文档介绍：大机组6kV厂用电BZT存在的问题及其对策
1 厂用电自投装置的现状
随着发电机单机容量的增大,6 kV厂用电设备的电动机容量逐渐增大,发电厂对6 kV厂用电源的可靠性和稳定性要求也越来越高。为提高电源的可靠性,国内大型机组的6 kV厂用电的接线方式一般为分段结构,所有机炉动力设备分别接在A段(甲)、B段(乙)上运行。为了保证电源的可靠性,2段都装设了备用电源自动投入装置(BZT)。机组运行中,当工作电源故障、母线电压消失或降低,控制指令允许BZT动作,备用电源自动投入,保证6 kV厂用电电源连续供电。而传统的BZT切换装置采用的是延时切换和串联切换,因为没有检测相位回路,这种切换方式的成功率低、冲击电流大,造成6k V厂用电电源中断的事故频频发生。传统的BZT回路元器件多、故障率高,给大型发电机组的安全运行带来威胁。因此,解决6 kV厂用电电源的切换问题已经直接关系到系统的安全稳定运行。
2 传统厂用电BZT概况
构成及其功能
目前大型发电机组6 kV厂用电电源普遍采用传统的BZT装置,主要由电压继电器、中间继电器、开关位置触点、二次线搭接而成。装置主要有以下功能:
kV母线电压的残压低于电压继电器的定值,备用电源正常时,延时跳开工作电源开关,再合入备用开关。
,再合入备用开关。
,备用开关自动投入。
。
厂用电切换中存在的问题
切换时间长
由于采用低电压(残压)启动,低电压的时间整定要求躲过相邻系统故障或高压电动机内部故障的切除时间t=t1+Δt,t1为相邻电源故障恢复或本段内高压电动机内部故障保护动作时间,~1 s,Δt为阶梯配合时间差,~ s,所以BZT的动作时间一般为1~ s。
冲击电流大
备用电源切换时间长,对电动机运行极其不利。由于电动机电源电压直线降低,转速下降,备用电源再投入时,电动机自启动时间延长,严重超过额定电流,电动机容易发热,同时自动投入时造成冲击电流增大,给启备变留下潜在隐患。
自投成功率低
只要自投控制开关在投入位置,工作电源开关跳闸或电源消失后,BZT装置动作,将自动投入备用电源。因在投入备用电源前,母线上的电动机容量各不相同,它们要进行能量交换,一部分电动机以感应发电机方式运行,另一部分电动机以电动机方式运行,因此残压的大小和频率随时间变化而变化。特别是大型机组的厂用电动机储存的电磁能和机械能相当可观,并且残压的衰减速度十分缓慢。有资料可查,在最大运行方式时,工作电源断开, s才能衰减到25%Ue左右。根据理论分析,~ s时间内合入备用电源开关,残压与备用电源的相位接近180°。相位不一致时,在备用电源合闸过程中冲击电流很大,若过电流投入后,加速保护,定值躲不过,就会动作而加速跳闸,造成自投不成功。相位相同或接近相同时,合入备用电源后冲击电流小,过流后加速不动作,自投成功。如果将备用电源的过流保护定值增大,会降低过流保护的灵敏度,当发生故障时造成保护拒动。
扩大厂用电事故范围
据有关资料统计分析,厂用