不同電源系統(tǒng)互供電的實(shí)現(xiàn)
0 引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201025.htm某新建特大型石化項(xiàng)目在南海某島嶼東南部修建有原油庫和原油碼頭,正常用電負(fù)荷3000kW左右,由大陸側(cè)廠區(qū)以一根長度10km的35kV海底電纜供電。島上建有35kV變電所一座,一臺35/6kV主變壓器容量為7500kVA,6kV和380V系統(tǒng)均采用單母線分段接線方式。
原油庫區(qū)和碼頭有幾臺消防泵和原油泵,分別屬于一級負(fù)荷和二級負(fù)荷。顯然一路35kV電源顯然不能滿足供電可靠性要求。
1 方案的確立
要滿足一、二級負(fù)荷雙電源供電的要求,有幾個方案:
方案一:再增加一路35kV海底電纜。這樣從35kV到6kV和380V均能實(shí)現(xiàn)雙電源供電。但由于海底電纜造價相當(dāng)高,光電纜采購費(fèi)用就幾千萬,再加上電纜的敷設(shè),整個項(xiàng)目需增加投資過億元。
方案二:增加柴油發(fā)電機(jī)組為第二電源,并將功率相對較大的幾臺消防泵由電動改為柴油驅(qū)動。
顯然,方案一效果雖然較好,但投資實(shí)在太大。而方案二效果相對較差,柴油發(fā)電機(jī)組的容量有限,日常維護(hù)量卻相當(dāng)大。有沒有別的解決途徑呢?
事實(shí)上,在同一島嶼的西北部已經(jīng)有另一家石化企業(yè)先期建有原油庫和碼頭,也是由大陸放一根35kV海底電纜進(jìn)行供電,其主變?nèi)萘繛?000kVA,正常用電負(fù)荷為2000kW多一點(diǎn)。能否兩家企業(yè)合作,實(shí)現(xiàn)互供電,來提高供電可靠性?由于這本來就是一件雙贏的事,雙方一拍即合,很快為互供電達(dá)成了原則性共識。
2 方案的實(shí)現(xiàn)
首先,明確采用6kV電壓等級互供電。35kV開關(guān)柜、電纜造價較高,加上島上雙方用電負(fù)荷都不大,6kV電纜的輸送能力完全足夠。
經(jīng)過雙方充分溝通后,雙方各找了一個備用6kV開關(guān)柜作為互供電的聯(lián)絡(luò)開關(guān)柜。一次主接線簡圖如圖1:
以我方為例,正常的運(yùn)行方式為:6kV母線分段開關(guān)10DL合閘,由1#進(jìn)線開關(guān)11DL作為主電源給負(fù)荷供電?;ス╇娐?lián)絡(luò)開關(guān)(2#進(jìn)線12DL)處于斷開冷備用狀態(tài)。雙方雖然都是通過35kV海底電纜供電,但由于兩家企業(yè)的電網(wǎng)電源不是取自同一地點(diǎn),電壓等級也不同,雙方經(jīng)過的變壓器級數(shù)也不同,各自通過的中間環(huán)節(jié)的電氣設(shè)備的參數(shù)相差太大。所以嚴(yán)禁在雙方主電源11DL和21DL均正常時合上互聯(lián)開關(guān)12DL和22DL,以免發(fā)生不同電源系統(tǒng)的非正常合環(huán),造成系統(tǒng)故障和嚴(yán)重設(shè)備損害事故。在互聯(lián)開關(guān)12DL和22DL處不允許設(shè)置備用電源自動投入裝置,當(dāng)本側(cè)主電源不能正常供電時,雙方通過調(diào)度聯(lián)系,手動和上12DL和22DL,實(shí)現(xiàn)互供電。
為防止不同電源系統(tǒng)的非正常合環(huán),必須滿足以下閉鎖條件:
1. 主電源開關(guān)(1#進(jìn)線11DL)閉鎖條件:
11DL在工作位置時,6kV I段母線有壓時不允許11DL合閘;
11DL在工作位置時,互供電聯(lián)絡(luò)開關(guān)12DL在合位時,11DL不允許合閘。
2. 互供電聯(lián)絡(luò)開關(guān)(2#進(jìn)線12DL)允許合閘條件:
12DL開關(guān)在試驗(yàn)位置時,可以直接合閘;
當(dāng)12DL在工作位置時,如檢測6kV II段母線無壓,并且1#進(jìn)線11DL在分位時,12DL可以合閘;
當(dāng)12DL在工作位置時,如檢測到6kV II段母線有壓,此時必須要求我方1#進(jìn)線11DL開關(guān)在合位、對方1#進(jìn)線21DL以及互供電聯(lián)絡(luò)開關(guān)22DL均在分位時,才允許我方12DL合閘。
以上閉鎖條件用邏輯圖表示為圖2、圖3。
根據(jù)邏輯圖,對主電源進(jìn)線開關(guān)11DL的合閘回路和聯(lián)絡(luò)開關(guān)12DL的合閘回路分別進(jìn)行了改造,如圖4和圖5。
圖4內(nèi)I段PT的微機(jī)綜保輸出接點(diǎn)O14定義為有壓接點(diǎn),當(dāng)有壓條件滿足時,該接點(diǎn)打開,否則,該接點(diǎn)閉合。圖5內(nèi)II段PT的微機(jī)綜保輸出接點(diǎn)O14定義為有壓接點(diǎn),有壓條件滿足時,該接點(diǎn)閉合;O13定義為無壓接點(diǎn),無壓條件滿足時,該接點(diǎn)閉合。其中母線電壓的有壓條件和無壓條件由PT柜上的微機(jī)綜保編程實(shí)現(xiàn),具體邏輯如圖6。
3 總結(jié)
經(jīng)過對現(xiàn)有設(shè)備的控制回路按照以上方案進(jìn)行改造后,有效地防止了兩個不同電源系統(tǒng)的非正常合環(huán),杜絕了誤操作的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)了孤島上不同企業(yè)之間的互供電,為雙方的重要用電負(fù)荷提供了有力的保障。
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