大型火力发电厂交流事故保安电源的设置及接线方式
300MW火力发电厂交流事故保安电源配置方案探讨
300MW火力发电厂交流事故保安电源配置方案探讨作者：罗春明来源：《决策探索·收藏天下（中旬刊）》 2018年第7期摘要：随着我国经济的不断发展，供电负荷越来越高，为了满足供电的需求，火力发电厂往往处于高负荷运转状态。
在300MW火力发电厂发电的过程中，一些设备需要进行连续的供电，一旦发生了停电的事故，不仅会对生产带来很大的影响，还会直接影响到设备和人员的安全性。
为了有效避免这一状况的出现，都会配置事故保安电源，及时对设备进行应急供电。
为此，文章对300MW火力发电厂交流事故保安电源配置方案进行探讨，希望对促进我国电力事业的发展，可以起到有利的作用。
关键词：300MW；火力发电厂；交流事故保安电源配置；方案探讨交流事故电源主要用于工作电源发生故障，不能进行正常的供电，为了保证机炉设备的安全，让设备得到快速的重启，防止危机设备和人员的安全，所必须要配置的安全电源。
目前在交流保安电源中经常是采用柴油发电机组进行供电，每台300MW机组设置一台柴油发电机组，交流保安母线段应该采用单母线接线，按机组进行分段的方法。
一、常规的断路器切换电源的接线方案在该方案中，每台机组都要设置一台柴油发电机组，机组的保安电源分别接在保安A段和保安B段，工作电源由断路器接入到工作电源上，备用电源经过断路器接入到柴油发电机组上，当保安段发生了失电的现象后，柴油发电机组就会启动，工作电源的断路器就会发挥作用，柴油机发电机组的断路器就会合上，由柴油发电机组进行供电。
当电源恢复后，电源就会直接恢复供电，柴油发电机组的断路器就会发挥出作用，由工作电源来提供电力供应。
采用该电源布置模式的缺陷。
在断路器实际使用的过程中，经常会发生失效的情况，导致断路器错误的导通或者断开，如果在正常的工作状态下，进行柴油机错误的投切，不仅容易造成对人员的伤害，还会导致负荷倒送的现象，严重时很容易造成设备的损害。
断路器的切换是靠继电器及断路器辅助接点完成，各继电器的质量和性能将影响切换的可靠性，一个断路器的实效，就有可能导致整个系统的故障。
保安电源
后自动切换到本路电源。
CTTS检测到工作电源失电，发指令立即启动柴油机组。
保安段事故运行方式
当闭合转换开关装置检测到自动转换开关下口电压降低到一定值
或失压时，由其发出启动柴油发电机组指令，柴油发电机组启动成功 后，闭合转换开关监测到柴油发电机组电压、频率满足保安段供电要
求时，同步条件：U±5%，频率0.2HZ,相角±5℃，闭合转换开关自动
保安段事故运行方式
柴油发电机出口母线段的B100(B200)为发电机出口总开关，
B1A(B2A)开关为柴油发电机出口母线段至保安MCC A段的电源开关，
B1B(B2B)开关为柴油发电机出口母线段至保安MCC B段的电源开关。
为防止远方误操作，柴油机出口母线段开关B1A(B2A)、B1B(B2B) 在就地操作，无远方（DCS）操作；正常运行时保安出口母线段 B1A(B2A)、B1B(B2B)断路器及保安段工作电源断路器均闭合。
将保安段电源切换（串联切换）到由柴油发电机组供电。
当保安段工作电源恢复时，柴油机自行跟踪厂用工作电源侧电压 并调压调速，CTTS在延时2分钟自动切换，将电源由柴油机侧切换回 汽机PC（锅炉PC），再延时2分钟发出柴油发动机自动停止命令。此 切换在闭合转换开关监测到保安段工作电源电压、频率满足保安段供 电要求时方可实现。
柴油发电机出口开关B100(B200)、B1A(B2A)、B1B(B2B)的
控制电源采用DC220V；DCS对以上开关进行监视。
正常运行时，当正常工作电源消失，在ATS完成自动切换瞬 间，如果是保安MCC母线故障，则备用馈线的HN-2011S装置后加 速动作（通过ATS切换至备用馈线的辅助接点投入后加速保护）
第十四章交流事故保安电源和不停电电源系统
第十四章交流事故保安电源和不停电电源系统《第十四章交流事故保安电源和不停电电源系统》电力工程电气设计手册1电气一次部分14-1、交流事故保安负荷一、交流事故保安负荷分类（一）允许短时间断供电的负荷1 旋转电机负荷1）汽机盘车电动机和顶轴油泵2）交流润滑油泵3）空侧交流密封油泵4）回转式空气预热器的电动盘车装置5）汽动给水泵盘车电动机6）各种辅机的润滑油泵7）电动阀门2 静止负荷1）蓄电池2）事故照明（二）不允许间断供电的负荷：间断<5ms（1）计算机系统（2）汽机电调装置（3）机组的保护连锁装置（4）程序控制装置（5）主要的热工测量仪表二、典型机组的交流事故保安负荷举例14-2、专用的柴油发电机组一、柴油发电机组的特点二、交流事故保安电源电气系统接线（一）接线的基本原则（二）接线的基本方式1 二机一组接线2 一机一组接线3 保安电源系统接线实例三、柴油发电机组容量选择及电压降计算（一）容量选择的原则（二）公式计算1 确定柴油发电机组额定容量公式2 校验发电机短时过载能力的公式3 确定柴油机容量的公式4 计算电压降公式：凸机发电机，起动最大负荷时的电压降5 计算自起动电压降的近似公式（三）计算参数的确定（四）计算实例（五）柴油发电机组推荐的容量选择四、柴油发电机组机房的布置（一）250kW的柴油发电机组机房的布置（二）500kW的柴油发电机组机房的布置（三）800kW的柴油发电机组机房的布置五、柴油发电机组的二次接线（一）基本要求（二）交流自起动控制接线逻辑方框图14-3、交流不停电电源系统一、设置交流不停电电源系统的目的和要求1 电压稳定度和频率稳定度2 谐波失真度3 交流不停电电源系统切换过程中供电中断时间二、交流部停电电源系统接线及装置（一）采用可控硅逆变器的不停电电源设备的接线（二）采用逆变机组的不停电电源系统的接线。
事故保安系统
事故保安系统
火电厂有可能发生全厂停电事故，因此必须设置事故保安电源，向事故保安负荷继续供电，保证机组和主要辅机的安全停机。
一般采用快速自起动的柴油发电机组作为单元机组的交流事故保安电源，由柴油机和交流同步发电机组成，它不受电力系统运行状态的影响，可靠性高。
我公司每台机组设置一台英国威尔信原装进口柴油发电机组P1375E型快
速起动的柴油发电机组作为本单元机组的应急保安电源，容量选择COSΦ=0.8，P=1100kW。
每台柴油发电机组连接到各自单元机组的保安电源动力中心，从动e
力中心再分别连接到机、炉的保安MCC段。
第一节系统设备
图10—1 事故保安系统一次接线图
1、运行方式
1）事故保安母线每台机组设2段，正常运行时由锅炉400V动力中心供电。
2）当任一段保安母线失去工作电源时，经延时跳开工作进线开关，同时启动柴油机，经延时合发电机出口开关，然后合分支开关向保安母线供电，事故保安负荷再分批投入。
3）厂用电源恢复时，保安段应恢复由厂用电供电，在倒换过程中应采用瞬间停电的方法，严禁采用并列倒换。
2、启动方式：
1）远方集控室紧急启动发电机。
2）DCS启动发电机。
3）保安段电压消失时，全自动启动。
火力发电厂交流事故分析及保安电源设置
火力发 电厂交流事故分析及保安电源设置
林 添 顺
［ 要］ 近些年来由于各种原因， 摘 火力发电厂大型机组交流事故时有发生， 给国家和人民的财产生命安全造成了很 大的损失。文章分析事故的产生原因并介绍保安电源的设置原则、 方式及其应该注意的事项。
［ 关键词］ 火力发 电厂； 交流事故 ； 电源 ； 保安 设置方式 ［ 作者简介 ］ 林添顺 ， 广东省 电力设计研 究院工程师 ， 硕 士， 究方向 ： 系统及其 自 工学 研 电力 动化 ， 电力工程 管理 ， 东 广
０ 主要出现在这一类发电机组 ， 可以有以下几方面： 要使母线的电压降大于额定值的 ２ ％。 （ ） 安 电源 负荷统计 不准确 一 保 二、 安电源简介 保 虽然电厂用负荷的门类 比较多 ，然而交流事 保 安电源（ ｍ ｒ ｎｙ ｏ ｅ ｓ ｐ ） Ｅ ｅ ｅｃ ｗ ｒｕ ｌ 是指为 了 ｇ ｐ ｐ ｙ 故保安电源负荷的种类不多 ， 即使这样 ， 也要准确 避免全厂 由于事故停电造成的损坏设备 、机组失 地统计其负荷数。如果负荷统计得不准确 ， 因 就会 控、影 响电厂长期不能正常供电的为事故保安负 为功率过大或是过小造成交流事故 。因此 良好 的 荷供电电源。 事故保安电源负荷统计是必不可少 的。统计得越 事故保安电源包括直流、 交流两种。其 中直流 详细、越准确 ，不仅对柴油发电机组的选择越有 事故的保安 电源采用的是蓄电池 ，可 以为直流润
三、 保安 电源设置 方式
容易造成增压器的油封（ 非接触式） 密封 外接电源是指将利用外部 电源设置为保安电 力 比较低 ， 导致机油窜人增压室随进气进入汽缸。 源， 例如扩建电厂时由老厂的厂用 电引接电源。扩 效果不好 ， ３ 减少机油上窜至到汽缸 ， ． 并采取措施是气 建电厂利用老厂厂用 电引接 电源作为交流事故保 降低在进气道 、 安电源情况比较多 ，采用这种保安电源形式主要 缸 内的机油尽可能的完全燃烧 的， 活塞环 、 活塞顶等处形成积炭的几率。同时 是依赖于新老厂之 间距离及其供电的可靠性 （ 一 气门、
某300MW火电厂保安段电源应用分析
某300MW火电厂保安段电源应用分析发表时间：2018-10-17T16:03:46.350Z 来源：《电力设备》2018年第18期作者：谢春喜[导读] 摘要：本文分析了某300MW火电厂交流保安电源的接线方式、失压切换逻辑、负荷配置等情况，并针对此运行方式开展分析，阐述了交流保安电源运行方式及逻辑的优缺点，并对负荷配置情况进行研究，提出了改进方案。
（国网能源和丰煤电有限公司新疆塔城 834411）摘要：本文分析了某300MW火电厂交流保安电源的接线方式、失压切换逻辑、负荷配置等情况，并针对此运行方式开展分析，阐述了交流保安电源运行方式及逻辑的优缺点，并对负荷配置情况进行研究，提出了改进方案。
关键词：火电厂，保安段，柴油发电机，外接电源，ATS。
1.前言根据《火力发电厂厂用电设计技术规定》规定“容量为200MW及以上的机组应设置交流保安电源。
”其作用是当因设备或电网原因出现紧急全厂停电事故情况时，为保证机组安全停机及重要设备系统的安全运行提供可靠的交流电源，交流保安电源与交流不停电电源（UPS）、直流系统同等重要，并在带电情况下能够为UPS及直流系统供电。
一般交流保安电源正常运行由本机组400V厂用电系统供电，事故情况下由柴油发电机供电，部分电厂交流保安电源事故电源设计一路外接电源，而柴油发电机仍作为交流保安电源的最后保障。
2.保安段电源接线方式本厂每台机组交流保安电源分A、B双段独立运行，保安MCCA段工作电源取自工作电源PCA段，保安MCCA段第一备用电源取自工作电源PCB段，保安MCCB段与MCCA段对称，柴油发电机作为两保安段的第二备用电源。
保安工作电源与备用电源之间采用单向软逻辑备自投（DCS控制），当发生任意保安段母线失压，备自投动作，自动合上备用电源开关，同时启动柴油发电机备用。
此保安电源接线方式在厂用电采用快切装置后应用广泛，特别在有多回路出线、多电源、多电压等级的电厂比较安全可靠。
(整理)厂用电及保安系统
厂用电系统一、厂用电接线方式1.厂用工作电源及其引接#1、2机组厂用电系统采用单元制接线方式，即每台机组6KV厂用母线分别设置I（II）A、I（II）B两段工作母线，每台发电机出口T接的高厂变给6KV厂用工作母线供电。
两台机组设一台启/备变作为6kV系统的启动和备用电源。
启/备变高压侧接至湛江发电厂二期220kV母线，与高厂变不在一个同期系统。
6kV系统为中电阻接地系统（中阻接地系统就是目的就是为使零序保护可靠、灵敏地动作。
），接地电阻为40欧姆。
380V厂用电系统采用单母线分段的接线方式，每台机组的380V厂用电系统由两个汽机段、两个锅炉段和两个除尘段组成，在汽机段上接有两个保安段。
两台机组380V 公用系统由两个照明段、两个检修段、两个燃油段、两个化水段、两个综合楼段、两个空压机房段、两个脱硫段、两个脱硫公用段和一个淡水段组成。
整个380V系统为中性点直接接地系统（其作用是稳定电网对地电位，从而可使对地绝缘降低。
）。
每台机组各设一台1000kW的柴油发电机作为厂用电失去时保证机组安全停运的事故保安电源。
2.厂用备用电源与启动电源备用电源用于因工作电源事故或检修而失电时替代工作电源，起后备作用。
可以分为明备用和暗备用。
正常运行时，#1高厂变的两个低压分裂绕组给6kV厂用工作IA段和6kV厂用工作IB段供电；#2高厂变的两个低压分裂绕组给6kV厂用工作IIA段和6kV厂用工作IIB 段供电。
#1启/备变作为6kV厂用工作IA段、6kV厂用工作IB段和6kV厂用工作IIA 段、6kV厂用工作IIB段的启动和备用电源，高压侧接至湛江发电厂二期220kV母线，与高厂变不在一个同期系统，#1启/备变正常运行时为空载状态，即高压侧开关在合闸状态，低压侧开关在联锁热备用状态，它没有带有厂用公用负荷，全厂的公用负荷由各机组的工作变压器分担，这种运行方式因为启备变长期带电，空载损耗较大，但可靠性比较高，而且不带公用负荷，容量也可适度减小。
(整理)厂用电及保安系统.
厂用电系统一、厂用电接线方式1.厂用工作电源及其引接#1、2机组厂用电系统采用单元制接线方式，即每台机组6KV厂用母线分别设置I（II）A、I（II）B两段工作母线，每台发电机出口T接的高厂变给6KV厂用工作母线供电。
两台机组设一台启/备变作为6kV系统的启动和备用电源。
启/备变高压侧接至湛江发电厂二期220kV母线，与高厂变不在一个同期系统。
6kV系统为中电阻接地系统（中阻接地系统就是目的就是为使零序保护可靠、灵敏地动作。
），接地电阻为40欧姆。
380V厂用电系统采用单母线分段的接线方式，每台机组的380V厂用电系统由两个汽机段、两个锅炉段和两个除尘段组成，在汽机段上接有两个保安段。
两台机组380V 公用系统由两个照明段、两个检修段、两个燃油段、两个化水段、两个综合楼段、两个空压机房段、两个脱硫段、两个脱硫公用段和一个淡水段组成。
整个380V系统为中性点直接接地系统（其作用是稳定电网对地电位，从而可使对地绝缘降低。
）。
每台机组各设一台1000kW的柴油发电机作为厂用电失去时保证机组安全停运的事故保安电源。
2.厂用备用电源与启动电源备用电源用于因工作电源事故或检修而失电时替代工作电源，起后备作用。
可以分为明备用和暗备用。
正常运行时，#1高厂变的两个低压分裂绕组给6kV厂用工作IA段和6kV厂用工作IB段供电；#2高厂变的两个低压分裂绕组给6kV厂用工作IIA段和6kV厂用工作IIB 段供电。
#1启/备变作为6kV厂用工作IA段、6kV厂用工作IB段和6kV厂用工作IIA 段、6kV厂用工作IIB段的启动和备用电源，高压侧接至湛江发电厂二期220kV母线，与高厂变不在一个同期系统，#1启/备变正常运行时为空载状态，即高压侧开关在合闸状态，低压侧开关在联锁热备用状态，它没有带有厂用公用负荷，全厂的公用负荷由各机组的工作变压器分担，这种运行方式因为启备变长期带电，空载损耗较大，但可靠性比较高，而且不带公用负荷，容量也可适度减小。
浅析电厂事故保安电源系统及其调试
浅析电厂事故保安电源系统及其调试作者：葛攀龙来源：《中国电气工程学报》2020年第17期摘要：本文主要介绍了同煤大唐塔山第二发电有限公司660MW机组保安段电源及柴油发电机组的特点、功能及调试过程。
最后通过电源切换、柴油发电机组并切试验、试运行验证了保安电源切换时所带负荷不跳闸，检验保安电源系统的可靠性和实用性，可作为其他电厂保安段及柴油发电机组调试提供借鉴。
关键词：保安电源；柴油发电机组；切换装置；CTTS；调试1．保安电源常见的接线方式通常，火力发电厂的机组都设置交流保安电源,交流保安电源一般采用快速启动的柴油机组。
柴油机组作为一个独立的系统，受外界因素干扰的几率最小,由于保安段所带负荷均为保机组安全运行和保主要设备的重要负荷,一般分锅炉侧保安段合和汽机侧保安段。
1.1接线方式,主电源开关和辅电源开关选用的是普通E型开关，第三路电源开关选用的是CTTS开关。
主电源失去后，辅电源通过备自投切换同时柴油发电机启动，如果辅电源没有成功带上，柴油发电机通过CTTS切换至柴油机。
缺点是辅电源投上时，经过备至投切换时间和普通E型开关合闸时间，必然存在保安段电源瞬间失去，保安段所带负荷全部跳闸，柴油机接待后负荷需要重新启动，这种方式可靠性差。
1.2接线方式,主电源开关和辅电源开关切换通过ATS开关切换，第三路电源开关选用的是CTTS开关。
主电源失去通过ATS开关至辅电源，通过录播看到最长经过407ms，极短的时间内辅机设备可以正常运行，两路电源全部失去后，保安段通过CTTS切换至柴油机。
优点是在双电源切换时，保安段所带负荷没有一个跳闸，这个可用通过录播曲线查看，如果柴油机接待后负荷后，厂用电恢复后CTTS开关通过同期方式切换至正常电源带，这种方式不存在负荷失的可能，保证了机组安全运行。
1.3接线方式, 主电源开关、辅电源开关和第三路开关全部选用的是普通E型开关。
主电源失去后，辅电源通过备自投切换同时柴油发电机启动，如果辅电源没有成功带上，再通过备自投切换至柴油机。
电厂保安电源系统切换方式比较及改造调试
电厂保安电源系统切换方式比较及改造调试摘要：保安电源作为保护重要设备的最后防线，显得至关重要。
保安电源的选择、调试、维护均决定着整个保安电源系统的可靠性。
本文结合发电厂用电实际，针对几种保安电源的运行切换方式分析，切换方式改造、改造后的实验方法，以及保安电源使用中的一些注意事项进行了讨论。
关键词：保安电源；改造；实验1 引言发电厂保安电源是指当出现全厂停电时，为了保证汽轮机组顺利停机，保证重要系统能够运行，不至于损坏设备而设置的电源。
保安电源作为保护重要设备的最后防线，显得至关重要。
保安电源的选择决定着整个保安电源系统的可靠性。
2 常用保安电源接线及切换方式分析2.1 常用保安电源接线方式根据《火力发电厂设计技术规程》规定，“容量为200MW 及以上的机组应设置交流保安电源。
交流保安电源宜采用快速起动的柴油机组。
”因此，柴油机组保安电源成为各电厂的首选。
以山东某发电有限公司三期#5、6机组保安系统为例（括号内为#6机组设备名称）其主要接线方式如图1。
图1主要采用一主一备两路工作电源外加柴油发电机作为最后保全手段的方式进行供电。
其正常运行方式为(以380v保安5A段设备选择B52A开关工作B54A开关备用为例）：a.正常运行柴油发电机及配套柜处于热备用状态b.B500、B55A开关均为分闸状态。
c.B52A、B51A、B53A开关均在合闸状态。
d.B54A开关为热备用分闸状态。
以上为保安电源设备的正常运行状态，而一旦保安电源发生失电，保安电源的切换回路应该快速准确的断开故障电源切至备用电源进行供电。
而保安电源设备的常用切换方式主要有以下几种：2.2保安段主、备电源切换方式：2.2.1通过DCS逻辑进行切换（#5机组A段设备为例，如下图）：a．柴油机进线开关B500随柴油发电机组配套,其控制由柴油发电机组自动控制柜完成b．如图2所示：将DCS运行切换投至自动；c．如图3所示：以方式1运行为例；无输出，B52A开关在合位（常开接点信号超过2秒），B54A开关在分位；如发生保安A段PT失压；图2中保安A段PT失压信号发出超过0.5秒，DCS经过运算发出母线低电压信号③用于主备用开关切换判据。
火电厂厂用备用电源按下述要求引接及设置
火电厂厂用备用电源按下述要求引接及设置(1)接有I类负荷的高低压明(暗)备用动力中心的厂用母线应设置备用电源。
当采用明(专用)备用方式时，应装设备用电源自动投入装置;当采用暗(互为)备用方式时，宜采用手动切换。
接有Ⅱ类负荷的厂用母线，应设置手动切换的备用电源;只有Ⅲ类负荷的厂用母线，可不设置备用电源。
(2)全厂应设置可靠的高压厂用备用或起动/备用电源。
(3)高压厂用备用(起动/备用)变压器(电抗器)的设置条件如下:1)100MW及以下的机组，高压厂用工作变(电抗器)的数量在6台(组）及以上时，可设置第二台(组)高压厂用备用变压器(电抗器)。
2)100~125MW的机组采用单元接线时，高压厂用变压器在5台及以上，可增设第2台高压厂用备用变压器。
3) 200-300MW机组，每两台机组可设1台(组)高压厂用备用变压器。
4)600MW 机组，当发电机出口不装设断路器或负荷开关时，每两台机组应设1台或2台高压厂用备用变压器;当装设断路器或负荷开关时，4台及以下机组可设1台高压厂用备用变压器，其容量可为1台高压厂用工作变压器容量的60%~100%，全厂有同容量5台及以上机组时，可再设置1台不接线的高压厂用工作变压器作为备品。
当公用负荷由两台具有部分互为备用功能的高压厂用起动/备用变压器供电时，每台高压厂用起动/备用变压器高压侧应装设1台断路器;当公用负荷由两台机组配置的2台高压厂用起动/备用变压器供电，并由高压厂用工作变压器作为其备用电源或公用负荷由高压厂用工作变供电时，两者高压侧可共用1台断路器，但分别装设隔离开关。
1台高压厂用起动/备用变压器高压侧断路器应由1回(个)线路(电源)供电;2台及以上高压厂用起动/备用变压器高压侧电源应由2回(个)线路(电源)供电。
(4)当低压厂用备用电源采用明(专用)备用变压器时，125MW及以下机组，低压厂用工作变压器的数量在8台及以上时，可增设第2台低压厂用备用变压器;200MW 机组，每2台机组可合用1台低压厂用备用变压器;300MW及以上的机组，每台机组宜设1台低压厂用备用变压器。
浅析电厂保安电源与柴油发电机
浅析电厂保安电源与柴油发电机摘要：中泰化学电石一期建设规模为4×150MW供热机组，作为机组主体施工方，在施工过程中发现在附近无老厂备用电源引入的情况下，本期工程四台机组并未设计柴油机组作为保安电源，给机组的安全运行埋下隐患。
本文简单介绍了电厂保安电源的设置、接线及柴油发电机在电厂保安系统的应用。
关键词：电厂保安电源；柴油发电机组1 引言电厂保安电源是指当出现全厂停电时，为了保证汽轮机组顺利停机，保证重要系统能够运行，不至于损坏设备而设置的电源。
事故保安电源包括直流交流两种。
其中直流事故的保安电源采用的是蓄电池，可以为直流润滑油泵等一些事故保安负荷供电；交流事故保安电源适合采用可以快速自启动的柴油发电机组，在全厂停电的时候确保顶轴油泵、交流润滑油泵、盘车及其他的交流事故保安负荷的电源供给。
保安电源的选择决定着整个保安电源系统的可靠性。
2 常用交流保安电源原则、设置方式2.1机组交流事故保安电源原则（一）独立性强。
保安电源和机组以及其电厂用的系统保持相对的独立并且不受到相互的干扰。
（二）可靠性高。
保安电源的设备以及配电故障几率比较低，投入成功率较高。
（三）电能质量满足要求。
设备在正常运行状态与负荷启动情况下的电压，其频率都可以满足电厂用电的要求。
2.2机组交流事故保安电源系统设置方式目前国内的机组交流事故保安电源大致有以下两种接线方式。
（一）外接电源的引线方式及可靠性分析。
外接电源是指利用外部电源设置为保安电源。
扩建电厂利用老厂厂用电引接电源作为交流事故保安电源情况比较多，采用这种保安电源形式主要是依赖于新老厂之间距离及其供电的可靠性。
由于其设置简单、施工简便、投资较少、电厂机组的数目较多、维护管理的工作量较小、可靠性较高，在大多数事故停机时可以起到保安的作用。
（二）专用柴油发电机组及可靠性分析。
目前电厂中应用广泛的一种交流事故保安电源方式是专用柴油发电机组，国内已经运转的或正在安装和正在设计中 300MW及以上的机组交流保安电源基本上都是这种方式。
火力发电厂保安电源系统分析
火力发电厂保安电源系统分析发布时间：2021-12-31T05:58:25.993Z 来源：《电力设备》2021年第11期作者：梁辰1 李忠凡2 刘奕彤2 [导读] 为避免全厂事故停电时造成机组失控、损坏设备、影响电厂长期不能恢复供电而设置的向事故保安负荷供电的电源。
（1.中电投东北能源科技有限公司辽宁沈阳 1100179 2.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳 110006）摘要：随着电网自动化水平的不断提高，保安电源系统的稳定性、可靠性已经成为保障电力系统安全稳定运行的关键环节之一，如何优化保安电源系统、保证厂用保安电源系统可靠运行，也成为电力系统研究的关键技术之一。
本文对保安电源系统的运行方式、切换试验以及柴油发电机组的相关试验进行了详细讲解，为提高同类型发电厂400V配电系统的供电可靠性提供参考。
关键词：保安电源；柴油发电机组；切换试验；可靠性Security power system analysis of thermalpower plantLiangChen1（1. The CPI Northeast Energy Technology Co., Ltd, Shenyang Liaoning 1100179）Abstract: With the continuous improvement of the level of automation, security of power system stability reliability has become one of the key links in ensuring the safe and stable operation of power system, how to optimize the security guard ensure factory security in the power system reliable operation of power systems, has become one of the key technology of power system research In this paper, the security of power system operation mode The switching test and related test of diesel generator set are explained in detail, which provides reference for improving the power supply reliability of 400V distribution system in the same type of power plant.Keywords: emergency power supply；diesel-electric set；power switching test；reliability1 火力发电厂保安电源系统解析为避免全厂事故停电时造成机组失控、损坏设备、影响电厂长期不能恢复供电而设置的向事故保安负荷供电的电源。
保安电源
不足之处请批评指正 我及时完善~！ 我及时完善 ！
柴发机组保护
1、发电机低电压闭锁过流保护：装设在发电机中性点 、发电机低电压闭锁过流保护： 分相引出线上， 分相引出线上，用于保护发电机绕组内部及引出线上 的相间故障，分为速断、 的相间故障，分为速断、定时限两种功能 2、发电机总馈线装设单相接地和过负荷保护 、 3、发电机内部短路保护采用过电流或纵差保护装置， 、发电机内部短路保护采用过电流或纵差保护装置， 馈线的短路保护和过负荷保护应利用断路器内附的电 磁脱扣器和热脱扣器实现； 磁脱扣器和热脱扣器实现；发电机相间短路与单相接 地保护动作于跳闸并灭磁， 地保护动作于跳闸并灭磁，过负荷保护动作于信号 4、柴油机水温过高、机油油压过低保护动作于跳机 、柴油机水温过高、
1、一次系统各刀闸在合闸状态；保安备用电源开 、一次系统各刀闸在合闸状态； 关在分闸储能状态，操作电源备用良好。 关在分闸储能状态，操作电源备用良好。 2、柴发组出口馈线开关控制屏上控制方式转换开 、 关在“自动 位置；屏内各保险良好。 自动”位置 关在 自动 位置；屏内各保险良好。 3、柴油发电机组背包屏钥匙开关在 位置。 、柴油发电机组背包屏钥匙开关在“AUTO”位置。 位置 蓄电池浮充状态良好 蓄电池浮充状态良好
300MW机组交流事故保安 电源一次图
保安段逻辑保护
1、400V保安段工作、备用、联络进线开关的就地 、 保安段工作、 保安段工作 备用、联络进线开关的就地/ 远方选择切换开关必须在远方位。 远方选择切换开关必须在远方位。 2、若400V保安 保安A/B段母线电压低 段母线电压低40%，发启动柴 、 保安 段母线电压低 ， 油发电机及该段工作电源进线开关跳闸指令， 油发电机及该段工作电源进线开关跳闸指令，若 400V保安 保安B/A段母线电压正常，则发 段母线电压正常， 保安 段母线电压正常 则发400V保安段 保安段 联络电源开关合闸指令。 联络电源开关合闸指令。 3、若400V保安 保安A/B段电源自投成功，电压恢复正 段电源自投成功， 、 保安 段电源自投成功 电压恢复正 开始分批启动负荷。（详细见下页） 。（详细见下页 常，开始分批启动负荷。（详细见下页） 4、若400V保安段 、B两段母线电压同时降低， 保安段A、 两段母线电压同时降低 两段母线电压同时降低， 、 保安段 则发启动柴油发电机组及400V保安 、B段母线电 保安A、 段母线电 则发启动柴油发电机组及 保安 源进线分支开关跳闸指令， 源进线分支开关跳闸指令，柴油发电机备用电源开 关自动合闸。 关自动合闸。
国电青山#12机组保安电源供电可靠性探讨
国电青山#12机组保安电源供电可靠性探讨作者：杨慧玲来源：《科技与创新》2014年第23期大型机组在电力系统中具有重要地位，它直接关系到电力系统的稳定性和可靠性，因此，当电网发生事故或其他原因致使厂用电源中断时，为确保在厂用电中断状态下安全停机，保证保安负荷的连续供电，就要设置事故保安电源。
保安电源是保护重要设备的最后防线，因此，提高其供电电源的可靠性非常重要。
1; #12机组保安电源的接线方式和运行方式我公司#12机组（330 MW）采用发-变组单元接线接入本公司220 kV电压等级的母线。
220 kV母线出线2回，将220 kV青热线、220 kV青和线分别接入220 kV青热变电站、和平变电站，从而实现电力外送。
110 kV#5和110 kV #6母线分裂运行，110 kV#5母线通过#9联络变与220 kV母线相连，并向110 kV#5母线供电，#5母线上接入#12机组启备变电源;110 kV#6母线由电网青热变电站的热青线供电，#6母线上接入#13、#14机组启备变电源和#02高厂变，#02高厂变供6 kV电压等级的有11段。
#12机组保安段母线采用两段单母线，保安负荷分别接入#12机组380 V保安A段和保安B段，正常情况下，保安A段和保安B段分别由#12机组380 V#9A段工作母线和380 V#9B段工作母线供电，#1保安变压器为380 V保安A段、保安B段的备用电源，处于充电备用状态。
当初兴建#12机组时，利用了老机组厂用电源作为交流事故保安电源。
采用这种保安电源形式主要是因为新老厂之间的距离短、供电可靠，且设置简单、施工简便、投资较少。
由于当时电厂机组运行台数较少，维护管理的工作量较小，可靠性较高，因此，可以在大多数机组事故停机时起到保安的作用。
2; 保安电源供电可靠性分析2.1; 保安电源的迁移改造近几年，我公司的老机组被相继拆除，全厂电气一次系统的接线方式和运行方式也在不断改变，#12机组保安变电源历经两次迁移改造，期间，保安电源的供电可靠性受到威胁。
300MW火力发电厂交流事故保安电源配置方案探讨
第２卷 第４ １ 期
收稿 日期 ：０ ０ ２ ２ ２ １—１— ２
３ ０ＭＷ 火 力发 电厂 交流 事故 ０ 保 安 电源 配 置 方 案探 讨
祁长虹 ， 王 中
（ 山西 大唐 国 际 临汾 热 电公 司 ， 西 临 汾 ，４ ０ ０ 山 ０ １０ ）
摘
要 ： 对 ３ ０ＭＷ 火 力 发 电厂 交 流 事 故 保 安 电 源 配 置 的 方 案 ， 绍 了 自动 切 换 开 针 ０ 介
中 图分 类 号 ： Ｍ ２ Ｔ ６ 文献标识码 ： Ａ
在 火 力 发 电 厂 中 ， 故 保 安 电 源是 为 了 保 证 机 组 安 全 停 运 、 事 故 障 后 机 组 快 速 启 动 、全 厂 停 电 事 故 发 生 时 防 止 重 要 主辅 设 备 损 坏 而必 须 维 持 一 部 分 负 荷 继 续 供 电 的设 备 ，在 火 力 发 电 厂 中
关 也 是 一 种 自投 开 关 ， 以进 行 闭 路 不 断 电 切 换 ， 有 自动 跟 踪 可 具
Ｌ
电源状态和 同步功能。同样配有可程控微处理机控制器 ， 以进 可
行参数设定。
ＣＴｒ Ｓ
注 ： Ｔ 一 开 路 切 换 开 关 ； １［一 闭 路 切 换 开 关 ；ｚ Ｋ 柴 油 发 Ａｓ ｃ］ １ Ｓ １Ｋ 一
ｌ
Ｌ
图 Ｉ 配 置方 案 的 电气 接线 图
１ Ａ Ｓ开 关 简 介 ． ２ Ｔ
图 ４ 闭路不断 电切换开关工作原理 图
Ｃ３ ｑ＂ 换 过 程 见 图 ５ 正 常情 况 下 负 载 由正 常 电源 供 电 ， Ｓ切 ， 正 常 电 源 消 失后 ，ｒ ＂发 出指 令 启 动 应 急 电 源 ，应 急 电源 满 足 条 ｃＩ Ｓ ３ 件 后 ， 急 电源 侧 主触 头 闭 合 ， 载 由应 急 电 源 供 电 。 当正 常 电 应 负 源 恢 复后 ， 常 电源 与 紧 急 电 源 同 时 存 在 ， 常 侧 与 紧 急 侧 双 组 正 正
大型火力发电厂交流事故保安电源的设置及接线方式
荷的容量及数量也相应增加。因此， 本文对大型火力发电厂交流事 故保安电源的设置及接线方式作一初步探讨。
1.大型机组交流事故保安电源的设计原则及设置方式 1.1 大型机组交流事故保安电源的设计原则: 大型机组交流事
故保安电 源应按下述原则进行设计: (1) 独立性强，即该电源与机 组及其厂用系统相对独立， 不受其干扰， 保安电源的投人条件只限 于保安母线段失电。 (2) 可靠性高，即电源设备和配电故障几率低， 投入成功率高。 (3) 电能质量满足要求，即正常运行状态和负荷起 动状态下的电 压、 频率均能满足厂用电技规的要求。 (4) 维护工作 量小，经济效益好。即该电源投人使用后， 维护工作量小， 重复投
〔 关键词l 交 事 保 电 设 方 接 方 功 流 故 安 源 置 式 线 式 能
引言
组与汽轮发电机组成对应性配置。 (2) 交流保安电源的电压及中 性
点接地方式应与低压厂用系统取得一致。一般每台机组设置一段事 故保安母线，单母线接线。当事故负荷中具有一台以上的互为备用
事故保安负荷即为保证机组安全停运， 事故消除后能快速重新 起动，或为防止危及人身安全等原因， 需在全厂停 龟时继续供电的 负荷，如果缺少事故保安负荷，将引起主要设备损坏、重要的自动 控制失灵或推迟恢复供电。根据对电源的不同要求，可分为直流保 安负荷、交流保安负荷、不间断供电负荷三种。 定: “ 容量为200M W及以上的机组， 应设置交流保安电源” 。交流
0) 交 事 保 母 段 了 柴 发 机 取 保 电 外， 需由 用 流 故 安 线 除 由 油 电 组 得 安 源 还 厂
电 取得正常 工作电 以 源， 满足机 组正常 运行情况下需 要运行的 保安负荷的
供电要求。 2.2 保安电源的基本接线方式:保安电源的接线方式一般采用一
300MW机组事故保安电源系统运行规程
事故保安电源系统运行规程6.1 概述6.1.1 我厂每台机组配置一套800kW柴油发电机组，提供机组安全停机所必须的交流电源。
6.1.2 应急柴油发电机组由一台柴油机和一台柴油机驱动的同步发电机、成套配电柜、控制盘以及继电保护系统和监测报警系统等所有的运行辅助设备组成。
6.1.3 每台机组设一段380/220V保安PC段，正常由本机380V厂用PC A段和厂用PC B段各取一路电源作为保安PC母线的工作电源，两路电源之间装有一套备用电源自投装置。
6.1.4 两路电源一路工作，一路备用，当工作电源低电压跳闸后，另一路电源自动联动投入，柴油机组不启动。
6.1.5 当380V厂用PC A、B段母线均失电时，两路进线开关低电压跳闸，联动投入柴油发电机进线电源开关并自动启动柴油发电机组，当转速和电压达到规定值时（约10秒），柴油发电机出口开关自动合闸，向保安PC母线供电。
6.1.6 柴油发电机组的控制系统采用PCC1301 控制系统。
6.2 柴油发电机组规范柴油发电机组机组型号DY800A 额定电压400/230V 功率因数0.8 常用功率728/910 KW/KVA 额定频率50HZ 额定转速1500rpm 备用功率800/1000 KW/KVA 启动方式DC24V启动绝缘等级H励磁方式无刷励磁发电机电压调整率±0.5%允许频率变化±0.5%柴油发动机发动机型号KTA38G2A 发动机净输出功率（常用）813KW发动机净输出功率（备用）895KW冷却方式闭式水循环风冷加热器功率4000W 生产厂家康明斯交流同步发电机型号HCI6H 防护等级IP32 额定出力728KW 额定电压400/230V 额定电流1523A 效率96%允许相负荷不平衡度40%额定频率50Hz 额定转速1500rpm最大超速值1750 rpm 功率因数0.8（滞后）相数 3 极数 4 接线组别Y 绝缘等级H6.3 柴油发电机组保护功能6.3.1 柴油发电机组下列保护动作于停机6.3.1.1 润滑油油压低Ⅱ值，动作值220KPa6.3.1.2 冷却水温高Ⅱ值，动作值106℃6.3.1.3 发电机超速1750 rpm6.3.1.4 发电机具有过压，过流，接地保护，动作于跳闸。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大型火力发电厂交流事故保安电源的设置及接线方式[摘要]本文对火力发电厂大型机组交流事故保安负荷的概念、交流事故保
安电源设置原则及方式进行介绍，阐述了交流事故保安电源宜采用柴油发电机组，并对其接线方式进行分析。
同时在火力发电厂交流保安电源设计过程中，对交流保安负荷在功能、接线、特殊性等方面应注意的一些问题提出了意见。
[关键词]交流事故保安电源设置方式接线方式功能
引言
事故保安负荷即为保证机组安全停运，事故消除后能快速重新起动，或为防止危及人身安全等原因，需在全厂停电时继续供电的负荷，如果缺少事故保安负荷，将引起主要设备损坏、重要的自动控制失灵或推迟恢复供电。
根据对电源的不同要求，可分为直流保安负荷、交流保安负荷、不间断供电负荷三种。
《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)第13．3．17条规定：“容量为200MW及以上的机组，应设置交流保安电源”。
交流事故保安电源系统是指当电网发生事故或其他原因致使火电厂厂用电长时间停电时，提供机组安全停机所必须的交流用电系统。
大型机组在电力系统中居有重要地位，它直接关系到电力系统的稳定性和可靠性．且随着机组容量的增大，主要辅机容量亦随之增大，为保证机组及重要辅机在全厂停电事故中安全停运的交流事故保安负荷的容量及数量也相应增加。
因此，本文对大型火力发电厂交流事故保安电源的设置及接线方式作一初步探讨。
1．大型机组交流事故保安电源的设计原则及设置方式
1．1大型机组交流事故保安电源的设计原则：大型机组交流事故保安电源应按下述原则进行设计：(1)独立性强，即该电源与机组及其厂用系统相对独立，不受其干扰，保安电源的投入条件只限于保安母线段失电。
(2)可靠性高，即电源设备和配电故障几率低，投入成功率高。
(3)电能质量满足要求，即正常运行状态和负荷起动状态下的电压、频率均能满足厂用电技规的要求。
(4)维护工作量小。
经济效益好。
即该电源投入使用后，维护工作量小，重复投资低。
1．2大型机组交流事故保安电源的设置方式：目前国内大型机组交流事故
保安电源归纳起来大致有以下二种方式：一是外接电源；二是采用专用的柴油发电机组；300MW及以上机组(包括引进机组)基本采用专用柴油发电机组这种保安电源形式。
(1)外接电源引线方式及可靠性分析：外接电源，即利用外部电源作为保安电源。
如扩建电厂由老厂厂用电引接电源。
扩建电厂由老厂厂用电引接电源作为机组交流事故保安电源的方式较多，如甘肃平凉电厂300MW机组，江苏谏壁电厂300MW机组等。
采取这种保安电源形式主要取决于新老厂之间的距离和供电可靠性(一般情况新老厂距离不超过10公里时可采用)，其设置简单，花钱不多，施工简便，维护管理工作量小，电厂机组台数多，可靠性比较高，多数能在事故停机时起到保安作用。
这种引接方式的最大缺点就是，由于某种原因引发新、老厂同时停电事故时，后果将不堪设想。
(2)专用柴油发电机组及其可靠性分析：《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)第13．3．17条规定：“交流保安电源宜采用快速起动的柴油发电机组”。
专用柴油发电机组是电厂中应用最为广泛的一种交流保安电源方式。
国内已投运或正在安装及正在设计中的300MW及以上机组的交流保安电源基本均为这种方式。
如；合山电厂改扩建2×300MW机组，北海电厂一期2×300MW机组，贵港电厂一期2×600MW机组，钦州燃煤电厂工程2×600MW机组等；这种保安电源设置方式的最大优点就是它运行不受外界电网干扰，独立性强，不管何种原因引起的停机事故，它都能起到保证机组安全停机的作用。
供电可靠性高，且柴油发电机组容量等级多，可随需要选用，与外接电源建造一条线路相比可靠性高，投资亦比较省。
它的主要缺点就是，平时维护工作量较大。
2．大型机组交流事故保安电源的接线方式分析
据以上介绍，国内已投运或正在安装及正在设计中的300MW及以上机组的交流保安电源基本上均采用专用柴油发电机组作为保安电源，因此，本文所讨论的保安电源接线均指以专用柴油发电机组作为保安电源的接线方式。
2．1交流事故保安电源接线的基本原则：(1)专用柴油发电机组与汽轮发电机组成对应性配置。
(2)交流保安电源的电压及中性点接地方式应与低压厂用系统取得一致。
一般每台机组设置一段事故保安母线，单母线接线。
当事故负荷中具有一台以上的互为备用的Ⅰ类电动机时，保安母线应采用与低压厂用工作母线相应的接线方式。
每台机组的交流事故保安负荷应由本机组的保安母线段集中供电。
(3)交流事故保安母线段除了由柴油发电机组取得保安电源外，还需由厂用电取得正常工作电源，以满足机组正常运行情况下需要运行的保安负荷的供电要求。
2．2保安电源的基本接线方式：保安电源的接线方式一般采用一台机组配置一套柴油发电机组的接线方式。
这种接线方式单元性强，可靠性高，适用于300MW及以上机组。
由于保安母线段的设置段数不同，可有以下几种不同的接线方式。
(1)每台机组设置一段保安母线，下设汽机、锅炉、脱硫等事故负荷分
屏。
此种接线为：专用柴油发电机组接至保安母线段．而汽机、锅炉、脱硫等事故分屏的正常工作电源分别引自不同的单元低压厂用工作变压器。
正常工作时，各事故分屏分别经不同的单元厂用变由厂用工作电源供电，当任一事故分屏失电时，经延时确认快速起动柴油发电机组，当柴油发电机组起动成功并具备投负荷条件时，经延时确认后断开该保安负荷分屏的工作电源进线开关，自动投入柴油发电机组出口开关，然后投入该保安负荷分屏备用电源进线开关，恢复对保安负荷的继续供电。
这种接线方式由于各保安负荷分屏均设有正常工作电源。
当任一保安负荷分屏失电时，可由保安母线段对其供电。
提高了对保安负荷供电的可靠性。
当发生单元机组停电或全厂停电事故时，由于保安负荷按汽机、锅炉脱硫等分接于各负荷分屏，在柴油发电机组供电过程中，若某一负荷分屏中某一负荷回路故障，该回路开关拒动时，可由该事故保安负荷分屏的进线电源开关动作切除故障回路，而不会影响其它保安负荷分屏供电的可靠性。
f21每台机组设置一段保安母线，保安负荷直接接于保安母线段上。
此种接线为：保安母线段上设有正常工作电源及备用电源；工作电源及备用电源均引自不同段厂用工作母线，柴油发电机组作为厂用电失电后的保安电源。
保安负荷直接接于保安母线段上。
这种保安电源接线方式清晰、简单、一目了然。
当保安母线段工作电源失电，备用电源亦失电，或工作电源失电，备用电源自投失败时，将快速起动柴油发电机组，柴油发电机组起动成功具备带负荷条件时，经延时确认断开工作电源或备用电源开关，投入柴油发电机组出口开关，恢复对保安母线段的供电，保安负荷则根据工艺联锁要求自动投入保证了对保安负荷的可靠供电。
保安负荷的投入时间完全取决于机组的工艺联锁要求，使保安负荷的投入时间更合理，更能满足机组的工艺联锁要求，更符合保安负荷的实际运行工况。
这种保安电源接线方式清晰、简单、所用元件少、单元性强、可靠性高，操作方便，控制简单。
在柴油发电机组质量和性能满足要求的情况下，应优先选用此种接线方式。
(3)每台机组设置两段保安母线，保安负荷按台数均匀接至两段保安母线上。
此种接线为：保安母线段上设有正常工作电源及备用电源；工作电源及备用电源均引自不同段厂用工作母线，厂用工作母线电源引自不同的低压厂变，柴油发电机组作为厂用电失电后的保安电源。
当任一保安母线段(保安MCC)失电，都将快速起动柴油发电机组，以保证对该保安母线段(保安MCC)的供电，当两保妥母线段(保安MCC)均失电即单元厂用电失电或全厂厂用电失电而导致单元机组或两机组同时事故停机时，柴油发电机组将快速自起动，当柴油机组起动成功具备带负荷条件时，两保安母线段同时投入，保安负荷按各自的工艺连锁要求自动投入，非重要的保安负荷或允许较长时间中断供电的保安负荷可考虑延时自动投入或手动投入以保证需瞬时投入的交流事故保安负荷的供电可靠性。
这种保安电源接线方式主要在于该接线为与厂用工作母线相对应，而将保安母线分为两段设置，该接线的主要优点在于：保安母线段与单元厂用工作母线呈对应设置，单元性强，任一保安母线段上的任一负荷回路故障，而该回路保护设备拒动的情况下，则由该保安母线段进线开关动作切除故障，而不会影响另一段保安母线的供电；且负荷均匀接至两保安母线段上，即使跳掉一段保安母线，还有一半保安负荷继续工作，对互为备用的保安负荷将不会受到影响。
其主要缺点即所用元件多，二次控制连锁回路较复杂，初投资略高。
结论综上所述，我国现阶段作为大中型火力发电厂交流事故保安电源的接线方式各有利弊，其适应范围也各有不同。
应根据工程的实际情况，因地制宜，
不可强求一致。
具体问题具体分析，经技术经济比较和安全可靠分析后，择优选择。