给煤机低电压穿越装置操作说明
8号炉给煤机变频器低电压穿越改造作业指导书
8号炉给煤机变频器低电压穿越装置改造作业指导书1 范围本作业指导书规定了8号炉给煤机变频器低电压穿越装置改造工作。
工作地点在8号炉炉侧380V 配电间及给煤机变频器本体处；检修的项目为控制箱安装、二次回路检查、回路绝缘测试、装置传动；对已发现的问题进行处理。
2 本指导书涉及的资料和图纸下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。
《8号机重要控制箱控制原理图》3 安全措施3.1严格执行《电业安全工作规程》。
3.2 所检修控制箱电源必须断开并与运行人员确认。
3.3 检修前一定要注意不得走错间隔，认真核对设备标识，工作人员互相提醒，工作地点装设遮栏，作业间隔悬挂安全措施标示牌。
3.4 使用带漏电保护器的电动工器具，防止电动工器具伤人。
3.5 工作前要验明所检修母线无电压，防止人身触电。
3.6 回路检查过程中，拆、接线时要注意做好标记，更换元件过程中注意接线正确。
3.7 如果设备不停电状态的更换，注意不要将取下的线头碰到其它带电元件上,拆下的线头应用绝缘胶布包裹好。
3.8 各作业过程工作负责人要进行安全交底，危险点分析全面，做好危险预想。
3.9 所带的常用工具、量具应认真清点，绝不许遗落在控制箱内。
3.10参加检修的人员必须熟悉本作业指导书，并能熟知本书的检修项目，工艺质量标准等。
3.11参加本检修项目的人员必需安全持证上岗，并熟记本作业指导书的安全技术措施。
4 备品备件清单15 修前准备5.1 现场准备5.2 工作准备☐工器具已准备完毕，材料、备品已落实。
☐检修地面已经铺设防护胶片，场地已经完善隔离。
☐作业文件已组织学习，工作组成员熟悉本作业指导书内容。
W15.3 办理相关工作票☐已办理工作票及开工手续,一次设备停运。
低电压穿越详解
低电压穿越详解前言当电网的电源由于电压过低或者切换调配供电导致风电场不能正常工作而停机，被停止工作后的风电场相对形成一个比电网的阻抗较大的负载或电源。
当电网再次可以向风电场供电时，这时电网和风电场双方之间的阻抗不再是相等的，换句话说，这时己经造成了电网和风电场之间的严重不匹配现象。
这时如果想要让风电场和电网间的相位一致则必须利用风机的力量强制将风机的相角前移180度，此时导致的后果是造成风机的机械传动部分严重超载，由此经常引起的事故是导致齿轮箱的损坏或者其它导致其它机械部件的损坏.因为这个相位差可造成比发电机短路电流值的2倍还要多，如果换算成转矩，则相当于发电机正常工作转矩的4倍的峰值转矩.这样发生齿轮箱及其它机械部件的损坏就是不难理解了. 什么是低电压穿越？低电压穿越能力是当电力系统中风电装机容量比例较大时，电力系统故障导致电压跌落后，风电场切除会严重影响系统运行的稳定性，这就要求风电机组具有低电压穿越（Low V oltage Ride Through，LVRT）能力，保证系统发生故障后风电机组不间断并网运行。
风电机组应该具有低电压穿越能力：a）风电场必须具有在电压跌至20%额定电压时能够维持并网运行620ms的低电压穿越能力；b）风电场电压在发生跌落后3s内能够恢复到额定电压的90%时，风电场必须保持并网运行；c）风电场升压变高压侧电压不低于额定电压的90%时，风电场必须不间断并网运行。
风电机组低电压穿越（LVRT）能力的深度对机组造价影响很大,根据实际系统对风电机组进行合理的LVRT能力设计很有必要。
对变速风电机组LVRT原理进行了理论分析,对多种实现方案进行了比较。
在电力系统仿真分析软件DIgSILENT/PowerFactory中建立双馈变速风电机组及LVRT功能模型。
以地区电网为例,详细分析系统故障对风电机组机端电压的影响,依据不同的风电场接入方案计算风电机组LVRT能力的电压限值,对风电机组进行合理的LVRT能力设计。
低电压穿越装置在给煤机上的应用
低电压穿越装置在给煤机上的应用摘要：本文主要针对某电厂在给煤机上采用的低电压穿越装置进行分析，特别是在变频器的供电电压降低时，通过低电压穿越装置的运行满足变频器连续运行的要求。
关键词：给煤机、调速、电压跌落、稳定运行、跳闸火力发电厂给煤机的调速大多采用变频器，与以往的滑差控制方式比较，变频器具有调速精确、使用简单、保护功能齐全等优点，不仅降低了能耗，还提高了设备的自动化程度。
但是，由于电力电子器件的应用，变频器均带有低电压跳闸保护，厂用电电压的波动，特别是大功率辅机启动时造成的电压波动往往会使变频器退出运行，可能造成机组减负荷或机组跳机的事故。
如有火电厂因内部或外部故障（雷击、电气设备短路、接地、大功率设备启动等），引起变频器供电电压短时跌落，当跌落幅度达到20%或以上，持续时间不长，此类故障的发生原本不应引起辅机的退出，但因为变频器不具备低电压功能，使得变频器闭锁输出、辅机停机，最终导致机组的非停。
由此，使得低电压穿越装置在火电厂得到应用，特别是在给煤机上得到广泛采用。
应用在给煤机的低电压穿越装置的要求，在供电电压跌落20%且持续5s的情况下，具备可靠的低电压穿越能力，确保系统故障时发电机组不因低电压穿越能力不足而导致机组非停。
一、工作原理低电压穿越装置的控制目标为在系统电压跌落时保证变频器及其拖动的电机的转速、功率、转矩不变。
其工作原理如下：在系统电压正常时，变频器直流母线电压正常且变频器能正常工作，电能通过交流回路送入变频器交流输入端子，满足装置备用条件。
在系统电压发生跌落时，装置内部的控制系统实时检测到电压跌落趋势，当下降至特定的额定电压时，低电压穿越装置自动运行，在三相电压跌落期间，通过升压回路将跌落的直流母线电压提升到500V，通过变频器的直流母线对变频器供电，使其维持到可保证变频器输出功率、电机转矩、电机转速均不变的电压水平。
在系统电压跌落结束后，系统电压恢复正常，穿越装置停止运行，升压回路退出工作状态，恢复到备用状态，变频器的供电仍由原三相交流回路供电。
电厂低电压穿越装置安装施工说明
-3-
四．现场照片
低电压穿越装置使用现场安装图１：
安装施工说明
低电压穿越装置使用现场安装图２：
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全联锁的话不需要此电缆。
1
方
如果变频器没有 MFT 信号安全联
案 锁的话，低电压穿越装置就需要 MFT
联锁信号，按此方案敷设电缆，两端
2 接线由我公司技术人员协助完成
-2-
注释:
安装施工说明
1. 电缆 1：此为交流动力电缆。电缆型号为 3*6m ㎡+4 m ㎡(只适合电机功率≤
5.5kW 的环境，其它功率需要换算).预估长度为 10 米 此电缆一端接在给煤机变频器控制柜交流进线断路器上端，另一端接到低电
火电厂加装低电压穿越装置
GC-SGS/VSP-22M 安装、施工说明
南京国臣信息自动化技术有限公司 编制
安装施工说明
一．柜体尺寸
低电压穿越装置 GC-SGS/VSP-22M 柜体尺寸（寛*深*高 mm）: 600*800*1600
二．柜体的安装固定。
我公司生产的低电压穿越装置 GC-SGS/VSP-22M 的柜体附带槽钢，安装时只需 要在变频器控制柜附近选择好适合的位置，之后用 2 至 4 个膨胀螺丝固定即可。
馈出柜的端子排上。 方案 2：此电缆一端接到给煤机变频器控制柜内，另一端接到厂低电压穿越
装置端子排上（需预先告知控制电源电压等级）。
5. 电缆 5：此电缆为信号电缆。电缆型号为 2*1.5m ㎡。预估长度为 100 米。（具
体长度看 MFT 型号中继柜到低电压穿越装置柜体的距离） 方案:1：如果电厂 MFT 信号与变频器已经有安全联锁的话，那此电缆就不
用敷设。 方案 2：如果没有安全联锁的话就需要敷设。如果敷设的话，电缆一端接到
给煤机变频器低电压穿越技术探讨与应用
203中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2020.12 （下）1 徐州华润电力有限公司给煤机变频器现状根据《通知》要求，对徐州华润电力有限公司（下简称徐州公司）给煤机变频器进行排查。
徐州公司给煤机变频器采用ABB-ACS510型变频器，额定电压380-480VAC ，设置有低电压保护功能，其动力电源由给煤机控制柜提供。
控制柜380VAC 电源为单路供电，接自锅炉MCC 段。
改造前徐州公司给煤机变频器均未做过变频器耐高、低电压试验。
造成低电压的原因一方面是来自电源输入侧的低电压，主要是由于电网电压的波动或主电力线路切换、雷击使电源正弦波幅值受影响、电厂本身的变压器超载或负荷不平衡等；另一方面，是来自负载侧的低电压，主要是大型设备启动和应用、线路过载或启动大型电动机等。
根据江苏省电力调度控制中心要求，为避免出现发生低电压穿越时给煤机跳闸，可能造成机组MFT 的情况，需对徐州公司给煤机进行防低电压穿越改造。
2 给煤机变频器低电压穿越改造探究低电压发生时，对给煤机主要有以下两个方面的影响：（1）控制回路中的给煤机控制器；（2）主回路中的变频器。
给煤机变频器低电压穿越技术探讨与应用孟帅，王旻（徐州华润电力有限公司，江苏 徐州 221142）摘要：本文分析了低电压故障对徐州公司给煤机系统的危害，对其低电压穿越能力进行评估，结合现场实际给出给煤机变频器的低电压穿越改造方案，可以作为相关技术改造的参考依据。
江苏省电力调度控制中心下发《关于加强火电厂一类辅机变频器运行管理和整改工作的通知》（下简称《通知》），要求核查建立机组一类辅机变频器台账，针对机组一类辅机变频器高、低电压穿越能力不足的情况，制定整改措施。
机组重要辅机变频器当遇到系统低电压时，会造成变频器低电压保护动作，引发重要辅机跳闸。
如果这种情况发生在系统母线电压降低时，将会造成大面积辅机跳闸，进而造成机组跳闸，危及机组安全。
给煤机操作规程
给煤机操作规程1.引言给煤机是一种常用的煤炭输送设备，广泛应用于煤炭行业。
为了确保操作人员的安全，保证设备的持续稳定运行，制定本操作规程，详细阐述了给煤机的操作方法与注意事项。
2.设备概述给煤机是一种用于煤炭输送的设备，主要由电机、减速器、输送带等部件组成。
3.操作前的准备工作3.1.确认设备状态操作人员在操作给煤机之前，应该先确认设备的状态是否正常。
检查电机、减速器、输送带等部件是否存在故障或损坏，确保设备可以安全运行。
3.2.保持工作区域清洁整洁在操作给煤机之前，操作人员应该确保工作区域的清洁整洁，清除可能导致设备卡料或阻塞的杂物，以确保设备顺畅运行。
3.3.穿戴相关个人防护装备操作人员在操作给煤机时，应该穿戴相关的个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、耳塞等。
确保操作人员的人身安全。
4.操作步骤4.1.启动设备操作人员在确认设备状态正常后，按照设备启动程序逐步启动给煤机。
首先，打开电源开关，然后按下启动按钮，等待设备启动完成。
确保设备启动过程平稳无异常。
4.2.投料在设备启动完成后，操作人员可以开始进行投料操作。
将煤炭均匀地投放到给煤机的进料口，确保煤炭能够顺利进入输送带。
4.3.监控设备运行情况在煤炭开始投放后，操作人员需要及时监控设备的运行情况。
观察输送带的转动是否稳定，是否有异常噪音或振动等。
4.4.停止设备当操作人员需要停止设备时，按照设备停止程序逐步停止给煤机。
首先，按下停止按钮，然后等待设备完全停止后，关闭电源开关。
5.注意事项5.1.操作人员禁止站在输送带上在给煤机运行时，操作人员严禁站在输送带上或附近。
以免造成人身伤害。
5.2.避免投放过多煤炭操作人员在投放煤炭时，要尽量控制投放的数量，避免超出给煤机的最大负荷，造成设备阻塞或异常运行。
5.3.定期检查设备操作人员需定期检查设备的磨损情况，如发现有损坏或磨损严重的部件，应及时更换或维修，以保证设备的正常运行。
5.4.禁止随意操作设备除了经过特殊培训和授权的操作人员外，其他人员严禁随意操作给煤机，以免发生事故。
火电机组辅机低电压穿越解决方案(共52张PPT)
电网故障对厂用电的影响
大方式，500kV母线出口处 CAN故障：
电网故障对厂用电的影响
大方式，500kV母线出口处 ABCN故障：
电网故障对厂用电的影响
大运行方式:
500kV母 0.4kV母线 A相电压 0.4kV母线 B相电压 0.4kV母线 C相电压 线故障类 幅值(kV) 百分比(%) 幅值(kV) 百分比(%) 幅值(kV) 百分比(%)
快速瞬变干扰试验：A级 电力电子方案采用免维护设计，其使用过程中无需工作人员对其进行任何操作和维护，该装置集成定期自检功能，对于自检中发现的问题，具备
强大的故障自诊断功能，并可将故障诊断结果通过硬接点、通讯等多种方式上送至后台管理系统，方便故障的统计和记录。
静电放电干扰试验：4级 元宝山电厂给煤机变频器采用的是ABB品牌,型号为ACS401
来源
课题来源：系统低电压故障对敏感负荷变频器连续运行的威胁
典型案例分析：电厂给煤机变频器低电压闭锁，引发跳机事故
起因：伊敏电厂开关CT故障，造成500kV系统母线接地
过程：厂用变电压跌落，给煤机变频器低电压闭锁，触发炉膛灭 〔MFT〕，机组跳机
火保护
范围：伊敏电厂、相邻120km的呼伦贝尔电厂
起因
中国电机工程学会技术鉴定
2021年3月22日在北京 顺利通过了中国电机 工程学会组织的技术 鉴定。
10ms
是否存在低电压跳闸风 险
存在低电压穿越变频器 跳闸，全停可能造成机
组MFT 存在低电压穿越变频器 跳闸, 全停可能造成机
组MFT 机组启动时使用，可暂
不考虑
暖通系统使用，可暂不 考虑
影响海水淡化
风险排查
风险排查
风险排查
低电压穿越
5、仅停止低电压穿越装置
1、一拖的两台给煤机同时检修情况，变频器及低电压穿越装置均需停止
1、手动停止变频器运行； 2、变频器停止工作后，拍下低电压穿越装置柜体前门的“ 急停”按钮； 3、依次断开变频器交流开关、低电压穿越装置交流断路器 QF1； 4、手动断开低电压穿越装置柜体内部的开关12SW，装置控 制器断电； 5、如需断开变频器控制柜电源，手动断开低电压穿越装置 的11SW、13SW和21SW、22SW； 6、长按UPS机箱上的“开/关机”键（大概4秒），关闭UPS 。 7、长按UPS2机箱上的“开/关机”键（大概4秒），关闭 UPS2。
@月呀呀 /24681099
低电压穿越开机流程
手动闭合变频器柜的交流开关，变频器开始上电。 操作低电压穿越装置前需将屏柜正面的“急停”按钮拍下。 手动闭合低电压穿越装置内的16SW和17SW，则装置和变频器连接上。 手动闭合低电压穿越装置内的11SW，则装置通过交流电源给UPS进行充电。手动闭合低电压穿越装置 内的21SW，则装置通过交流电源给UPS2进行充电。（空预器的装置无需此步骤） 长按UPS机箱上的“开/关机”键（大概4秒），听到“嗒”的一声，看到UPS机箱上的“功能键”处绿 灯点亮，则UPS已经开始工作。给煤机的装置还需要长按UPS2机箱上的“开/关机”键（大概4秒）， 听到“嗒”的一声，看到UPS2机箱上的“功能键”处绿灯点亮，则UPS2已经开始工作。 闭合低电压穿越装置内部的手动开关12SW，低电压穿越装置控制板、操作电源、风扇上电。 手动闭合低电压穿越装置内的13SW，则装置输出220V单相交流电，为变频器控制柜提供控制电源。给 煤机的装置还需要手动闭合低电压穿越装置内的22SW，则装置输出220V单相交流电，为一拖二的另一 台变频器控制柜提供控制电源。并手动闭合变频器控制柜内控制电源开关。 手动闭合低电压穿越装置的交流侧断路器QF1。 关闭穿越装置柜门，拨出柜体正面的“急停”按钮，按下“复位”按钮，装置开始依次合内部接触器 ，进入工作状态。 设定变频器转速及相关指令，给煤机开始工作。
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给煤机低电压穿越装置操作说明
一、什么是低电压穿越以及为何要设置低电压穿越装置？
低电压穿越是指系统（发电设备或用电设备）在确定时间内承受一定限值的低电压而不退出运行。
一般低电压穿越在风电场中应用较广，因为风电场若不具备低电压穿越能力，会对电网安全稳定运行产生严重影响。
但由于火电厂单机功率及全厂功率均较风电场大，威胁相对也就更大。
在火电厂中，给煤机是重要的辅机设备，目前大多采用变频调速方式运行，而变频器会在电网低电压（这种低电压一般都是瞬时或短时的）时闭锁输出，从而引起全炉膛灭火保护动作。
如果火电厂因雷击、电气设备短路、接地等引起电网和厂用电短时电压降低，造成给煤机变频器动力电源低电压和变频器控制电源低电压，这时变频器低电压闭锁保护会动作，造成停炉或停机事故，导致局部电网失去稳定，对电网产生重大影响。
对于电网来说，电网故障时电压会瞬时降低，亟需有功支持维持系统频率，但此时电厂再出现解网情况会使电网频率更加恶化，造成不可估量的后果。
因此，需要设置低电压穿越装置，确保机组的安全稳定运行。
二、给煤机低电压穿越装置原理框图
QF2
图1 给煤机低电压穿越装置原理框图
QF1：系统输入开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开
QF2：系统旁路开关，正常使用时断开，装置维护或故障时闭合
QF3：系统输出开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开
KK1：交流控制电源开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开
KK2：直流控制电源开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开
1K ：超级电容供电开关，正常使用时闭合，装置维护或故障时断开
2K ：超级电容放电开关，正常使用时断开，装置维护或故障时闭合
三、界面说明
整体界面主要包括用户主界面、运行状态界面、事件记录界面和厂家设置界面。
1.用户主界面：查看启停或故障状态和期间开关状态
图2 给煤机低电压穿越装置用户界面
系统电压或装置正常时，显示图2所示界面；当出现系统低电压且超级电容投入时，补偿灯亮；当装置异常或QF1、QF2、QF3同时闭合时故障灯亮。
2.运行状态：可以查看相关运行参数及故障名称。
图3 给煤机低电压穿越装置运行状态界面
3.事件记录：可以查看故障信息、时间及补偿记录。
图4 给煤机低电压穿越装置事件记录界面
4.厂家设置：可以对电压异常上下限和补偿时间等参数进行设定。
图5 给煤机低电压穿越装置厂家设置界面
四、操作说明
1.正常启动
检查装置无异常，柜体一切正常，闭合KK1、KK2，闭合QF1、QF3，断开QF2（或检查在断开位），释放急停按钮（或检查在释放位），闭合1K（注意闭合1K前先用万用表测量超级电容器电压U C，若U C<30V，则闭合1K，否则闭合2K进行放电，待放电完毕后断开2K 闭合1K），断开2K（或检查在断开位），点击操作面板启动按钮。
2.主路转至检修旁路
按下急停按钮，闭合QF2，断开QF1、QF3，断开KK1、KK2，断开1K，闭合2K。
3.检修旁路恢复至主路
闭合KK1、KK2，闭合QF1、QF3，断开QF2，断开2K，释放急停按钮，闭合1K（注意闭合1K前先用万用表测量超级电容器电压U C，若U C<30V，则闭合1K，否则闭合2K进行放电，待放电完毕后断开2K闭合1K），点击操作面板启动按钮。
4.正常停止
点击操作面板停止按钮，断开KK1、KK2，断开QF1、QF3，检查在断开位（或断开QF2），断开1K，闭合2K。
五、运行期间的检查项目
1.柜体完好无异常且柜体正面运行灯亮、故障灯灭、急停按钮在释放位（若为旁路运行
则在旋合位）。
2.柜内各开关位置正确（正常运行时：QF1、QF3、KK1、KK2、1K闭合，QF2、2K断
开；旁路运行时：QF2、2K闭合，QF1、QF3、KK1、KK2、1K断开）且无异音、异味。
3.用户界面各指示正常（正常运行时：运行灯亮、故障灯灭、补偿灯灭、主接触器合、
晶闸管通；补偿运行时：补偿灯亮、软启接触器合、逆变器通；旁路运行时：旁路接触器合）。
4.各参数正常：系统电压400±5V、系统电流2~3A（最大不超过6.4A）、负载电压400±
5V、超级电容电压195V（充满时）。
六、注意事项
1.闭合1K前先用万用表测量超级电容器电压U C，若U C<30V，则闭合1K，否则闭合
2K进行放电，待放电完毕后断开2K闭合1K。
2.1K闭合后经过30min左右，超级电容即可充满，此时电压为195V。
3.厂家设定补偿时间为3S（最大可设置为6S），即当出现系统低电压时超级电容投入运
行，此时由超级电容向给煤机供电，若3S之后系统电压不能恢复，则给煤机失电。