探析火电厂中厂用电快切系统的应用

　　摘 要：随着厂用电快切系统在火电厂中的作用日益凸显，为了更好地实现其作用，促进电力系统的稳定运行，对其应用进行了简要分析。以MFC2000-2微机厂用快速切换装置为例，介绍了其功能和切换方式，然后提出了必要的运行要求，并结合实例分析了其故障的原因。 

　　关键词：火电厂；厂用电快切系统；MFC2000-2微机切换装置；安全 

　　中图分类号：TM762.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）14-0025-02 

　　火力发电是一种重要的发电方式，为了安全、稳定地供电，需要保证火电厂各项设备都能够正常运行。就一般情况而言，火电厂都有备用和厂用2个电源，它们有各自的用途。用电切换通常是指上述两者之间的切换，比如当厂用电源出现故障时，为了避免故障扩大，维护电力系统正常工作，需要及时实现厂用电源到备用电源的切换。厂用电快切系统是进行电源切换的重要装置，它关乎发电厂的用电安全，所以，利用切换电源可以降低事故的发生率。在实际应用中，必须要严格遵循相关标准进行操作。 

　　1 实例分析 

　　某火电厂为了扩大规模，引进了多台大容量火电机组。为了保证电厂能够正常发电，厂用电系统必须安全、可靠，而这关键在于厂用电切换。由于新电动机容量大，所以，厂用母线断电之后，电压的衰减速度较慢。以往该厂使用的是SN型少油断路器，但在电源切换过程中不会破坏设备，有利于降低事故发生率。为了适应新的变化，需对其加以改进。6 kV厂用电快切系统采用的是MFC2000-2微机厂用快速切换装置，主要负责工作电源和备用电源母线之间的切换。另外，在工作电源开关跳开后，采用串联切换方式可以迅速合上备用电源的开关。 

　　2 MFC2000-2微机厂用快速切换装置 

　　该装置有正常切换、不正常切换和事故切换三种切换起动方式，另有并联、串联和同时切换三种切换方式。并联切换属于快速切换，串联和同时切换既有快速切换功能，又有捕捉切换、残压切换等功能。如果受条件限制不能实现快速切换，系统会自动转为同期捕捉切换或残压切换。 

　　2.1 正常切换 

　　采用手动起动的方式属于双向切换，即能够实现工作电源和备用电源之间的相互切换。同时，正常切换又可以分为两种情况：①正常并联切换。当并联自动能够快速切换时，先将备用开关合上，经过一定延时再跳开工作开关。如果条件不满足，应立即闭锁等待复归。②正常同时切换。先发布跳开工作开关的指令，如果条件允许切换，再发布备用开关的指令。可提前设定延时，以实现先分后合。 

　　2.2 不正常切换 

　　采用保护起动的方式属于单向切换，所以，只能将工作电源切为备用电源。当系统被检测到出现异常时，可以自动起动。不正常切换可分为以下两种情况：①低电压起动。厂用母线的三相电压都比设计值要低，且时间超过了设计值，此时，需要串联切换。②工作电源开关误调。在各种因素的影响下引发开关误跳时，如果切换条件满足，则需要合上备用电源。 

　　2.3 事故切换 

　　采用保护起动的方式也属于单向切换，即从保护起动接点输入。在事故串联切换时，先将工作开关跳开，在符合切换条件的情况下合上备用电源。事故同时切换即先发出跳开工作开关的指令，确定其满足切换条件后，再发出合上备用开关的指令。 

　　3 系统运行要求及故障注意事项 

　　3.1 运行要求 

　　厂用电切换系统的安全性和稳定性直接影响着电力系统的正常运行，其影响因素有很多，比如切换方式、系统结构、故障危害程度、开关条件等。为了保证切换的安全、可靠，需满足以下要求：①要有工作电源和备用电源，两者相互独立，但源自同一个系统。其电压在正常工作时可以有一定的相角差，必须控制在20°以内。②快速断路器。该厂以往使用的是少油式断路器，合闸时间过长，不适用于快速切换。随着技术和设备的改进，该厂开始使用真空断路器，合闸、分闸的时间相应缩短了，多在40～80 ms之间。当前使用的真空断路器合闸时间为65 ms，分闸时间为60 ms，适用于厂用电快速切换。③工作电源必须配备有快速动作保护。为了确保厂用电快切系统正常运行，就对工作人员提出了一定的要求，即交接班后要对快切装置进行全面检查，如果发现有报警或故障信号，需立即处理。同时，值班人员还应开展相关试验，以检验快切系统和通道的安全性和可靠性。如果中途发生故障，系统会自动退出，并转为事故切换状态。