趙磊

摘 要：在變電站運行中，電源快切裝置具有較高的應(yīng)用價值，在快切裝置的支持下，變電站電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性能夠得到有效提升，因此電源快切裝置在變電站的應(yīng)用值得我們研究與探索。鑒于此，本文針對快切裝置的啟動、切換方式以及應(yīng)用中需注意的問題進行探討。

關(guān)鍵詞：電源快切裝置 變電站 應(yīng)用

引言

在工業(yè)供電生產(chǎn)中，在電源快速切換方面，電源快切裝置具有重要的應(yīng)用價值。與傳統(tǒng)裝置相比，近年來這種裝置的應(yīng)用優(yōu)勢十分突出，尤其是在變電站中逐漸得到普及與推廣，以往的母線備用自投裝置逐漸被替代。當然不可否認的是，快切裝置并不適用于所有的變電站，在應(yīng)用實踐中如果不了解其原理，那么就無法充分發(fā)揮快切裝置的作用與功能，甚至還會產(chǎn)生負面作用，對供電站系統(tǒng)的穩(wěn)定造成不利影響。

一、快切裝置的啟動

電源快切裝置能夠使備用電源自動投入與不停電狀態(tài)下的母線倒閘裝置功能得以同步實現(xiàn)。所謂的備自投裝置，就是指工作電源在切斷電源的情況下，備用電源能夠在第一時間內(nèi)快速投入到工作中，進而使用戶停電情況得以避免。不停電倒閘裝置則在兩路電源供電的變電站中有著廣泛應(yīng)用，在一路電源檢修與檢修后供電恢復(fù)的過程中，在倒閘操作之下，兩端母線都不會停電。

以某企業(yè)10kV變電站為例，其供電設(shè)備為兩路進線電源，有鏈路斷絡(luò)器設(shè)置在母線間，運行模式為單母線分段運行，具體如下圖1所示。

在系統(tǒng)正常運行的過程中，I段與II段目前分別由1號與2好進線供電，換言之就是指閉合進線斷路器1DL與2DL，斷開母斷路器3DL。現(xiàn)階段，在石化企業(yè)中，快切裝置在10kV變電站母線的應(yīng)用類型以MFC5103型工業(yè)電源快切裝置為主。這種裝置具備不同的快切動作啟動模式，例如手動啟動、誤跳啟動、失壓啟動、無流啟動以及保護啟動等等。在具體應(yīng)用實踐中，手動啟動與保護啟動的應(yīng)用具有相對較強的適用性。

在進線檢修停電或故障修復(fù)后進線供電的恢復(fù)中，手動啟動方式的適用性較強，換言之就是指在不停電狀態(tài)下的母線倒閘操作，這種方式是以人工的方式切換開入量啟動裝置。MFC5103的手動啟動在靈活性方面具有較大的優(yōu)勢，在母線分段運行中，1DL與3DL、2DL與3DL的相互切換可以通過手動啟動的方式實現(xiàn)。

進線或和變壓器主保護是MFC5103的保護啟動的來源，以0s為時限，其實現(xiàn)主要體現(xiàn)在快切裝置中引入線路的快速主保護。在系統(tǒng)運行過程中，如果外部進線動作被檢測出來，那么就會馬上啟動快切裝置進行切換動作，將故障電路斷開，并將備用電源投入使用。

與傳統(tǒng)備自投裝置相比，在切換電源這一方面快切裝置的速度優(yōu)勢非常突出，在進線主保護失電之后，傳統(tǒng)備自投往往是采用低電壓啟動的方式，這種切換缺乏主動性，通常情況下完成時間需要耗費800～1500ms，而快切裝置的切換方式則有很大的不同，其通過進線主保護使切換得以直接啟動，克服了備自投的被動問題，整個切換動作也不會超過100ms，換言之可以被視為瞬時切換。通過快切裝置的應(yīng)用，供電的可靠性與連續(xù)性也得到有效提升。

二、快切裝置的切換方式

在啟動了快切裝置后，工作電源開關(guān)與備用電源開關(guān)會按照一定的順序被操作。在變電站中，快切裝置的應(yīng)用主要體現(xiàn)在切換方式的不同，具體分為兩類，即并聯(lián)切換與串聯(lián)切換。

其中并聯(lián)切換的啟動只能通過手動觸發(fā)。例如1DL并聯(lián)向3DL的切換，通過手動啟動，如果滿足并聯(lián)條件，那么裝置會想讓3DL閉合，然后在在短時間內(nèi)讓1號進線與2號進線兩個電源并列，在整定延時之后，1DL會由裝置再次斷開。在延遲時間內(nèi)，如果剛合上的3DL斷開，那么切換至此結(jié)束，1DL不會在被裝置斷開，如此就實現(xiàn)了停電范圍的控制。當1DL拒斷時，那么3DL會被裝置斷開，如此一來兩個電源的并列時間就得到控制。當通過手動啟動后無法滿足并聯(lián)切換條件，那么裝置會馬上閉鎖然后進入到等待復(fù)歸狀態(tài)。在正常狀態(tài)下，同頻系統(tǒng)的兩個電壓電源之間如果有切換的必要，那么并聯(lián)切換這種方式具有較強的適用性，在進線檢修中的人工倒閘鼓掌后的手動恢復(fù)中也具有一定的應(yīng)用價值。

串聯(lián)切換的實現(xiàn)則包括快速切換、同期捕捉切換、殘壓切換以及長延時切換等集中方式。同樣將1DL向3DL的切換作為實例進行分析，在啟動了裝置之后，先將1DL斷開并確認，以合閘條件為依據(jù)，將閉合3DL的命令發(fā)出來，當1DL拒斷時，那么切換結(jié)束，3DL也不會在裝置操作下閉合。在事故狀態(tài)下，自動切換中對串聯(lián)切換的應(yīng)用比較普遍，也就是指一路進線電源在異常失電狀態(tài)下切換投入另一路電源。

三、快切裝置應(yīng)用中應(yīng)注意的問題

快切裝置與進線斷路器、母聯(lián)斷路器的主保護有關(guān)聯(lián)出口，因此，基于變電站的正常運行模式，應(yīng)對相關(guān)保護壓板投退情況予以關(guān)注：當進線開關(guān)柜路線差動保護裝置開始工作時，在退出進線柜差動保護的同時，為了使快切裝置動作與斷路器跳閘現(xiàn)象得以避免，還要提前將進線開關(guān)柜上將出口壓板母聯(lián)柜的快切裝置與快切裝置的快切動作退出。在母聯(lián)柜快切裝置開始運行之前，不僅要將母聯(lián)柜的快切裝置退出，為了實現(xiàn)對進線斷路器動作的控制，還需要將兩路進線開關(guān)柜上的快切裝置快切動作出口壓板退出。

在快切裝置的選擇上，變電站需要對快切功能的實現(xiàn)條件與影響因素進行綜合考慮與分析。站在發(fā)電廠的角度，其用電與相關(guān)裝置設(shè)備對負載的要求較高，同時配電系統(tǒng)的電機容量也比較大，因此快切裝置具有較強的適用性，在快切裝置的支持下，負載不斷電才能夠得以真正實現(xiàn)。當然，快切裝置并不適用于所有變電站，例如有的變電站以變壓器與小容量電機為主要負載，那么其具備的條件并不支持快切功能的實現(xiàn)?；诖耍瑸榱耸够镜膫渥酝豆δ艿靡詫崿F(xiàn)，就需要對綜合保護裝置加以運用，而不是對快切裝置進行單獨設(shè)置，否則難以取得理想的效果。

參考文獻

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