電廠用快切裝置工作原理及常見故障分析

（國家能源集團大港電廠，天津 300270）

電廠在電力供應(yīng)中是十分重要的設(shè)施之一，能夠進一步保證電力設(shè)施的運轉(zhuǎn)、供應(yīng)。不過，電廠在面對如此大的需求量時，也會面臨巨大的挑戰(zhàn)。而作為高輸電量的廠用快速切換裝置可以進一步對電路進行保護。因此，電廠中往往配置有兩套獨立性供電電源，并且電源分為兩個用途，一是備用電源，而是為母線供電的電源。在發(fā)電廠運行期間，發(fā)電廠的總體工作水平將直接影響發(fā)電廠的安全和穩(wěn)定運行。所以，應(yīng)該選擇能夠快速切換電源的裝置，這樣能夠及時根據(jù)需求量完成電量得輸送等，最終維持發(fā)電廠供電的穩(wěn)定性。

1 電廠用快速切換裝置的工作原理

本文主要以微機廠用快速切換裝置作為實例，來完成廠用快速切換裝置的工作原理的介紹和分析。發(fā)電廠在應(yīng)用相關(guān)廠用快速切換裝置時，就要對電源進行切換。不過，微機操作下的控制切換，需要保障具體的過程不受到影響，并使切換過程高效、平穩(wěn)地運行，盡可能避免設(shè)備的故障問題。這就要在廠用快速切換裝置的切換要運用工作開關(guān)，并連接輔助接觸點，進而完成對備用電源的啟動工作。電廠還需要對母線電源、備用電源中的頻差、壓差以及相差進行研究，并實現(xiàn)母線電源和備用電源的切換，更能保障其在同一時間內(nèi)進行工作。同時，電廠內(nèi)的母線電源與備用電源間的相角差與最大時區(qū)別為180°角，兩者之間切換和關(guān)閉發(fā)動機時撞擊引起巨大的動力裝置。因此，工廠的快速切換設(shè)備必須包括固定延遲的開關(guān)模式，以便最終確保發(fā)電廠之間的電源切換。

2 廠用快速切換裝置的切換方式

其實，廠用的快速切換裝置可以依照具體的開關(guān)順序來完成切換內(nèi)容的調(diào)序，具體就包括：并聯(lián)切換、串聯(lián)切換這兩類。電廠在應(yīng)用廠用快速換裝置的并聯(lián)切換的過程中，應(yīng)當及時地對廠用快速切換裝置的運用進行研究，第一點就要對電廠的備用電源進行關(guān)閉。這時，電廠的母校工作電源會與備用電源之間存在著短暫的并聯(lián)，緊接著，要將電廠母線的工作電源進行跳開設(shè)置，這樣的并聯(lián)切換方式較多使用在電廠母線電源與備用電源間的切換。此外，在啟動和關(guān)閉發(fā)電機的過程中，需要使用工廠用的快速開關(guān)設(shè)備來研究和控制設(shè)備的轉(zhuǎn)換順序。最后，現(xiàn)有的快速切換設(shè)備可以在連續(xù)開關(guān)中設(shè)置，然后確定備用電源開關(guān)關(guān)閉，然后再關(guān)閉，所以關(guān)閉總線的時間接近啟動時間。然而，連續(xù)電源轉(zhuǎn)換的形式經(jīng)常被用于在電廠切換事故處理線路。當使用串行和并行之間切換的方法時，必須等待備用電源控制完成，然后才會發(fā)出關(guān)閉指令。在執(zhí)行操作斷路器命令前，至少要確?？偩€斷路器的關(guān)閉時間超過了標準，而且比備用電源的啟動時間短。與此同時，發(fā)電廠工作人員必須按照工廠快速開關(guān)開關(guān)開關(guān)的切換方式進行正常手動切換、事故自動切換、非正常自動切換和正常手動切換。

同時，電廠在運用廠用快速切換裝置完成工作時，需要根據(jù)預先設(shè)置的手動切換模式去完成分合閘的處理。這時，事故自動切換裝置應(yīng)由保護接點來起動，要在運用廠用快速切換裝置在切換過程中，保障發(fā)變組、廠變以及其他的保護出口在跳工作電源開關(guān)的過程中，快速完成切換，最終使其依照預留的方法進行轉(zhuǎn)換。

3 廠用快速切換裝置工作中常見故障分析

3．1 廠用快速切換裝置開關(guān)位置偏差

當動力裝置在工廠快速切換時，必須滿足某些設(shè)備啟動開關(guān)的先決條件：一個母線電源和備用電源必須一個關(guān)閉，另一個必須處于開啟模式。此外，發(fā)電廠還需要在工廠快速運轉(zhuǎn)的設(shè)備中使用PT斷路器來關(guān)閉它。只有滿足以上的條件，廠用快速切換裝置才可以實現(xiàn)真正地快速切換。不過，電廠在運用廠用快速切換裝置完成工作時，往往會遇到一類常見的情況，這意味著開關(guān)有偏差。在這種有缺陷的狀態(tài)下，快速切換裝置經(jīng)常處于無法啟動的情況下，快速交換裝置也會發(fā)出中央控制信號，在恢復后必須完成工廠使用快速開關(guān)設(shè)備。不過，電廠在面對這類故障原因時，需要快速地將廠用快速切換裝置設(shè)置成不同的切換方式等待響應(yīng)，還要在遇到位置中存在與平常不同的閉鎖信號時，及時地發(fā)現(xiàn)故障，進而保障廠用快速切換裝置的順利運行，并使之在故障出現(xiàn)時，盡可能利用廠用快速切換裝置達到耦合的功能。不過，電廠往往會在這一過程中無法完成正常的運行和工作。發(fā)電廠在運行過程中，要仔細利用多種切換模式，設(shè)置好快速切換裝置的電源，維持發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。

3．2 電廠備用電源失去監(jiān)測

電廠在運行過程中，要想完成工作就要使用廠用快速切換裝置，就要盡可能快速對切換裝置進行轉(zhuǎn)換，并利用備用電源、工作電源進行切換，要盡可能防止電源在使用時，備用電源有一個問題，這使得廠用快速切換裝置很難快速切換。同時，電廠再利用快速切換裝置的過程中，往往會由于切換裝置中的報警系統(tǒng)而難以依照信號模式完成廠用快速切換裝置的復歸處理。不過，要是備用電源長期處在失電監(jiān)測狀態(tài)時，電源系統(tǒng)會由于故障，難以進入下一步的故障復歸狀態(tài)恢復的正常情況。而廠用快速切換裝置的出現(xiàn)，是造成備用電源失電監(jiān)測故障的原因。這是因為復歸狀態(tài)的設(shè)置往往不夠全面、具體。因此，廠用快速切換裝置出現(xiàn)的備用電源失電監(jiān)測可以進一步實現(xiàn)廠用快速切換裝置之間的切換，還能夠盡可能避免切換中問題。同時，廠用快速切換裝置當中的同捕切換功能一旦喪失，其中的廠用快速切換裝置就只可以進行殘壓切換，這在廠用快速切換裝置正常工作中具有重要意義，并且也可以幫助快速切換裝置與對電廠的母線工作電源和備用電源間的切換。不過，如果廠用快速切換裝置中存在著備用電源失電監(jiān)測的故障時，就會在很大程度上使廠用快速切換裝置的切換效率降低，并受到影響。

4 廠用快速切換裝置應(yīng)用的注意事項

對于電廠來說，在運用廠用快速切換裝置時，就要關(guān)注如下，發(fā)電廠中的發(fā)電機的特點存在差別，這將導致總線剩余電壓的特征曲線和分級驅(qū)動的相位角度和剩余電壓曲線將有明顯的差異，也將導致對設(shè)備裝置的快速切換控制產(chǎn)生更大的影響。因此，電廠正在使用安裝中的快速切換設(shè)備的時候應(yīng)當注重對廠用快速切換裝置的切換時間的控制和檢測，同時，廠用快速切換裝置的快速切換的時間也會受到如下因素的影響：（1）發(fā)電廠的使用開關(guān)中固有跳合閘的時間。（2）廠用快速切換裝置在切換過程中的動作時間。其實電廠在利用廠用快速切換裝置來完成快速切換工作時，常常要對其中的跳合閘的時間進行控制，那么時間越短證明工作性能更好，特別是一些備用電源開關(guān)的固有合閘時間可以在很大程度上被減短。這時，電廠工作人員在應(yīng)用廠用快速切換裝置時，就要將一般快速的開關(guān)合閘時間控制在110ms的范圍內(nèi)。其中一些相對較快的可以將切換時間調(diào)整至50ms左右的范圍中，最終為廠用快速切換裝置的進一步實現(xiàn)提供依據(jù)，并有效地為母線電源和備用電源的快速切換提供有利條件。同時，廠用快速切換裝置的工作時間要是與廠用快速切換裝置事故前的母線電源、備用電源在同一相。這時，出現(xiàn)事故過程中的工作開關(guān)跳開的瞬間也會與母線電源、備用電源處在同相。這樣一來，電廠在事故過程中的切換需要盡可能避免分合閘錯開的時間，在運用備用電源的過程中，使兩者的相角差變小。這時，電廠用快速切換裝置中的合閘產(chǎn)生的沖擊電流、自啟動電流也會相應(yīng)減小，最終還會避免供電系統(tǒng)對合閘造成的影響。此外，電廠還應(yīng)當積極地培養(yǎng)內(nèi)部員工的管理能力，使員工具有良好的素養(yǎng)，并且日常工作中對電廠進行嚴格地管理，最終推進廠用快速切換裝置的運用等。

5 結(jié)語

因此，實際上，電廠用快速切換裝置是廣泛應(yīng)用的設(shè)備，通過母線的電源，然后迅速切換到其他電源，最終保持新的高效率和穩(wěn)定性。這篇文章討論了廠用快速切換裝置快速運轉(zhuǎn)的原理和切換方式，并指出裝置中常存在的故障，能夠在發(fā)現(xiàn)故障的同時，利用高效的措施對問題進行解決。同時，發(fā)電廠在運行中要利用快速切換裝置的電源切換模式加以設(shè)置，最終維持發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。