发电厂保安电源系统缺陷分析与改进

发电厂保安电源系统缺陷分析与改进

摘要：本文首先详细的介绍了保安电源系统的运行方式，主要分为两个方面：正常运行方式、失电自动切换运行方式，之后阐述了保安电源系统缺陷分析与改进方法，主要包括两个方面：DCS逻辑问题与改进方法、柴油发电机出口开关定值问题与改进方法。通过以上几个方面分析和介绍，希望能够为以后相关方面的研究工作提供一些参考，从而使发电厂的保安电源系统更加完善和可靠，充分保障厂用电源能够安全的停机，从而有效的避免因保安电源问题导致机组非停或者安全停机时损坏设备。

关键词：发电厂；保安电源；改进方法

当厂用电源在电网事故或者其它原因的影响下发生中断时，为了使厂用电源能够安全的停机，发电厂应该提前将事故保安电源构建起来，从而使保安负荷的连续供电需求能够得到充分的满足，例如：交流润滑油泵电源、汽轮机盘车电源等等。近些年来，随着电网技术的不断发展，使得电源点的布置等很多方面都得到了优化，但是在这些方面的影响下各个发电厂之间的联络线路明显减少，使得发电厂逐渐形成了双回出线的形式，增加了输电线路发生故障的风险以及发电厂全停的几率。在这种情况下，厂用电源是否能够安全停机面临着巨大的考验，对保安电源的可靠性也提出了更高的要求[1]。对于发电厂来说，其单机容量如果超过200MW，那么其交流事故保安电源通常会采用专用的柴油发电机组，厂用电源工作段为保安段的正常运行供电，如果发生了意外事故则由柴油发电机组为其提供电力。

1.保安电源系统的运行方式

1.1正常运行方式

通常情况下，保安MCC段母线由工作电源供电，此时工作电源的馈线开关处于合闸状态，同时进线开关也处于合闸状态；各保安MCC段母线处于合闸状态的是备用电源侧的馈线开关，处于热备用状态的是进线开关，同时处于合闸状态的还有MCC段事故保安电源侧的馈线开关，而处于热备用状态的是进线开关以及柴油发电机组的出口开关；此时，只要满足柴油发电机组的运转要求，发电机组就会自动启动。

1.2失电自动切换运行方式

一，当保安MCC母线失电时，要及时将其工作电源的进线开关跳开，如果工作电源的进线开关没有发出保护动作信号，同时备用电源仍然显示有电压，那么应该将备用电源的进线开关闭合；如果工作电源的进线开关没有发出保护动作信号，同时在备用电源上没有检测到电压，那么柴油发电机组会接受到DCS指令，从而启动保安电源；二，投入备用电源之后，如果MCC母线的低电压现象仍然没有改变，那么应该将备用电源的进线开关及时跳开，备用电源进行开关如果没有发出报警信号，那么柴油发电机组会接受到DCS指令，从而启动保安电源[2]。2.保安电源系统缺陷分析与改进方法

2.1DCS逻辑问题与改进方法

对备用进线开关的DCS控制逻辑以及保安段的工作进线进行充分的分析和试验之后，发现工作进线跳闸的原因往往是母线出现了故障，因开关故障跳闸的开关进线并不会闭锁备用进线开关合闸，不过如果因故障跳闸的是ABB开关，那么需要认为机械合闸或者电磁合闸，否则不会自动进行合闸，这样能够有效的避免

反复冲击系统。但是当另一段的备用电源自动投入装置提供电源时，会冲击到整

条健全段，很有可能使保安段全部失压。

改进方法：在本文的研究中将两条保安段工作进线称为保安A段工作进线和保安

B段工作进线。首先将保安A段工作进线开关故障跳闸以及保安A段备用进线开

关合闸这个条件添加到保安A段备用进线开关自动合闸相对应的条件集合中，之

后将保安B段工作进线开关故障跳闸后对保安A段备用进线开关合闸条件进行闭

锁添加到保安A段备用进线开关合闸相对应的条件集合中[3]。

2.2柴油发电机出口开关定值问题与改进方法

一，通常情况下，柴油发电机的开关有1600安的额定电流，同时厂家一般设定4In的短路瞬时整定，如果保安段同时参与到柴油发电机的运行过程中，由保

安段备用进线只有0.4秒或者0.2秒的短延时保护整定，因此当保安段发生短路

故障之后，柴油发电机的出口开关就会发生跳闸现象，从而使保安A段失去电压，同时使保安B段失去电压[4]。

改进方法：从柴油发电机出口开关短路瞬时保护中退出，使短延时保护级差

配合得到充分的满足，当短路故障出现在保安段的某一段或者电缆故障发生在发

电机的出口时，过载保护能够将故障迅速切除，时间最长为1秒，从而使柴油发

电机的安全得到充分的保证。

二，短延时保护整定为：0.1秒，2In的柴油发电机控制器，额定电流为In ：1155安的柴油发电机，当故障发生在保安段其中的某一段时，柴油发电机的出口

开关就会立即发生跳闸现象，从而使保安A段失去电压，与此同时保安B段也失

去电压。

改进方法：以2In，0.4秒为标准重新整定柴油发电机控制器内短延时保护，

整定为0.4秒短延时保护的情况为保安段工作进线开关以及工作段保安电源开关

短延时保护电流整定四倍负荷电流；整定为0.2秒的短延时保护的情况为按照进

线开关负荷电流一半的四倍来考虑保安段备用进线开关短延时保护整定电流。这

样做能够充分的保障选择性。

结束语：

对于发电厂来说，保安电源系统是非常重要的，因此在工作过程中应该对设

计院的设计意图以及厂家的逻辑进行全面而深入的分析。之后要全面试验其逻辑，从而使DCS的联动逻辑与柴油发电机组内部控制逻辑能够充分的适应运行过程中

的实际需要。另外，各级保护的配制和整定配合相关的计算人员要进行充分而细

致的考虑，从而使设置得到充分的优化并具有较高的安全性，本文对发电厂保安

电源系统缺陷和改进方法进行了详细的分析，通过论述的改进方法能够使机组的

正常运行和安全停机得到有效的保证，并且这些经验和方法也值得在其它工作中

进行借鉴。

参考文献：

[1]康君, 张悦芳, 孙立新,等. 浅析保安段电源传动遇到的问题及分析[J]. 内蒙古科技

与经济, 2015(6):69-69.

[2]马迎东, 王文栋, 温强,等. 某发电厂交流保安电源改造及可靠性分析[J]. 电工技术, 2015(7):7-8.

[3]郭建飞. 浅析SID-408B保安电源备自投装置在发电厂的运用[J]. 南方农机,

2018(3):170-171.

[4]屈莉莉. 发电厂保安电源系统运行方式及技术改进[J]. 内蒙古科技与经济,

2015(19):105-106.