优化备用电源自动投入保护方案

1、备用电源自动输入设备设置程序优化提高石化企业供电可靠性摘要：预磁投资装置更多地用于对供电可靠性要求高的化工企业变电站，本文分析了预电自投资的基本原理，提出了优化化工集团变电站预电自投资装置的方案，通过优化，使化工集团变电站保护装置更合理，提高供电可靠性。关键词：优化备份自身投资、方案、改进、石化企业、供电可靠性。一、简介石油化工(以下石化)企业在整个生产过程中可能存在有毒有害的液体或气体，因此，这些液体和气体的安全控制必须通过大量泵进行。同时，石化企业的生产是按生产线进行的，因此，如果生产线特定部分停电，整个生产线的生产就会中断，对石化企业供电可靠性的要求很高。为了提高石化企业供电可靠性，石化

2、企业配电所的电力设计经常使用两个或三个电源进行操作，为了在每个电源之间进行相互备份，配备了设备的电源自动输入(以下简称“自行投资”)装置。大庆炼油化工公司及大庆石油管理局化工集团是两个大型石化企业，这两个企业所属的配电所普遍采用电力自主投资装置。从多年运行情况来看，初步的电力自主投资装置对提高石化企业供电可靠性起了非常重要的作用，但随着石化企业生产规模的不断扩大，部分配电设施的负荷越来越重，电机的数量越来越多，电力自主投资装置的设置难度也越来越大。(莎士比亚、电、电、电、电、电、电、电、电)另一方面，石化企业用户希望备用电源的投入能恢复包括所有电动机在内的全部停电负荷，时间越短越好。另一方面，

3、供电部门应由于系统容量、设备安全和保护配置等原因，限制这些配电所电源线的继电保护设置值和备份自投资设备的运行时间。这就导致了供应和需求之间的矛盾。二、提出问题(a)、初步电自投装置的基本原理冗馀电源是自动设备，在工作电源因故障而中断后自动快速启动备用电源，或将用户电源转换为备用电源，使用户可以快速恢复电源。(莎士比亚，自动，自动，自动，自动，自动，自动，自动，自动)备用电气自投装置的布线方式有很大的不同，最常用，最常用的布线方法之一是配电站两个电源输入线分开，父断路器分开，两个电源线在上大庆炼油化公司及化工集团所属配电所的备用自转装置都是这种接线方式，工作原理如图1所示。正常运行时，配电装置父

4、断路器3DL断开，I，II段总线分裂，分别由甲，乙线路供电，断路器3DL上装有电自投装置。由于某种原因，如果备用磁投资装置检测到一个总线电压消失，该段的电源未进入，另一个总线电压正常，则在预定时间后，备用磁投资装置将自动切断停电段电源的断路器，然后投入到父断路器3DL中。为了防止静电母线线发生永久性故障，防止在磁电设备运行后两条总线同时停电，总线断路器3DL必须安装必要的继电保护装置，以快速消除静电母线上发生的故障。电自投装置只移动一次。(b)，提出问题电源自投装置可以快速重启电源故障引起的停电总线，但由于电源输入继电保护设置的限制，自启动电动机的数量有限，部分化学装置的马达必须手动重启，从而

5、给用户生产带来不便。造成这种情况的主要原因有两个问题：1、入口过流保护总值与自启动电动机总容量的矛盾在继电保护装置运行设置程序中，配电电源的电源侧过流保护用作电源入口本身的近距备份保护和对配电变压器等设备的远距备份保护。过流保护值应避免配电所的最大负载电流，配电变压器低压侧短路时规定的敏感系数，对电源输入线的过流保护值有限制。大型石化行业的配电所负荷一般比较重，一个配电所装有多台容量不同的配电变压器和多台高压直接分配电动机。根据用户的要求，允许所有电动机停电后自行启动，电源电路的过流保护值很大，不能保证配电变压器的安全运行。2、备份自行投资设备运行时间长，用户希望快速恢复电源之间的矛盾冗馀电源

6、启动时间应与电源线电源侧备份保护时间和重合闸时间一起调整，这将延长自投装置的运行时间，电机在待机电源调用后应能够自我启动，整个过程时间较长。在上述情况下，过去电源的解决方案比较简单。第一，电源入口过流保护对所有配电变压器低压侧短路敏感，使自启动电机数(容量)锁定。这样就限制了可直接启动的电动机的数量，一些重要的电动机不能自行启动，生产恢复缓慢，用户难以接受。第二，提高输入线保护值，增加电机自启动数，变压器低压侧短路无灵敏度的情况下，用户发出保证书，所有结果由用户自己负责。这两种解决方法一方面给用户生产带来不便，一方面给电网安全运行留下了隐患。三、解决方案为了最大限度地提高化工生产对供电可靠性的

7、要求，我们根据大庆净化公司及化工集团所属的配电继承装置的配置情况，通过以下方法，重新优化各配电准备磁电装置的设置方案，确保电网的安全运行，同时，实现了自主启动电动机多、停电时间最短的效果，使用户感到满意。(莎士比亚，坦普林，传记)。1、配电电源电源过流保护值曹征在前面的论述中，我们介绍了电源入口过流保护的设置原则和过流值不能太大的原因。为了解决多个电动机同时自行启动和电源入口过流保护设置限制值之间的矛盾，经用户单位同意，采用了以下解决方法。在最不利的运行模式下，确认最大容量的配电变压器低压侧短路、电源进线过流保护是否有足够的灵敏度。在正常运行模式下，其他大容量配电变压器的低压侧短路也有灵敏度，

8、小容量配电变压器的低压侧短路也没有保证灵敏度。这样，与原来的设定原则相比，可以适当地增加电源进线的过流保护值，使更多电动机自动运行。以下以大庆石油管理局化工集团1甲醇配电所为例，具体说明优化曹征方法。一辆甲醇配电所电压等级为6KV，两辆公共汽车各运行一辆。最大负载电流为560安。其中I，II段负载电流分别为310A、250A是。最大马达1100KW，额定电压6.3KV，额定电流106A。以前，1甲醇配电所电源进水线的过流保护值为1100KW电机制冷后，母线区间达到最大负载电流计算，过流保护值为1200A。现在，改变设置原则，在最小操作模式下，配电所1600KVA变压器的低压侧短路调整到1.2灵

9、敏度，过流保护值设置为1500A。设定计算公式为：=1500A格式中：idzj过电流保护动作电流(一次性值)；zdmax *-1600 kva可变低压侧段落阻抗显示值，在最小操作模式下，已知量为4.4094。Ib-6kv电流参考值9165A；klm取敏感度系数，1.2。将上述数据代入公式，计算出引入电源过流保护值Idzj=1500A，并使用该值计算该配电所其他容量变压器的低压侧短路灵敏度。下表所示。变压器(KVA)数量(台湾)最小模式下的敏感度系数正常运行模式下的灵敏度系数曹征前曹征后曹征前曹征后160021.51.21.731.38125061.361.091.591.27100021.20

10、.961.491.2063020.810.651.00.8050040.750.600.880.7140010.590.470.760.61如上表所示，调整电源入口过流保护值后，入口过流保护作为配电变压器的远距离备份保护，灵敏度下降，但在正常运行模式下，对1000KVA以上变压器的灵敏度仍然可以满足规定要求。对于容量低于630KVA的变压器，即使电源入口过流保护值没有调整，远程备份保护的灵敏度仍然不符合要求。因此，可以将电源输入过电流保护值从1200A调整为1500A。2、备份用电自投装置时间曹征备份自投装置的启动时间增加了与上级变电站的电线(即进入电力分配站电源)的备份保护动作时间，导致停机

11、时间延长，一般设置在4 5秒以上。为了缩短备份自投装置的启动时间，尽快恢复电源，我们取消了自投装置和重合闸的时间调整，只配合电源的过电流保护，准备自投装置的动作时间缩短了很多。(莎士比亚，自投，自投，自投，自投，自投，自投，自投)例如：1甲醇配电所准备的电自投装置的启动时间原来是4秒，现在设定为2秒。3、确定电动机启动数确定入口过流保护值后，可以根据该值计算自启动电动机的总容量，然后与化工企业的生产用户协调，使用户根据每个电动机的重要性排出顺序表。重要的电动机在电、自投装置工作成功后，优先直接启动。(威廉莎士比亚，电，电，电，电，电，电，电，电，电，电，电)化学生产线上的电动机通常采用主要或次

12、要主要和次要配置的工作方式，因此，在考虑电动机自身启动时，只需考虑具有相同功能的多个电动机中的一个或两个。此外，如果自转装置的设定时间短，此时马达还不能停止运转，可以适当地降低起动机电流的倍数。以下仍然可以以甲醇配电所为例，参与电源进线过流保护值曹征前后启动电动机的对数。每个电动机启动电流如下表所示。重要性排序名字功率(千瓦)参与期望数启动电流(X4倍)累积电流(正常负载560A)1一盒鼓风机250192 A652 A1500A2原料气体压缩机11001403 A1055 A3一顺电9001330 A1385 A2801103 A1488 A4李舜臣电器9001330 A1818 A1500A2801103 A1921 A系统故障时，备用电源启动时，仅一条输入线具有全部负载，根据输入线过电流值3A，一次最大负载电流计算为1500A，如上表所示，在此电流下，可以启动鼓风机1盒、原料气体压缩机、一台初级循环机。上表中使用的正常负载电流560A已包含运行电动机的额定电流，实际每个电动机的启动电流必须是5倍，启动时实际负载电流必须小于1488A，因为部分设备在电气自启动时已