郭凡
【摘 要】煉油廠作為我國(guó)汽柴油供給的重要單位,承擔(dān)著成品油生產(chǎn)的重要任務(wù),同時(shí)也是其他原油工業(yè)材料的重要生產(chǎn)基地。因此,保證煉油廠的正常運(yùn)行就顯得尤為重要了。電力能源作為煉油廠的主要能源供給,是保證煉油廠正常運(yùn)行的關(guān)鍵,但由于各種自然原因或者供電系統(tǒng)的問(wèn)題,煉油廠經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)晃電現(xiàn)象,導(dǎo)致煉油廠設(shè)備出現(xiàn)損壞,或者直接造成煉油廠停電事故,給煉油廠帶來(lái)不小的影響和損失。本文就將對(duì)煉油廠供電系統(tǒng)的抗晃電現(xiàn)象進(jìn)行分析,提出相應(yīng)的改造方法,希望能為其提供一定的參考資料。
【關(guān)鍵詞】煉油廠;供電系統(tǒng);抗晃電;改造措施
前言
晃電現(xiàn)象是指因雷擊、短路或其他原因造成的電網(wǎng)短時(shí)電壓波動(dòng)或短時(shí)斷電的現(xiàn)象。供電系統(tǒng)產(chǎn)生晃電的基本類型有:電壓驟降、驟升、短時(shí)斷電、電壓閃變。這些晃電現(xiàn)象都會(huì)給煉油廠帶來(lái)難以估量的傷害,輕則煉油設(shè)備短時(shí)停電,重則造成全廠停電,甚至對(duì)煉油設(shè)備產(chǎn)生難以挽回的損壞,影響煉油廠的正常生產(chǎn),給煉油廠帶來(lái)不小的損失。因此,對(duì)煉油廠供電系統(tǒng)的抗晃電分析和改造迫在眉睫。
一、煉油廠供電系統(tǒng)晃電類型及抗晃電分析
(一)供電系統(tǒng)晃電類型
根據(jù)煉油廠供電系統(tǒng)晃電現(xiàn)象的不同,可以把晃電現(xiàn)象大致分成兩類,即電壓下跌型晃電和電壓失去型晃電。
電壓下跌型晃電是指晃電持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)(但仍然小于2秒),供電系統(tǒng)電壓在影響下下降到額定值的70%以下,在這樣的情況下,煉油廠電機(jī)功率會(huì)受到影響而下降,轉(zhuǎn)速會(huì)有一定下降,影響煉油廠電機(jī)的正常工作。如果晃電持續(xù)時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng),電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就會(huì)向疲倒?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變,對(duì)電動(dòng)機(jī)本身造成傷害。
電壓失去型晃電則包括供電系統(tǒng)電壓下降至零,以及電壓下降至零,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降至低于額定值的30%。電壓下降至零的晃電現(xiàn)象,是指供電電壓突然失去,對(duì)供電希望造成一定沖擊,但仍然在可承受范圍內(nèi),煉油廠電動(dòng)機(jī)的正常生產(chǎn)不會(huì)受到太大影響。電壓下降情況見(jiàn)圖1。電壓下降至零,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降至低于額定值的30%,在這樣的情況下,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)受到極大的影響,可能造成局部電網(wǎng)的下降,影響煉油廠正常工作的進(jìn)行,對(duì)煉油廠造成影響。
(二)煉油廠抗晃電分析
要想做好煉油廠供電系統(tǒng)的抗晃電分析,首先必須要對(duì)抗晃電原理有所了解??够坞娂词侵柑幱谡_\(yùn)行狀態(tài)中的電動(dòng)機(jī)在短暫的晃電過(guò)程后,轉(zhuǎn)速有所降低或者完全停止轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,重新在再啟動(dòng)控制器的控制下啟動(dòng),并達(dá)到正常工作狀態(tài)的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中,再啟動(dòng)控制器會(huì)對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并在電網(wǎng)電壓發(fā)生波動(dòng),即電壓失去的情況下,令低壓接觸器的自保持開(kāi)關(guān)斷開(kāi),然后在規(guī)定的設(shè)定時(shí)間內(nèi),如果電網(wǎng)電壓恢復(fù),控制器的接觸點(diǎn)會(huì)再次接通,促使電動(dòng)力再次轉(zhuǎn)動(dòng)。
其次要對(duì)抗晃電技術(shù)方法有所了解。抗晃電技術(shù)方法主要是根據(jù)電動(dòng)機(jī)在再啟動(dòng)過(guò)程中是否可以被控制而劃分的,主要?jiǎng)澐譃榭煽厥胶蜔o(wú)控式兩種??煽厥娇够坞娂夹g(shù)是指在供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),即刻記錄電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況,等到供電系統(tǒng)電壓恢復(fù)時(shí),按照之前記錄的各電動(dòng)機(jī)運(yùn)行信息,使用各種控制方法分批分期地進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的再啟動(dòng)工作。在日常生產(chǎn)中,一般采用延時(shí)分別再啟動(dòng)和成組分批再啟動(dòng)兩種方式。根據(jù)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)數(shù)量的不同,再啟動(dòng)方式選擇不一樣。延時(shí)分別再啟動(dòng)主要是針對(duì)于電動(dòng)機(jī)數(shù)量較多,對(duì)電源容量要求不高,可以按照延時(shí)分別再啟動(dòng)的方式,彼此之間使用繼電器接連啟動(dòng)。而成組分批再啟動(dòng)是指將多臺(tái)電動(dòng)機(jī)編為一組,組與組之間的電動(dòng)機(jī)按照一定時(shí)差順序進(jìn)行再啟動(dòng),這主要要根據(jù)供電系統(tǒng)的變壓器容量大小,負(fù)荷率高低等情況綜合考慮選擇。
最后,煉油廠供電系統(tǒng)抗晃電措施使用過(guò)程中必須遵循抗晃電使用原則。即抗晃電措施只能在電壓波動(dòng)的短時(shí)間內(nèi)起作用,即電動(dòng)機(jī)再啟動(dòng)的有效時(shí)間內(nèi)(一般不超過(guò)5秒),此時(shí)如果電壓恢復(fù)抗晃電措施才起作用。超過(guò)有效時(shí)間,抗晃電措施應(yīng)該自動(dòng)解除。不能盲目對(duì)超過(guò)有效時(shí)間的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行再啟動(dòng),避免給煉油廠電動(dòng)機(jī)、供電系統(tǒng)造成更大的傷害。
二、煉油廠供電系統(tǒng)抗晃電改造
根據(jù)煉油廠供電系統(tǒng)存在的相關(guān)缺陷,必須要有針對(duì)性地進(jìn)行抗晃電改造,確保煉油廠供電系統(tǒng)的正常運(yùn)作。
(一)改造UPS電源系統(tǒng)
煉油廠的供電系統(tǒng)一般都具有備用電源,UPS作為供電系統(tǒng)發(fā)生晃電現(xiàn)象時(shí)的重要補(bǔ)充,必須對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造。首先在電源箱實(shí)現(xiàn)兩路交流電源聯(lián)鎖互投,在外邊增加旁路電路,保證電源不間斷。其次要在重要裝置處增加大容量的UPS電源,保證供電系統(tǒng)的正常供電,提供煉油廠的供電可靠性。
(二)增加SVG裝置
供電系統(tǒng)的晃電現(xiàn)象表現(xiàn)為電壓的迅速下降,煉油廠必須采購(gòu)相關(guān)設(shè)備對(duì)煉油廠供電系統(tǒng)電壓進(jìn)行穩(wěn)定。SVG是典型的電力電子設(shè)備,由三個(gè)基本功能模塊構(gòu)成:檢測(cè)模塊、控制運(yùn)算模塊及補(bǔ)償輸出模塊。其工作原理為由外部CT檢測(cè)系統(tǒng)的電流信息,然后經(jīng)由控制芯片分析出當(dāng)前的電流信息;然后由控制器給出補(bǔ)償?shù)尿?qū)動(dòng)信號(hào),最后由電力電子逆變電路組成的逆變回路發(fā)出補(bǔ)償電流。煉油廠采購(gòu)安裝SVG設(shè)備能夠在發(fā)生晃電現(xiàn)象時(shí)對(duì)電壓進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)償,保證煉油廠供電系統(tǒng)電壓基本穩(wěn)定,確保煉油廠電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行,保證煉油廠正常生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)行。
(三)合理選擇煉油廠設(shè)備
煉油廠設(shè)備是承擔(dān)煉油廠日常任務(wù)的主要設(shè)施,也是影響供電系統(tǒng)穩(wěn)定的重要因素。大量超額超壓的電力設(shè)備會(huì)給供電系統(tǒng)帶來(lái)較大負(fù)擔(dān),在晃電出現(xiàn)時(shí)還可能給電網(wǎng)造成一定的損害。因此,煉油廠在采購(gòu)相關(guān)設(shè)施設(shè)備時(shí)一定要仔細(xì)了解其重要參數(shù)信息,與煉油廠現(xiàn)有供電系統(tǒng)能力進(jìn)行研究比對(duì),確保煉油廠設(shè)備的總功率負(fù)載不超過(guò)供電系統(tǒng)所能承載的極限,保證煉油廠供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,提升煉油廠的生產(chǎn)能力。
三、結(jié)語(yǔ)
總而言之,煉油廠作為我國(guó)重要的工業(yè)生產(chǎn)基地,承擔(dān)著重要的工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)。煉油廠供電系統(tǒng)作為其主要的能源來(lái)源,是其能否正常生產(chǎn)的關(guān)鍵。煉油廠要著重提升供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,對(duì)供電系統(tǒng)的抗晃電能力進(jìn)行提升。在了解抗晃電原理、相關(guān)措施及原則的前提下,根據(jù)煉油廠的實(shí)際情況對(duì)煉油廠供電系統(tǒng)、用電設(shè)備進(jìn)行合理升級(jí)和改造,確保煉油廠正常工作,提升煉油廠生產(chǎn)水平。
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(作者單位:延安煉油廠)