电源快速切换装置的应用
10kV电源快切装置在石化电网的应用
10kV电源快切装置在石化电网的应用随着石化行业的发展壮大，电网的负荷也越来越大，电力供应的稳定性和安全性成为了石化企业关注的重点问题。
在电网运行中，一旦发生故障，如短路、过载等，往往会导致电网停电，给企业带来严重的生产损失。
为了解决这一问题，10kV电源快切装置应运而生，它可以在发生电网故障时，快速将电源切换到备用电源，确保了石化电网的稳定运行。
本文将介绍10kV电源快切装置在石化电网的应用情况。
一、10kV电源快切装置的工作原理10kV电源快切装置是一种用于电网故障时快速切换电源的设备，它由主电源、备用电源和控制系统组成。
当电网发生故障时，控制系统会自动检测故障，并迅速将电源切换到备用电源，以确保能够及时恢复电力供应。
这种快速切换电源的方式，可以大大减少电网故障对生产和设备造成的影响，保障了石化企业的生产安全。
1. 快速切换：10kV电源快切装置具有快速切换的特点，可以在毫秒级别完成电源切换，对生产线和设备的影响极小。
2. 自动化控制：装置配备了先进的控制系统，能够自动检测电网故障并进行切换，无需人工干预，提高了切换的准确性和可靠性。
3. 可靠性高：经过严格的设计和测试，10kV电源快切装置具有很高的可靠性，可以在恶劣的工作环境下稳定运行。
4. 节能减排：优化的切换方式和稳定的电网运行，可以减少电网故障带来的电能损失，节约能源，减少排放。
5. 便捷维护：装置采用模块化设计，易于安装和维护，减少了维护成本和停机时间。
1. 生产线石化企业的生产线对电力供应要求非常高，电力故障往往会导致整条生产线停机，给企业带来巨大损失。
安装了10kV电源快切装置后，生产线可以在电网故障时迅速切换到备用电源，保证了生产的连续性和稳定性。
2. 设备3. 安全保障石化企业的一些重要设备和系统，如安全监控、报警系统等，对电力供应要求尤为严格。
10kV电源快切装置的使用可以确保这些关键设备在电网故障时能够持续运行，为生产和员工的安全提供了保障。
6KV快切装置的分析及应用
6KV快切装置的分析及应用摘要：厂用电快速切换装置是发电厂厂用电气系统的一个重要设备，与发变组保护、励磁系统调节器、同期装置一起，被合称为发电厂电气系统安全保障的“四大法宝”，对发电厂乃至整个电力系统的安全稳定运行有着重大影响。
对厂用电切换的基本要求是安全可靠，其安全性体现为切换过程中不能造成设备损坏或人身伤害，而可靠性则体现为保障切换成功，避免保护跳闸、重要辅机跳闸等造成机炉停运的事故。
关键词：厂用电切换；快速切换；残压切换1、概述我厂厂用电系统具有两个电源：即厂用工作电源和备用（启动）电源，其接线简图如附图所示。
机组采用单元接线，正常运行时机组厂用电由单元机组供电，停机状态由备用电源供电，机组在启动和停机过程都必须带负荷进行厂用电切换。
另外，当机组或厂用工作电源发生故障时，为了保证厂用电不中断及机组安全有序地停机，不扩大事故，必须尽快把厂用电电源从工作电源切换到备用电源。
厂用电系统切换分为两类：手动切换（即机组启动、停机过程的正常切换）和自动切换（包含事故切换和不正常切换两种）。
随着机组容量的增大和自动化水平的提高，以往适用于中小机组的切换方式已不能适应。
2、厂用电快切装置原理：厂用6kV母线上所接的负荷多为高压异步电动机，在母线失电后，这些电动机受惯性作用将惰行，成为异步发电机；这些电动机合成的反馈电压，就构成了母线残压。
这样，由于众多电动机的异步发电机效应，使母线电压在电源失去后，不会马上降到零。
因此厂用电母线在一段时间内会维持一定的残压并缓慢衰减，频率也会随着转速降低而缓慢下降。
在厂用电源中断瞬间，母线残压的衰减量还不大，但残压与备用电源电压的矢量角差已开始拉开，如果在残压较大时不检同期合上备用电源，将产生很大的冲击电流，备用变和电动机将有可能受到严重冲击而损坏；这不但影响了电机的使用寿命，甚至可能导致切换失败造成厂用电中断，其后果是十分严重的。
如果等待残压衰减到一定幅值后再投入备用电源。
快切装置的应用原理及试验分析
快切装置的应用原理及试验分析发布时间：2022-12-07T08:53:35.608Z 来源：《中国电业与能源》2022年15期作者：胡吉恩[导读] 电力供应的不间断是石油石化企业装置连续可靠运行的重要保障。
胡吉恩中国石化镇海炼化分公司浙江省宁波市 315200摘要：电力供应的不间断是石油石化企业装置连续可靠运行的重要保障。
随着传统备自投逐渐无法满足生产装置连续供电的要求，快切装置在石油石化企业的应用越来越广泛。
在分析快切装置应用原理的基础上，针对深圳智能SID-40B快切装置编制了一套新的试验方案，并在柴氢配快切试验过程中对其原理及各项数据进行验证、分析。
0 引言提高供电可靠性的前提是要有不少于两个的供电电源，在其中一个电源因各种原因丢失后，备用电源能够在不影响电力系统稳定的情况下快速投入。
而随着石油石化企业对电力供应要求的越来越高，不仅要保证电力供应不间断，而且要使绝大部分乃至所有的负荷不停运。
传统的备自投装置显然无法做到这一点，而快切装置的优势就是在不影响正常运行系统的前提下以毫秒级的速度投入备用电源。
1 快切装置的原理快切装置是在备自投装置的基础上开发出来的，不同的是快切装置具有更强大的数据处理能力和逻辑判断能力，它通过快速地扫描以及建立复杂的数学模型提前模拟出电压、频率的变化曲线，分析出最佳合闸点，结合预算断路器动作的时间提前发出动作信号，能使真正的合闸时刻与数学模型分析出的合闸时刻大致相吻合，从而达到不影响正常运行系统、不断电切换的目的。
2 快切装置的启动条件2.1 事故切换事故切换的启动条件：保护启动或模拟量启动。
保护启动是配合快切的最佳启动方式，保护启动一般是直接接入纵差保护、变压器本体保护等信号接点，是实现毫秒级切换成功率最高的启动方式。
模拟量启动包括频差启动、频差无流启动、逆功率启动等，当设置多级快切时一般只在第一层级配置模拟量启动；但是模拟量启动配合容易出现紊乱，而且发生过频差无流误动的事例，故在实际使用中不建议配置这种启动方式。
110kV供电系统快切装置的应用
随 着生产规 模不断扩 大，某 炼油厂变 电站几经扩 容扩
根据变 电站不同运行工况 ，要求不 同的快切保 护装 置
建 ，形 成 了一种 特 殊 的 电气 主 接 线 方 式 ：变 电 站 有 ３台 变 压 投 入 运 行，主要 包 括 以下３种工 况 ：（１）１撑主 变 和２≠≠主变 运 行
器，其高压侧为 单母分段、低 压侧为两段母线３个进线。正常 时，１．２≠｝快切保护装 置运行，２．３≠｝快切保 护装置 闭锁和１．３撑
运行方式为：ｌ≠｝、２≠≠主变运行，３≠｝主变冷备用。在技改过程 中 快切保护装置 闭锁 。（２）１≠｝主变和３≠｝主变运行时，１．３｝ｉ６快切
由于种种原因，导致变电站的核心保护装置——快切装置一 保护装 置运行，２．３≠｝快切保护装置闭锁和１．２ 快切保护装置
．● 鼢一一 而导致快切装置误动 。还对原有的保护装置进行了保护升级 冲突，以保证某一台快切保护装置运行时会准确给其他两台
改造 ，开放了其 备用的保 护出口。最后对高压配电柜 的原理 快切保护装置 发出闭锁命令。设计要求３台装置 具有平 等关
接线等进行了一系列的改造 ，从而保证快切保护装置可以安 系，逻辑上要求它们相互制约，互为对方的闭锁发令者。在不
直 无法 投 入 运 行。变 电站也 因此 不 能将 ３≠｝主变 安 全 可靠 地 投 闭锁 。（３）２≠｝主 变 和３≠｝主 变 运 行时，２．３≠≠快切 保 护装 置 运行，
入 运 行。本 文 就 是 针 对 这一难 题 进 行分 析 研 究 ，以期 解 决 影 ｌ一２≠｝快 切保 护 装 置 闭锁 和 １．３≠｝快切 保 护 装 置 闭锁 。
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浅谈厂用电快切装置的应用
浅谈厂用电快切装置的应用【摘要】保持电力系统的稳定运行，对供电企业本身及社会具有重要意义。
快速切换装置作为保障电厂正常生产的重要技术措施，确保其在电厂中合理、有效的应用尤为必要。
由于每个电厂母线所带的负荷情况不同，相应的快速切换装置使用的具体情况也是千差万别。
为了保证厂用电快切装置的应用是有效的、合理的，本文笔者在下文中就常厂用电快切装置的工作原理及应用中需要注意的问题进行探讨，希望对于提高厂用电快切装置的应用起到一定作用。
【关键词】快切;保护闭锁;保护启动随着社会的不断发展与进步，厂用电源切换方式越来越多，根据电源开关动作顺序，主要将切换方式分为三种：同时切换、并联切换、串联切换;根据电源切换速度，主要将切换方式分为两种：残压切换、同期捕捉切换;根据电源切换启动原因，主要将切换方式分为两种：手动切换、自动切换。
由此可以看出，在选择厂用电源切换装置的时候，一定要明确切换方式，这样才可以保证电源切换的正常，促进了供电企业的健康、可持续发展。
一、厂用电快切装置的工作原理常用电源切换方式有正常和事故两种，正常切换方式是指厂用工作电源和备用电源之间依据正常的工作方式进行转换，事故切换方式是指厂用工作电源消失后备用电源快速投入的切换方式。
正常切换方式属于同频同期合环操作，事故切换方式属于差频同期合环操作。
残压频率与备用电源的正常电压和频率进行同期。
但是当厂用系统出现事故时，2DL快关处于断开状态，此种情况下，工作母线中残压逐渐减少，向设备传输的电压也会越来越少，由工作母线供电的设备将会表现出惰性状态。
此时，如若将3DL开关闭合，母线将会收到强烈电压的冲击，容易造成线路断裂或设备故障，不利于常用系统的安全应用。
快速切换装置的应用就是事故时将备用电源快速切入到线路中，降低工作母线残压逐渐衰减的可能，促使整个线路再次正常供电，保证整个线路安全。
由于单台电机在断电后定子电路开路，此时电势VM就相当于机端电压。
带备用电源合上后，电动机绕组承受的电压UM为：经过计算后的得到的函数为：为了保证电动机在事故发生到备用电源合并过程中是安全的，电动机绕组承受的电压应小于电动机的启动电压，设为1.1倍额定电压UDe可以得到不等式：基于此，若△U（%）<1.64，可以确定图二中A’-A”的右侧为备用电源允许合闸的安全区域;若如△U（%）<1.15，可以确定图二中B’-B”的左侧均为不安全区域，理论上K=0～1，可见K值越大，安全区越小。
工业企业电源快速切换装置分析及应用
１ 引言
石化行 业 由于 生产 工艺流程 的特殊性 ， 供 电质 量要求高 ，而外部 电网或内部供 电网 络 的故障或异常 原因，造成非 计划停 电、电 压大幅波动或短时断 电 （ 俗称 “ 晃电 ” ）的情 况却时有发生 ，往往会引起设备停运或 空转、 工艺流程 中断或废 品产生 ，有 时甚至导致 生 产 设备报废等严 重后果 ，给 企业造成 巨大 的 经济损 失
进 线１ 进线２
电压下降较慢 ，为了避免备用 电源 合上 时由 于反相或相位 差大造成大 的冲击 电流 ，各 自 投 装 置 往 往 设 定 较 长 的 延 时 和 较 小 的低 电 压 定值。例如 ，某石化企业各 自投装置在检测 到母线电压 下降至 定值 （ 一般为 ６ ％～７ ％） ５ ０ 并延时一 段时间后 （ 通常设定 为 ０８ ．ｓ， ．～１５ ） 跳开工作 电源 开关；再 等待 失 电母线 电压 降 至 ２ ￣３ ％以下时，合上备用 电源开关或母 ０ ５ 联开关 。可 见，备 自投 装置在牺牲速动性 的 前提下保证 了一定的可 靠性，显然 不能满足 石 化 企业 的 供 电 要 求 。
电力技 术 与 应 用
工业企业电源快速切换装置分析及应用
陈永亮
洛 阳石化工程建设集团有限责任 公司 河南 洛 阳 ４ １ １ ７ ０２
摘 要 ： 详细阐述了备 用电源 自 动投入装置 的局限性 ， 过对 电源快速切换装置特点、功能的详 细分析 ， 通 突出了电源快速切换装置在石化企业安全、
母线残压 和备用 电源电压之 间的相位差 拉开不超过 ３ 。 Ｏ ，系统实际无流时间仅 为断路 器合、分 闸时间之差，一般不超过 １ｍｓ ５ 切 换 全过 程也不超过 １０ ，完全 满足系统要 Ｏ ｍｓ
电源快速切换装置在某石化电力系统中的应用分析
电源快速切换装置在某石化电力系统中的应用分析发布时间：2021-06-08T16:04:12.787Z 来源：《基层建设》2021年第5期作者：吴永康[导读] 摘要：本文结合石油化工企业电力系统运行的实际情况，从提高电网供电连续性的角度，阐述了快切装置在泉州石化公司10kV电网系统中的应用分析，以及快切装置对原有运行系统在连续性、稳定性等方面的改进。
中化泉州石化有限公司福建省泉州市 362000摘要：本文结合石油化工企业电力系统运行的实际情况，从提高电网供电连续性的角度，阐述了快切装置在泉州石化公司10kV电网系统中的应用分析，以及快切装置对原有运行系统在连续性、稳定性等方面的改进。
关键词：电力系统；快速切换；保护配置；切换方式 1 引言某石化企业属于大型连续生产型企业，对电网持续可靠供电要求高。
为确保各生产装置平稳运行，其在电力系统中先期使用了传统的备自投装置。
因该设备简单，投资少，因此在10kV变电站和400V配电站中得到了广泛应用。
随着原有备自投装置在运行中逐渐显现出启动速断慢、切换方式单一以及瞬间断电等诸多缺陷，加之现代电力技术不断发展，电网规模的进一步扩大，对供电系统的安全性、可靠性、连续性的要求越来越高。
为了确保各炼油装置可靠平稳运行，保证电力系统供电的连续性势在必行。
该公司在35kV快切装置良好的应用效果上对10kV系统原有备自投装置进行了改造升级，采用金智MFC2000-6B-61850型电源快速切换装置，以期改善以往备自投装置在运行中存在的缺点，提高了电力系统运行中的可靠性、连续性。
2 MFC2000-6B-61850 电源快速切换装置2.1装置介绍MFC2000-6B-61850电源快速切换装置，是针对冶金、石化等行业用户的需求而设计研发的新一代多功能快切产品，该装置在安全性、灵活性、快速性、准确性以及可靠性方面相较同类保护装置具有特有的优势。
2.2装置特点切换功能齐全，有手动、保护、失压、误跳、无流、逆功率起动等多种起动方式，并兼有串、并联和同时切换方式，以及快速、同期捕捉、残压、长延时切换等实现方式和完备的切换闭锁功能。
10kV电源快切装置在石化电网的应用
10kV电源快切装置在石化电网的应用1. 引言1.1 石化电网的特点石化电网是石油化工企业专用的电网系统，其特点主要包括供电可靠性要求高、负荷波动大、运行环境恶劣、安全性要求严格等方面。
石化电网作为石油化工企业的专用电网系统，对供电可靠性要求非常高。
石化生产过程中涉及到许多关键设备和生产线，一旦出现停电或供电不稳定的情况，将会对生产造成严重影响，甚至造成生产事故。
石化电网负荷波动大是其特点之一。
石化企业的生产负荷通常会因生产计划、原料供应等因素而发生波动，这就对电网系统的稳定性和供电能力提出了更高的要求。
石化电网运行环境恶劣也是其特点之一。
石化企业常常处于化工厂区域，存在着大量的腐蚀性气体、蒸汽等有害介质，这对电网设备的耐久性和安全性提出了更高的要求。
1.2 10kV电源快切装置的作用10kV电源快切装置是一种用于石化电网的重要设备，其作用主要体现在以下几个方面：1. 提高电网可靠性：10kV电源快切装置可以实现在电网发生故障或异常情况下，快速切换电源供应，从而保障电力系统正常运行。
通过快速切换，可以减少停电时间，提高电网的可靠性和稳定性。
2. 保护电网设备：10kV电源快切装置在电网中起到保护设备的作用。
当电网发生短路、过载等异常情况时，快速切断故障区域，避免故障蔓延，减少设备损坏的风险，延长设备的使用寿命。
3. 提高电网运行效率：通过快速切换电源，可以实现对电网的合理调度，优化电网运行效率，提高电能利用率。
快速切换也可以减少停电对生产造成的影响，提升整体运行效率。
10kV电源快切装置在石化电网中具有重要作用，是保障电网安全稳定运行的重要设备之一。
其功能的发挥不仅可以提高电网的可靠性和稳定性，还可以保护设备，提高运行效率，对石化电网的发展起着至关重要的作用。
2. 正文2.1 10kV电源快切装置在石化电网的需求石化电网作为石油化工行业的特殊电力系统，其电力设备和线路多处于高压状态，电网负荷波动大，电气设备运行频繁切换。
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电源快速切换装置的应用
摘要:传统的备用电源自投装置采用慢速切换方式,切换时间长,对系统稳定运行不利。
随着继保技术的发展,微机型厂用电快切技术得到广泛应用,本文介绍了备用电源切换的原理及现场应用情况。
关键词:快速切换原理SUE3000
一、引言
大庆石化公司现有一座110kV/35kV/6kV自备电厂和6座35～110kV/6kV总降压变供配电系统,下设80多所6kV变配电站,各变电所多采用双电源进线,正常运行方式为分列运行,母联通常通过BZT装置实现自动切换。
当变电所一路电源出现断电或电压波动时,母联切换工作由传统的备自投装置按由电源至负荷(或负荷至电源)逐级配合方式完成,这种切换方式为电源故障后稳定电气系统运行和快速恢复生产发挥了积极作用。
但无论哪种配合方式,受BZT逐级配合动作影响,当二级6kV变电所电源进线故障时,其母联切换时间仍显得比较长,其直接后果将导致交流接触器欠压脱扣或变频器断电等,致使电机停转,对生产造成较大波动,进而造成连续生产过程被迫中断。
备用电源快速切换控制技术及中压线路光差保护技术的应用为改进BZT切换配合方式提供了可能,当变电所电源进线故障时可以不受上下级BZT配合动作影响,通过线路光差保护快速启动相应变电所母联切换,配合其它抗晃电措施可以更快恢复电气系统稳定运行。
作为解决二级6KV变电所BZT动作时间长的一项重要措施, 大庆石化公司在2007年“8.03” 电气事故后,对化工区重要的6kV二级变电所进行了备用电源切换控制装置改造,以使该所电源线路故障时不需与上下级BZT配合,直接通过线路光差保护直接启动快速切换母联,目前已对16座变电所的18套BZT装置进行了改造安装。
在改造中,引用了ABB SUE3000快速切换装置,并对其功能进行了一些改进。
二、快切装置原理简介
ABB SUE3000快速切换控制装置是一种快速的、不同于传统模式的电源切换装置,其主要任务是在供电线路断电的情况下,根据系统的状态以最快的速度把负荷切换到备用线路上,以保证负荷连续运行。
1、快切装置的切换模式
切换模式包括快速切换、首次同相切换、残压切换及延时切换,以快速切换为主切换模式,其它切换方式为后备切换模式。
快速切换控制装置平均切换时间为:快速切换是30-100ms;同相切换是250-500ms;残压切换是400-1200ms;延时切换是>1500ms。
2、快切装置的启动方式
启动方式主要采用手动启动、保护启动和低电压启动方式。
保护启动方式:SUE3000的启动通常通过与快速保护继电器相配合得以实现,保护信号动作跳故障电源线路的同时启动快速切换装置。
当电源线路发生故障,快速保护装置动作跳闸,同时启动快速切换装置优先检同期,当满足快速切换条件时进行快速切换,SUE3000采取同时切换方式,同时发出跳进线和合母联命令。
当不满足快切条件时,自动依次转入首次同相切换、残压切换和延时切换,若无电流故障闭锁则先发出跳进线后合母联命令,进线跳开后合母联。
低电压启动方式:切换模式同保护启动方式,此种方式投用要慎重,避免上级电源故障重合闸或BZT切换前出现二级变电所切换混乱局面。
3、SUE3000使用的先决条件
使用SUE3000应满足:1、存在两条在正常状态下互相独立的同步的馈线;2、具有动作时间短的断路器;3、负荷适合于快速切换;4、安装有用于启动快速切换控制装置的快速保护继电器。
三、现场应用情况
针对备用电源切换装置安装位置的不同,我们采用了不同的切换装置及切换模式,总降压变母联以采用BZT切换为主,重要二级变电所母联以采用线路光差保护启动快切控制装置切换为主。
由于目前的快速切换控制装置主要适用于厂用电的快速切换,在供配电系统应用还须做必要的改进,使其既能实现本所电源线路故障时快速启动备用电源切换,亦可实现上级电源故障时实现传统备自投的要求,以便配合其它抗晃电措施尽快恢复电气系统稳定运行。
为此,在现场应用的SUE3000中开发增设了:1、低电压启动的BZT切换功能,作为上下级BZT、上级电源重合闸及本所快切装置的后备切换装置;2、自动延时返回(200ms)的快切闭锁功能,与光差保护装置过流启动信号配合,以避免穿越性故障时光差保护不正确动作造成快切装置误切换;3:接地保护启动快切方式,当电源线路接地保护动作后启动快切装置检同期,同期条件具备后先合母联,再经设定延时切除故障电源线路。
四、应用效果
目前在化工区16座二级变电所实际安装了18套快切装置,经调试合格后投入运行,至今未发生不正确动作情况。
五、存在的问题和改进方向
目前的快速切换控制装置主要适用于厂用电的快速切换,在供配电系统应用
还需做必要的改进。
1、SUE3000快切装置宜考虑增设完善BZT功能。
作为总降变系统由于上级保护安装位置较远,不便于直接启动下级变快切装置,需将下级所快切装置低压启动快切功能加以完善,使其具备完善的BZT功能。
当非本所进线故障断电或线路光差不能正确动作启动快切时,快切装置增设的BZT功能还可以满足对传统备用电源自动切换要求。
2、完善SUE3000快切装置的故障闭锁功能。
快切装置的故障闭锁信号采用的是进线的过流保护延时输出接点,过流启动到保护延时动作之间SUE3000快切装置将监测不到故障闭锁信号,穿越性故障时光差保护若不正确动作易造成快切装置误切换,需综合考虑保护配置及改进快切装置的故障闭锁程序。
3、首次同相切换和残压切换时间一般在250～1200ms,即使切换成功低压转动设备也已因交流接触器脱扣等断电,此种情况有的主要高压转动设备不允许自启动,需在快切装置动作合母联之前将其切除,所以快切装置还需考虑扩展输出跳闸接口。
4、为更有利于快切装置的应用,总降压变宜采用并列运行方式。
5、当上级变电所采并列运行方式时,快切装置可增设接地保护启动方式,电源线路接地时启动快切装置检同期,条件满足后先合母联,再经设定延时切除故障电源线路,以实现电源线路故障无扰动切换。
参考文献:
《电力工程电气设计手册》,中国电力出版社。