對相關(guān)備用電源切換回路進行改進商榷

21ic智能電網(wǎng)：備用電源的定期切換制度是電廠執(zhí)行“兩票三制”的重要內(nèi)容之一。隨著科技的不斷發(fā)展，備用電源的自動切換，也已從傳統(tǒng)的由電磁型繼電器組成的切換回路更新為目前的數(shù)字式自動切換裝置，使得備用電源的切換過程更加迅速、可靠。

然而，數(shù)字式備用電源切換裝置的集成型功能，使得一些內(nèi)部接線不能引出，以及內(nèi)部設置的一些閉鎖功能，對備用電源的模擬切換試驗帶來一些問題。

為了滿足備用電源的定期切換制度正常進行和運行中備用電源的可靠動作，我們將對備用電源的切換回路加以分析，有必要對回路作相應的改進，對備自投切換裝置的相關(guān)閉鎖功能進行限制。

2備用電源切換試驗不成功事例分析

按照發(fā)電廠備用電源定期切換制度的要求，今年8月份對某配電室進行備用電源切換試驗，主接線見圖1所示：

該配電室配置的是數(shù)字式備用電源切換裝置，用原常規(guī)的切換方法不能模擬進行切換，如取下母線壓變二次熔斷器，短接工作電源開關(guān)常閉接點等，由于裝置的閉鎖條件限制，備用電源3QF開關(guān)或者4QF開關(guān)不會合上。

于是就采用直接拉開1QF開關(guān)或者2QF開關(guān)(當然在拉開開關(guān)前把重要負荷轉(zhuǎn)移)進行切換試驗。

試驗結(jié)果如下：拉開1QF開關(guān)，3QF開關(guān)未合上，Ⅰ段母線失電，Ⅰ段備用電源切換未成功。拉開2QF開關(guān)，4QF開關(guān)合上，Ⅱ段母線電壓正常，Ⅱ段備用電源切換成功。

為什么兩套相同的備自投裝置在相同的工作條件下會出現(xiàn)兩種不同的結(jié)果呢?下面我們就著重對Ⅰ段母線備用電源切換不成功的情況進行檢查分析。首先從啟動條件進行查找：

2.1工作電源開關(guān)1QF拉開后，開關(guān)進裝置常閉接點接觸良好(電阻約為0Ω)

2.2備用電源進裝置二次電壓正常(約為100V)

2.3工作電源(母線壓變二次電壓)進裝置有電壓(約為30V)

通過以上檢查結(jié)果，可以明確有兩個問題：

2.3.1 1QF開關(guān)拉開后，3QF開關(guān)備自投不成功，為什么母線上會有電壓?

2.3.2 工作母線上多大電壓備自投將被閉鎖?

針對問題1：拉開Ⅰ段母線上的所有負荷，然后檢查每一回路到母線上的電壓情況。果然在一回路中有220V電壓。見圖2所示：

有一熱工盤單相負荷從Ⅱ段母線電源通過就地盤開關(guān)PK1、PK2環(huán)網(wǎng)到Ⅰ段母線(正常時只要求投一路)。通過Ⅰ段母線壓變PT1變送出二次電壓，由于是單相電源，在壓變PT1二次側(cè)測得30V左右電壓。

針對問題2：檢查了備自投裝置上的工作母線上的閉鎖電壓整定值為30V，也就是說，當工作母線上有30%的母線額定電壓時，備自投裝置將被閉鎖拒投。

通過以上存在問題的檢查分析，可以確定：由于負荷外回路有串聯(lián)電源的原因，引起工作母線上電壓的存在，閉鎖了備自投的動作，所以Ⅰ段母線備自投試驗的失敗。Ⅱ段母線備自投的成功是因為閉鎖電壓恰好在臨界值附近，所以有可能成功，也有可能不成功。

找到了備自投拒動的原因，我們將工作電壓的閉鎖定值改為70V，繼續(xù)進行了試驗，每次試驗都正常動作，另外我們要求，雙電源供電的負荷，平時不得環(huán)路運行。

3相關(guān)的備用電源自投原理闡述

傳統(tǒng)的備用電源自投的基本原理一般為：手動拉開工作電源開關(guān)或者工作電源主保護動作跳開工作電源開關(guān)，備用電源開關(guān)應合上;工作母線電壓降低到某定值后，經(jīng)延時跳開工作電源開關(guān)，備用電源開關(guān)合上。

數(shù)字式裝置以集中模塊的型式，只要輸入所需的電氣模擬量及開關(guān)量，此裝置就可辨別、整定、組成各種邏輯條件及閉鎖條件，控制備用電源開關(guān)的動作。

數(shù)字式備自投裝置除保留傳統(tǒng)的基本工作原理外，還增加了以下基本功能：

3.1為防止工作母線PT斷線而導致備自投誤投，要求工作母線電壓同時無壓，三相電壓均小于母線無壓要求整定值。如一相有壓或者不是同時無壓，備自投裝置將被閉鎖而拒動。

3.2為防止工作母線PT三相斷線而備自投誤投，工作電源開關(guān)只要其中有一相電流大于整定值，備自投將被閉鎖而拒動。

上述條件設置在原理上都有必要，但在實際應用中，諸多的條件也可能會導致備自投的可靠性，如上述例子就是其中的一個。為此備自投的閉鎖條件不是越多越好。

4備自投回路的改進及試驗方法

由于上述閉鎖條件的限制，傳統(tǒng)的搭接工作電源開關(guān)的常閉接點、取下工作壓變的二次熔斷器，工作電源與備用電源并例運行的模擬備自投切換試驗已經(jīng)是不可行了。而正常生產(chǎn)運行中直接拉工作電源開關(guān)，風險太大，萬一備自投不成功，將給生產(chǎn)帶來危害。為此必須要尋找一種既能定期檢查備自投裝置完好功能，又能對安全生產(chǎn)影響較小的模擬切換試驗方法。

為了能定期地檢驗備自投裝置回路的完好性，我們在備自投裝置的外回路上做了相應的改進。

4.1在備自投裝置去跳工作電源開關(guān)的回路上人為加裝一塊壓板(正常運行時接通)。

4.2在工作母線壓變二次電壓進備自投裝置前，加裝了一只三相隔離開關(guān)(正常運行時合上)。

相對于改進后的備用電源切換模擬試驗重要步驟為：

4.2.1解除備自投裝置跳工作電源開關(guān)壓板。

4.2.2短接工作電源開關(guān)電流閉鎖回路。

4.2.3拉開工作母線電壓進備自投裝置隔離開關(guān)。

4.2.4短接工作電源開關(guān)常閉接點(模擬工作電源開關(guān)跳閘)。

通過以上操作，備自投裝置應啟動，備用電源開關(guān)應合上。

上述改進后的回路，沒有影響裝置的原有功能。

5結(jié)束語：

備自投裝置強調(diào)的是可靠性，為了防止拒投或誤投設置了諸多的閉鎖條件。相對拒投來說誤投的危害要小一些。在日常工作中，工作電源開關(guān)誤跳閘的情況要多一些，在備自投裝置的應用中，為強調(diào)切換可靠性，寧可解除為防誤投的相關(guān)閉鎖條件，也不要發(fā)生產(chǎn)生拒投的可能。

更多好文：21ic智能電網(wǎng)