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[摘 要]霍煤电厂6KV厂用电源快切回路不满足运行要求，对6KV厂用电源快切装置回路成功地进行了技术改造。本文对改造过程中方案设计及实施、回路构成、功能特点等方面进行简要介绍。
[关键词]快切装置、 改造方案
0、前言
在发电厂中，厂用电系统的安全可靠性对整个机组乃至整个电厂运行的安全、可靠性有着相当重要的影响，而厂用电切换则是整个厂用电系统的一个重要环节。针对厂用电快切装置在霍煤电厂运行初期存在的问题，结合实际情况，进行了改造，使之满足运行的要求。
1、改造原因
霍煤电厂6KV厂用电快切采用了南京东大金智公司生产的MFC2000型微机厂用电快速切换装置。装置有3种切换方式，分别是“手动切换方式”、“故障切换方式”和“不正常情况切换方式”。在手动方式下装置可以实现工、备双向切换，在事故和不正常情况下只能由工作电源切向备用电源。
霍煤电厂发电初期的运行方式为孤网运行，为了保证发电机组向负荷供电的可靠性，而且考虑到新机组运行的稳定性等因素，机组在运行初期由网电经高压备用变压器带厂用电。但在这样的运行方式下，6kV厂用段没有备用电源，当高压厂用备用变故障和其他不正常情况时厂用段不能维持正常供电，不满足运行要求。
为了解决这一问题，通过研究分析，我们决定在原有厂用电快切回路的基础上进行改造，增加原有装置的反向切换回路，即厂用电快切装置具备双向切换功能。
2、方案分析
通过反复理论论证和结合实际运行经验，提出了改造方案,具体分析如下：
(1)方案一：
对微机厂用电快切装置的软件进行升级，同时增加相应的外部回路以实现完全双向切换的要求。本方案工程量小，只对装置本身进行改动，但造价高，而且咨询制造厂家后认为这种改造软件技术不成熟，改造后系统的运行稳定性不能保证，不提倡本方案。
(2)方案二：
增加一套微机厂用电快切装置及相应二次回路，来实现备用电源向工作电源的切换。本方案工程量比较大，成本高 ，改造后的快切回路较复杂，对于临时的运行方式而言本改造方案不宜采用。
(3)方案三：
增设切换回路，通过增设中间继电器把输入微机厂用电快切装置的工作分支和备用分支的模拟量、开关状态量和跳闸出口接点进行分类，一类为正向切换的量，另一类为反相切换的量，通过“正、反向切换”选择开关选择切换方式和输入量，来实现运行要求的相应切换方式，同时还需增加引入备用电源保护开关量等来实现备用电源向工作电源的切换。具体示意图见图1和图2。本方案工程量大，需增加的外部回路多，改后的回路也较为复杂。
图1.方案3快切装置外部接线图
图2.方案3控制回路图
(4)方案四：
对装置增加引入备用变压器及备用分支保护开关量和厂用段低电压开关量，事故和不正常情况时利用微机厂用电快切装置的“手动方式”启动切换装置，以实现备用电源切换向工作电源。本方案工程量较小，需增加相应的外部回路，不改动装置本体。改造后的回路较简单，但缺点是6kV厂用段的备用电源进线开关误跳不能实现切换（装置软件设计当6kV厂用段工作、备用电源进线开关同状态时，装置自动闭锁）。具体示意图见图3和图4。
我们经过综合分析论证，采用了第四套方案，因为孤网运行和备用电源带厂用电的方式，不符合经济运行的要求，只是机组运行初期的临时运行方式；同时考虑开关误跳可能性相对很小，而且第四套方案造价低，维护、操作简单，能够满足临时运行方式下的要求。
图3.方案4原理接线图1
图4.方案4原理接线图2
3、方案实施
我们首先对6kV2段进行了改造，在6kV2段厂用电快切屏上分别安装一块高备变保护起动快切重动继电器ZJ（因为高备变保护备用跳闸出口少，增设重动回路为其它厂用段快切装置提供起动接点），2块低电压监视继电器1YJ、2YJ，一块低电压延时继电器1SJ和一个重动回路电源空开K3及一个投入压板LP。
将高备变差动保护跳闸出口备用接点1TJ-6、非电量保护跳闸出口备用接点TJ-1、高压侧后备保护跳闸出口备用接点TJ1-1和低压分支后备保护跳闸出口备用接点2TJ-6在保护屏端子排处并联并且引入快切屏，在快切屏再与6kV厂用段低电压延时开关量接点并接，然后通过压板LP引入装置“手动切换”启动回路。
（1）改造后回路的试验
1）静态试验：
a、各增设元器件外观和性能良好；
b、回路接线正确无误；
c、各接线端子接触良好；
d、各标识及号头正确清晰；
e、回路绝缘均合格；
f、传动试验：
Ⅰ、通过控制台手动起动的方式，重复从备用电源切向工作电源、从工作电源切向备用电源各三次，回路动作正确，各接点输出良好。
Ⅱ、通过保护起动的方式，重复从备用电源切向工作电源、从工作电源切向备用电源各三次，回路动作正确，各接点输出良好。
Ⅲ、模拟低电压起动的方式，重复从备用电源切向工作电源、从工作电源切向备用电源各三次，回路动作正确，各接点输出良好，恢复接线。
2）动态试验：
试验时发变组稳定在以下状态：发电机转速3000r/min；机端电压为额定电压；发变组出口开关在断开位置；厂用电由高备变带，负荷在4500kW左右；快切改造回路的低电压继电器1YJ、2YJ整定为25％Un，低电压延时继电器1SJ整定为0.5S。
a、 在高备变保护屏端子排处模拟高备变差动保护动作起动快切装置，装置动作，通过快速方式，在122ms实现了切换，将6kV2段高备变低压侧电源进线开关跳开，工作电源进线开关合上，由发变组带厂用电。
动作摘要
出口动作
跳备用，合工作
闭锁情况
无
异常情况
无
实现方式
快速
切换过程
动作次序
Ua（V）
Ub（V）
Uc（V）
T（s）
手动启动
107.0
106.4
105.8
0
跳备用开始
107.0
106.4
105.8
1
跳备用结束
106.9
106.5
105.8
47
合工作开始
106.9
106.5
105.8
48
合工作结束
90.4
89.8
89.7
122
b、在高厂变保护屏端子排处模拟高厂变差动保护动作起动快切装置，装置动作，通过捕捉同期方式，在319ms实现了切换，将6kV2段工作电源进线开关跳开，备用电源进线开关合上，由高备变带厂用电。
动作摘要
出口动作
跳工作，合备用
闭锁情况
无
异常情况
无
实现方式
同捕越前时间
切换过程
动作次序
Ua（V）
Ub（V）
Uc（V）
T（s）
保护启动
96.0
93.9
97.1
0
跳备用开始
96.0
93.9
97.1
0
跳备用结束
102.9
96.5
85.6
38
合工作开始
70.9
76.2
67.6
246
合工作结束
63.0
68.6
71.4
319
根据试验过程和参数的验证，改造后的快切回路完全满足运行对厂用电双向切换的要求。
（2）改造后系统运行中的注意事项
试验完成后，根据MFC2000型微机厂用电快速切换装置技术使用手册、改造的设计方案和现场试验情况，我们对“继电保护运行规程”的厂用电快切装置相关章节进行了修编，重点强调了使用改造后回路的注意事项。
1) 改造后的快切装置无论在机组带厂用电还是网电带厂用电可以投入运行，即能够实现双向切换的功能。当高备变带厂用电时，通过合上切换压板“LP” 投入快切装置；当高备变作为备用电源时，切换压板“LP”必须断开。但在高备变带厂用电这种运行方式时，当高备变低压侧6kV厂用段电源进线开关误跳的情况下装置闭锁不进行切换。
2) 装置动作后或正常运行时，不允许在就地和远方（DCS）按动“复归”按钮。因为“复归”按钮用于复归动作信号，复归信号的同时装置将重新启动。
3) 装置动作后首先应在远方把“出口闭锁”投入，然后将装置复归，检查快切装置本体，如果显示屏只显示“出口闭锁”，无其它异常时，再在远方把“出口闭锁”解除，将装置投入运行。
4) 当该跳开的开关已跳开，该合上的开关已合上后，装置即发出切换完毕信号，输出保持至复归。
5) 当该跳开的开关未跳开或该合上的开关未合上或启动切换后在设定的时间内未完成切换，装置将发出切换失败信号，输出保持至复归。
6) 当出现TV断线、后备电源失电、开关位置异常、装置内部故障、外部保护闭锁或装置进行了一次动作后，装置将自行闭锁「1」，并发出装置闭锁信号，输出保持至闭锁情况排除并复归。
7) 当装置检测到母线TV一相或两相发生断线时，将自行闭锁并发出TV断线信号，输出保持至故障排除并复归。
8) 当后备电源电压低于整定值时，装置将自行闭锁，并发出后备失电信号，输出保持至闭锁情况排除并复归「2」。当备用电源TV故障或检修时，应将“后备失电闭锁”功能退出，正常后再投入。
9) 当工作电源进线和备用电源进线开关状态相同或TV隔离开关未合上时装置将自行闭锁，并发出开关位置异常信号，输出保持至闭锁情况排除并复归。
10)当装置自检发现异常，将自行闭锁，并发出装置异常信号，输出保持至故障排除并复归。
4、效果分析
改造后的快切回路经过试验和一段时间现场运行的验证，完全满足临时运行方式下电厂安全、稳定运行的要求，继而又对其它3个6kV厂用段快切回路进行了改造。改造项目完成以后受到了运行人员的一致认可和普遍欢迎，受到了有关领导和技术人员的充分肯定。
5、结束语：
本次改造锻炼了技术队伍，大大提高了职工技术水平，同时本次改造的成功也能为兄弟电厂相似的情况提供宝贵的经验。本次改造达到了预期的目的，充分体现了安全稳定是最大的经济效益。
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