒng)或裝置面板上均可,進(jìn)行，根據(jù)遠(yuǎn)方,就地控制信號(hào)進(jìn)行控制。正常切換是雙向的，可,以由工作電源切向備用電源，也可以由備用電源切向工作電源。正,常切換有以下幾種方式,1,并聯(lián)切換,并聯(lián)自動(dòng)：手動(dòng)起動(dòng)，若并聯(lián)切換條件滿足，裝置將先合備用,工作）開關(guān)，經(jīng)一定延時(shí)后再自動(dòng)跳開工作（備用）開關(guān)，如在,這段延時(shí)內(nèi)，剛合上的備用（工作）開關(guān)被跳開（如保護(hù)動(dòng)作跳,閘），則裝置不再自動(dòng)跳工作（備用），以免廠用電失電。若起動(dòng),后并聯(lián)切換條件不滿足，裝置將閉鎖發(fā)信，并進(jìn)入等待人工復(fù)歸狀,態(tài),

7、并聯(lián)半自動(dòng)：手動(dòng)起動(dòng)，若并聯(lián)切換條件滿足，合上備用（工,作）開關(guān)，而跳開工作（備用）開關(guān)的操作由人工完成。若在設(shè)定,的時(shí)間內(nèi)，操作人員仍未跳開工作（備用），裝置將發(fā)出告警信號(hào),以免兩電源長(zhǎng)期并列。若起動(dòng)后并聯(lián)切換條件不滿足，裝置將閉鎖,發(fā)信，并進(jìn)入等待人工復(fù)歸狀態(tài),正常串聯(lián)切換由手動(dòng)起動(dòng)，先發(fā)跳工作（備用）開關(guān)命令,在確認(rèn)工作（備用）開關(guān)已跳開且切換條件滿足時(shí)，合上備用（工,作）電源。正常串聯(lián)切換適用于差頻系統(tǒng)間或同頻系統(tǒng)固有相位差,很大的兩個(gè)電源切換，此種方式下可有四種實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期,捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)?？烨胁怀晒r(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓,長(zhǎng)延時(shí),2,串聯(lián)切換,并聯(lián)切換方式適用于同頻

8、系統(tǒng)間且固有相位差不大的兩個(gè)電源,切換，此種方式下只有一種實(shí)現(xiàn)方式：快速切換,3,同時(shí)切換,正常同時(shí)切換由手動(dòng)起動(dòng)，跳工作及合備用命令同時(shí)發(fā)出，因,通常固有合閘時(shí)間比分閘時(shí)間長(zhǎng)，在發(fā)合命令前可有一人工設(shè)定的,延時(shí)，以使分閘先于合閘完成。同時(shí)切換適用于同頻、差頻系統(tǒng)間,的電源切換，可有四種實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí),快切不成功時(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí),事故切換,事故切換由保護(hù)出口起動(dòng)，單向，只能由工作電源切向備用電,源。事故切換有兩種方式,1,串聯(lián)切換,保護(hù)起動(dòng)，先跳工作電源開關(guān)，在確認(rèn)工作開關(guān)已跳開且切換,條件滿足時(shí)，合上備用電源。串聯(lián)切換有四種實(shí)現(xiàn)方式：快速、同,期捕捉

9、、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)，快切不成功時(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓,長(zhǎng)延時(shí),2,同時(shí)切換,保護(hù)起動(dòng)，先發(fā)跳工作電源開關(guān)命令，在切換條件滿足時(shí)即,或經(jīng)設(shè)定延時(shí)）發(fā)合備用電源開關(guān)命令。事故同時(shí)切換也有四種,實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)，快切不成功時(shí)可自動(dòng),轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí),不正常情況切換由裝置檢測(cè)到不正常情況后自行起動(dòng)，單向,只能由工作電源切向備用電源。不正常情況指以下兩種情況,1,廠用母線失電,當(dāng)廠用母線三相電壓均低于整定值，時(shí)間超過(guò)整定延時(shí)，則裝,置根據(jù)選擇方式進(jìn)行串聯(lián)或同時(shí)切換。切換實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期,捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí),2,工作電源開關(guān)誤跳,因誤操作、開關(guān)機(jī)構(gòu)故障等原因造成工作電源

10、開關(guān)錯(cuò)誤跳開,時(shí)，裝置將在切換條件滿足時(shí)合上備用電源。實(shí)現(xiàn)方式：快速、同,期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí),不正常情況切換,去耦合,切換過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)整定時(shí)間內(nèi)該合上的開關(guān)已合上但該跳開的,開關(guān)未跳開，裝置將執(zhí)行去耦合功能，跳開剛合上的開關(guān)，以避免,兩個(gè)電源長(zhǎng)時(shí)并列。如：同時(shí)切換或并聯(lián)自動(dòng)切換中，工作切換到,備用，備用開關(guān)正常合上，但是工作開關(guān)沒(méi)有能跳開。到達(dá)整定延,時(shí)后，裝置將執(zhí)行去耦合功能，跳開剛剛合上的備用開關(guān)。反之亦,然,四、切換投,退、閉鎖,解除,為了確保裝置切換起動(dòng)、切換順序、切換結(jié)果的正確性，防,止誤動(dòng)、拒動(dòng)等行為發(fā)生,MFC2000,系列裝置設(shè)計(jì)了完善的異常情,況檢測(cè)、信號(hào)反饋和處理邏輯，使

11、得運(yùn)行操作人員對(duì)裝置切換功能,的投入、退出、閉鎖、閉鎖解除等狀況了如指掌。當(dāng)裝置切換功能,處于以下“退出”或“自行閉鎖”狀態(tài)時(shí)，將不能進(jìn)行切換,1,切換功能的投入,退出,切換功能投入,退出指由人為操作進(jìn)行的投,退，當(dāng)狀態(tài)為“投,入”時(shí)，切換功能投入，裝置向外部反饋的是“投入”信號(hào)，狀態(tài),為“退出”時(shí)，切換功能退出，裝置將向外部反饋“切換退出”和,切換閉鎖”信號(hào)。投退之間的轉(zhuǎn)換無(wú)須通過(guò)“復(fù)歸”生效?？梢?通過(guò)控制臺(tái)開關(guān),DCS,系統(tǒng)輸出和通過(guò)操作裝置軟件菜單設(shè)置進(jìn)行投,退,通過(guò)控制臺(tái)開關(guān)或,DCS,接點(diǎn)輸出“切換投入,退出”接點(diǎn)信號(hào),相當(dāng)于切換投退的“硬壓板,通過(guò)操作裝置軟件菜單中,切換投入,退

12、出,控制字，相當(dāng),于切換投退的“軟壓板,當(dāng)軟件菜單中所有切換功能：快速切換、同期捕捉切換、殘壓,切換和長(zhǎng)延時(shí)切換均置于“退出”狀態(tài)時(shí)，切換功能退出,2,裝置自行閉鎖切換功能,裝置自行閉鎖切換功能指裝置剛完成了一次切換后，或正常,監(jiān)控運(yùn)行時(shí)檢測(cè)到異常情況后自動(dòng)置于切換閉鎖狀態(tài)。裝置處于,切換閉鎖狀態(tài)時(shí)，將不響應(yīng)任何切換命令，同時(shí)將向外部反饋,切換閉鎖”信號(hào)。以下情況下將引起裝置閉鎖切換功能,3,切換完成,裝置一旦起動(dòng)切換，無(wú)論切換成功或失敗，完成切換程序后,將置于閉鎖狀態(tài),4,保護(hù)閉鎖,某些故障發(fā)生、保護(hù)動(dòng)作時(shí)（如高廠變分支過(guò)流、電纜差動(dòng),母線保護(hù)等），為防止備用電源誤投入故障母線，可由這些保護(hù)

13、出,口起動(dòng)裝置閉鎖，即“保護(hù)閉鎖,5,開關(guān)位置異常,裝置起動(dòng)切換的必要條件之一是工作、備用開關(guān)任一個(gè)合著,而另一個(gè)打開，同時(shí),PT,隔離開關(guān)必須合上，若正常監(jiān)測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)這一,條件不滿足（工作開關(guān)誤跳除外），裝置將閉鎖切換,此外，若起動(dòng)切換后檢測(cè)到該跳開的開關(guān)未跳開（如上文所述,去耦合）或該合上的開關(guān)未合上，裝置無(wú)法將切換進(jìn)行到底時(shí)，裝,置將撤銷余下的切換動(dòng)作，進(jìn)入切換閉鎖狀態(tài),6,母線,PT,斷線,廠用母線,PT,二次回路發(fā)生斷線時(shí)，裝置將不能保證測(cè)量的電壓,頻率、相位的正確性，為防止誤合閘，裝置在這種情況下將閉鎖切,換,7,后備電源失電,此處“后備電源”指工作向備用切換時(shí)的備用電源或備用向工,

14、作切換時(shí)的工作電源。后備電源真實(shí)失電時(shí)，切換顯然毫無(wú)意義,因此，當(dāng)后備電源失電時(shí)裝置應(yīng)閉鎖切換,但是，如果因?yàn)?PT,檢修等原因，使裝置檢測(cè)不到正常的后備電,源電壓，而此時(shí)實(shí)際上可以進(jìn)行切換,考慮到上述需求，本裝置設(shè)計(jì)了“后備失電閉鎖切換”投退功,能，該功能投入時(shí)，只要裝置檢測(cè)不到后備電源，即行閉鎖切換,該功能退出時(shí)，即使檢測(cè)到后備失電，裝置仍將起動(dòng)切換，只是此,時(shí)只能實(shí)現(xiàn)殘壓切換和長(zhǎng)延時(shí)切換了,8,裝置自檢異常,裝置投入后即始終對(duì)重要部件如,CPU,RAM,EEPROM,雙口,RAM,AD,等進(jìn)行自檢，如自檢時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，裝置將閉鎖切換。當(dāng)然,最嚴(yán)重的情況下,CPU,系統(tǒng)本身完全故障，自檢

15、都將無(wú)法完成，也,就無(wú)法實(shí)現(xiàn)閉鎖,9,閉鎖解除,除后備失電外，所有閉鎖情況發(fā)生時(shí)，必須待異常情況消除,且經(jīng)人工復(fù)歸告警信號(hào)后，方能解除閉鎖,對(duì)于后備失電閉鎖，即“后備失電閉鎖切換”功能投入時(shí)若檢,測(cè)到后備電壓失電，裝置將閉鎖切換，但當(dāng)后備電壓恢復(fù)時(shí)，裝置,不必經(jīng)人工復(fù)歸即可解除閉鎖,1,運(yùn)行狀態(tài)指示燈“工作電源”和“備用電源”只亮一個(gè),運(yùn)行”燈約每秒閃三次；“就地”燈滅，“動(dòng)作”和“閉鎖”燈,滅,2,顯示屏顯示出的電壓、電流、頻率、頻差、相位差、開關(guān)位,置等均應(yīng)與實(shí)際狀態(tài)一致,3,各種切換方式設(shè)置與整定情況一致,4,顯示屏無(wú)異常報(bào)告,5,裝置無(wú)發(fā)熱、振動(dòng)、異音、異味等異常,五、廠用快切裝置檢查

16、,廠用電快切裝置的遠(yuǎn),方正常切換,1,快切裝置的手動(dòng)切換應(yīng),該在,DCS,畫面上進(jìn)行,2,在,DCS,畫面上將快切投退,置于“投入”位置,3,在,DCS,畫面上將手動(dòng)切換,方式設(shè)為“并聯(lián),4,點(diǎn)擊裝置“復(fù)歸”鍵,5,確認(rèn)裝置無(wú)閉鎖,6,操作,DCS,畫面上按下“啟,動(dòng),鍵，并確認(rèn),7,在,DCS,畫面上檢查確認(rèn)工,作進(jìn)線開關(guān)自動(dòng)合閘，備,用進(jìn)線開關(guān)自動(dòng)斷開,8,檢查“切換完畢,裝置閉鎖”燈亮，切換,完成,廠高變廠用分支開關(guān),控制回路,開關(guān)儲(chǔ)能回路,斷路器儲(chǔ)能有手動(dòng)儲(chǔ)能和電動(dòng)儲(chǔ)能，基本上是彈簧,機(jī)構(gòu)斷路器。兩種儲(chǔ)能的最終目的都是把彈簧壓縮，將,能量?jī)?chǔ)存在彈簧中。手動(dòng)儲(chǔ)能一般只在檢修時(shí)采用，或,者

17、是在緊急情況下又沒(méi)有控制電源時(shí)采用。分合閘時(shí),利用的彈簧的彈力。而手動(dòng)儲(chǔ)能和電動(dòng)儲(chǔ)能都是為要壓,緊合閘彈簧，使其具備一定的彈性勢(shì)能，具有使斷路器,合閘的能量。手動(dòng)儲(chǔ)能是純機(jī)械的，電動(dòng)儲(chǔ)能是利用電,動(dòng)機(jī)進(jìn)行機(jī)械動(dòng)作，壓緊彈簧。大容量開關(guān)在帶載操作,時(shí)，動(dòng)作時(shí)間越短電弧產(chǎn)生的越少，容量越大需要的操,作力越大，為此操作這種開關(guān)時(shí)需要加外力，一般是彈,簧助力，也就是把彈簧壓縮，儲(chǔ)能開關(guān)是用電機(jī)把彈,簧壓縮。合閘時(shí)按動(dòng)控制按鈕使彈簧釋放，瞬間合上開,關(guān),F1,F2,QL1,QL2,F,1,加熱器、照明空開,F,2,風(fēng)機(jī)電源空開,QL,1,控制回路空開,QL,2,儲(chǔ)能電源空開,斷路器的防跳躍,所謂斷路器的跳躍現(xiàn)象是指斷路器在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生多次合、分,的現(xiàn)象。當(dāng)斷路器合閘到故障時(shí)，合閘瞬間，故障反應(yīng)于保護(hù)裝置,動(dòng)作，使斷路器跳閘，此時(shí)合閘脈沖一直存在，斷路器立即又合閘,接著保護(hù)裝置又使斷路器跳閘，如此循環(huán)，形成了斷路器的跳躍現(xiàn),象。斷路器的跳躍是不允許的，一是短時(shí)間內(nèi)多次投、切故障電流,斷路器滅弧室不能熄弧而產(chǎn)生爆炸；二是多次分、合的沖擊，可能,損壞斷路器；三是多次連續(xù)短路電流的沖擊，使電網(wǎng)的工作受到嚴(yán),重的影響。斷路器的防止跳躍，要求每次合閘操作時(shí)，只允許一次,合閘，跳閘后只要合閘指令一直存在，應(yīng)對(duì)合閘操作回路進(jìn)行閉鎖,保