供电系统抗晃电措施研究及其应用

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1、供电系统抗晃电措施研究及其应用摘要针对炼化企业连续生产的特点及供电系统发生“晃电”时所造成的影响，提出并分析了解决抗“晃电”的各种措施及其应用，对解决同类问题起到一定的指导意义。关键词电压波动；晃电；再起动中图分类号TM4文献标识码A文章编号1674-6708（2012）71-0119-020引言炼化企业的生产特点是规模大、连续生产、工艺流程复杂、物料多为易燃易爆、有毒有害物质，生产设备经常在高温高压环境下，这些特点对企业供配电系统的安全稳定提出了严格的要求。但由于企业供配电系统在运行中受到各种因素的影响，比如外电网受台风、雷电、暴雨等恶劣天气的影响、以及供配电系统内部设

2、备故障等原因，电网电压波动和停电事故常有发生，供电系统不可避免地出现供电网络瞬时失压或电压波动的现象，俗称“晃电”。因此，针对发生的“晃电”事故，必须制定出可靠的技术措施，确保生产装置能够安全稳定地运行。1“晃电”对供配电系统的影响7供配电系统发生系统“晃电”，将会引起交流接触器释放、低压电机停转、电子软启动器和变频器停机、励磁电源失励等故障，导致装置的生产波动，甚至造成装置的“非计划停车”事故，由于物料放空、产品质量下降，一套化工装置因“晃电”影响至少会造成上百万元的损失，同时还可能造成压力容器的超温超压、有毒有害物质的泄漏，情况严重时还会引起危害更大的火灾爆炸、人员伤

3、亡等次生事故发生。2抗“晃电”措施分析及其应用2.1采用UPS抗“晃电”技术UPS不间断电源是由整流器、逆变器、静态旁路开关、蓄电池组等部分组成，由两路电源供电，当主电源失电时，整流器停止工作，由蓄电池组的直流电通过逆变器转换为交流电供负荷使用，当电源恢复正常时，整流器投入工作，确保了供电的连续性。由于目前工业用UPS电源系统供电稳定，故障率低，可以用作生产装置重要机组的励磁变频设备及低压电机配电柜的二次控制电源，同时三相输出的UPS电源可以作为小功率的关键机泵的主电源使用。2.2优化系统备自投和电动机继电保护参数7根据上下级变电所继电保护分级配合原则，如果在110KV总

4、变电站110KV侧及6kV侧均设置有电源侧快速切换装置，晃电时总变电站通常均能快速成功切换，下游装置变电所母联备自投时间适当延长，可避免在上级所已成功切换的情况下，下级所提前切换或继续切换的情况发生。在大多数情况下，晃电时系统电压瞬间较大幅度波动后恢复，时间约在100ms以内，系统电压幅值在50～70%Ue之间，此时电动机负载由于惯性作用转速下降很少，电动机电源主回路不必断开，电动机马上进入加速状态，对装置生产基本上不会造成影响，电动机从中、高转速到额定转速的加速过程电流也很小，对电力系统的冲击也不会造成影响。因此可以将6kV、2000kW以下的电动机低电压动作值统一优化

5、为40V，减少电机因晃电而造成的停机次数。2.3电机主备机之间采用互为联锁起动互为备用的两台电动机，在工艺要求具备压力、流量等联锁自起动功能情况下，出现“晃电”时电动机会自起动，但由于从发出备用电动机起动命令至建立必要的压力、流量条件过程需要一定的时间，在此过程中压力、流量数值会进一步降低，很容易达到机组或装置联锁跳车限值，在备用电动机完成起动过程之前机组或装置联锁跳车。7在互为备用的两台电动机之间增加电气联锁，可以解决上述问题。实际上是利用两台电动机起动回路中，交流接触器的常闭辅助接点实现电气联锁，即将对方接触器的常闭辅助接点接入本机起动回路。这样，若两台电动机同时处于

6、送电状态，则其中一台电动机总会处于运行状态，另一台电动机一旦接收到运行着的电动机的停机信号则马上起动，切换过程短暂，可以确保工艺条件满足要求，从而保证装置的连续生产。2.4采用DZQ-X电动机信号连锁再起动控制器DZQ-X电动机信号连锁再起动控制器，是深圳倍通公司产品，适用于380/220V控制电源系统，并接在电动机交流接触器的控制回路上，其主输出接点用于电机接触器重合，信号保持接点用于仪表DCS的连锁控制，确保装置不因电机停机而引起联锁停车[1]。控制如下图所示：图1DZQ接线原理图DZQ控制器由于体积小巧，改造时不用改动主回路，可安装在低压电机抽屉柜内，通过改动控制回

7、路实现抗“晃电”功能。2.5采用MRR电机再起动继电器7MRR继电器是加拿大VPT公司产品，中文意思是电机再起动继电器。MRR继电器具有可靠性高、体积小、安装方便、接线简单等优点，可直接安装于变电所低压开关柜内，且MRR继电器无用户维护的部件，如电池等。MRR继电器在“晃电”结束后，只要“晃电”持续时间不超过设定的“晃电”允许时间Tm（0.1s～25s），即可按设定的时间Td（0s～25s）再起动被“晃”停的电机；如果“晃电”持续的时间超过了设定的“晃电”允许时间Tm，则MRR继电器闭锁再起动功能。现场如有多台电机需要再起动，