厂用6kV电源切换选择 .doc

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1、厂用6kV电源切换选择摘要：本文从计算河源电厂电气系统短路电流入手，分析了在各种事故情况下，厂用6kV母线并列切换过程中开关的遮断电流，介绍了备用电源快切装置功能，并建议在6kV公用段母线电源切换采用快切装置。关键词：短路电流；并列切换；遮断电流；备用电源；快切装置广东省河源电厂第一期工程装设两台容量600MW超超临界汽轮发电机组。#1机组2008年底通过168小时试运，#2机组将在2009年7月投入运行。220kV系统主接线采用双母线接线形式，两台发电机组分别通过两台主变汇入220kV母线。四条220KV超高压线路与广东电网相连。1厂用电

2、接线方6kV厂用电接线方式采用“按炉分段”原则，每台机组设6kV工作A、B段，两台由发电机出口引接的分裂式高压厂用变作为各自机组6kV工作A、B段在机组正常运行时的工作电源；一台由220kV母线引接的分裂式高压启备变作为两台机组在机组启动、停机时的备用电源；其工作电源与备用电源之间的切换采用快切装置实现。两台机组还设有两段6kV公用A、B母线段，以满足两台机组公用系统中一些重要辅机供电的需要。每台机组的6kV工作A段均可给6kV公用A段供电，6KV工作B段均可给6kV公用B段供电。正常时，一路电源工作，另一路电源备用。2问题的提出设计阶段，

3、由于6kV公用段电源分别引自2台机的6kV工作段，两段均为工作电源，无法区分工作、备用，同时考虑公用段没有I类负荷，因此未考虑6kV公用段进行不断电切换设计。但目前根据电厂实际运行的需要，该段上接带有空压机、工业水泵等重要辅机，它们在倒换过程中的短时停运将直接造成机组的减出力甚至停运，因此，电厂需要6kV公用段在倒换电源时实现不断电切换。另外，设计人员担心在6kV公用段两路电源在并联切换（即先合上一路电源，再分开另一路电源）过程中，母线发生三相短路时，短路电流将大于开关的遮断容量，从而导致开关爆炸的事故。为此，我们对河源电厂6.3kV厂用电

4、系统短路电流进行了核算。3河源电厂6.3kA厂用电系统短路电流计算及分析河源电厂厂用电选择6.3kA电压等级，电厂主接线中的各元件阻抗图如图2所示：（图中选取基准值为SB=38MVA，UB=6.3KV,IB=3482A,ZB=1.0445Ω），按阻抗图计算结果如下：①厂高变带1A工作母线运行时，母线三相短路电流为43.191kA（其中厂用电源供26.987KA，电动机馈送16.204kA），短路冲击电流为113.459kA。②起备变带1A工作母线运行时，母线三相短路电流为40.956kA（其中起备变电源供24.752KA，电动机馈送16.2

5、04kA），短路冲击电流为107.611kA。③当1A工作母线在并联切换的瞬间（厂高变与起备变并联），母线三相短路电流为66.782kA（其中厂用电源供50.578kA，电动机馈送16.204kA），冲击电流为175.180kA。④若公用段实现并联切换，切换瞬间的母线三相短路电流为56.130kA（其中厂用电源供53.216kA，电动机反馈电流为2.914kA），冲击电流为146.936kA。《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153-2002第7.1.1条规定：“计算短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，不考虑仅在切换

6、过程中短时并联的运行方式。”3由计算结果可知，并联运行时，短路总电流数值超过了开关的额定值（50kA和130kA），但是，流过各开关的短路电流并不会超越开关的额定值，因为电动机的反馈电流不流过开关，其次厂用电源提供的短路电流是由两路支路到达短路点的，所以，开关的遮断容量是足够的。4快切装置介绍微机厂用电快速切换装置（简称快切装置）是当厂用电正常工作电源故障时，能安全、可靠地将厂用母线快速切换至备用电源供电的一种自动装置。从而保证发电厂厂用电的连续可靠供电。河源电厂6kV工作段母线工作电源和备用电源之间的自动切换装置选用深圳智能SID-8BT

7、多微机备用电源快速切换装置（如图３所示），正常时，具有双向切换功能。如果系统发生事故或出现非正常情况（母线低压或断路器误跳），装置自动启动快速切换，从工作分支切换到备用分支，保证母线尽快与系统并网运行。该装置的切换方式按起动原因可分为以下两种。4.１正常手动切换正常手动切换是由运行人员手动起动。在控制台ECS系统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。正常切换是严格按差频或同频的自动同期准则进行正常切换，称之为同期切换，即在断路器两侧为两个不同频电源时，确保在频差及压差满足给定值的前提

8、下捕捉到第一次出现的相角差为0o的同期时机完成合闸操作。当断路器两侧为同一频率的电源时，应确保合环操作时的功角在潮流计算允许分流负荷的定值内，压差也应满足要求。如超出允许定值，为