優(yōu)化110 kV 變電站晃電后發(fā)電機快速并網(wǎng)方法

李志賓

（中國石油化工股份有限公司滄州分公司熱電部，河北 滄州 061000）

0 引 言

隨著滄州煉化的不斷快速發(fā)展，也為了還地球碧水藍天，公司近年來大量對廠區(qū)內(nèi)設(shè)備進行升級改造、新技術(shù)應(yīng)用等。但這使得裝置區(qū)及變電站內(nèi)設(shè)備的廠家和型號繁多，原有的一些操作方法需要不斷地進行優(yōu)化。因此，要求變電站值班員不僅有較高的業(yè)務(wù)水平，而且要具備一定的反事故處理能力，以保證變電站及企業(yè)設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

1 變電站事故應(yīng)急處理的原則

第一，正確判斷事故原因并進行應(yīng)急處理；第二，隔離故障設(shè)備和恢復(fù)無故障設(shè)備供電；第三，對故障設(shè)備做好安全措施等待檢修處理。其中前兩步是事故處理的主要部分。事故發(fā)生后值班人員要快速的對發(fā)生事故的設(shè)備及事故原因進行分析，并根據(jù)全廠實際情況來縮短事故處理操作的時間，保證裝置節(jié)能環(huán)保。本文以滄州煉化110 kV 變電站2018 年姚煉線與姚獅Ⅰ線煉油廠T 接線兩段晃電來介紹優(yōu)化晃電后發(fā)電機快速并網(wǎng)處理的過程及方法。

2 滄州煉化供電概況

中石化滄州分公司由兩回110 kV 架空線（姚煉線和姚獅Ⅰ線煉油廠T 接線）與上級姚官屯220 kV 變電站和獅城220 kV 變電站聯(lián)絡(luò)。通過聯(lián)絡(luò)線吸收外網(wǎng)功率降壓向全公司供電，電壓等級為110 kV/35 kV/ 6 kV，主變?nèi)萘繛?×40 MVA，單母線分段運行方式，110 kV 開關(guān)設(shè)備為SF6開關(guān)，戶外敞開布置，每臺主變配置3 600 kvar 電容器，戶內(nèi)布置，全站平均負荷25 MW 左右。35 kV 區(qū)域變電站一座，通過兩回 35 kV 架空線與110 kV 總變電站聯(lián)絡(luò)，電壓等級 35 kV/6 kV，主變?nèi)萘繛?×10 MVA。為平衡裝置瓦斯，設(shè)置3 臺小型發(fā)電機組，容量為3 MW、4.26 MW 和 12 MW，通過110 kV 總變電站6 kV 系統(tǒng)并網(wǎng)。圖1 為滄州煉化高壓供電主接線圖，圖2 為主接線系統(tǒng)圖。

圖1 滄州煉化高壓供電主接線圖

3 晃電后發(fā)電機并網(wǎng)原操作法

當系統(tǒng)晃電后繼電保護保護動作使發(fā)電機跳閘，由于下屬6 kV 配電室設(shè)有的快切保護動作造成失壓段主變空載運行，運行段主變帶全部負荷。如果發(fā)電機重新并網(wǎng)，當負荷達到逆功率動作值時會再次跳開發(fā)電機，逆功率保護是電業(yè)局為防止滄州煉化三臺發(fā)電機組向系統(tǒng)反送電而裝設(shè)的保護。系統(tǒng)晃電后發(fā)電機并網(wǎng)運行原操作方法：（1）令35 kV 變電站值班人員由一路電源運行恢復(fù)為兩路電源分段運行；（2）令渤海電修值班人員去下屬配電室（催化配電室、二循化工配電室、重整加氫配電室、空分配電室、s-zorb 配電室）由一路電源運行恢復(fù)為兩路電源分段運行；（3）110 kV 站值班人員將站內(nèi)設(shè)備由一路電源運行恢復(fù)為兩路電源分段運行；（4）令電站值班人員發(fā)電機并網(wǎng)運行。原操作法運行多年，在發(fā)生晃電后由于值班人員去下屬35 kV 變電站及6 kV 配電室分段運行操作時間過長，等全廠用電設(shè)備全部恢復(fù)分段運行后才令發(fā)電機并網(wǎng)。此操作方法雖然成功錯過逆功率保護定值，可以使發(fā)電機組安全并網(wǎng)運行，但發(fā)電機并網(wǎng)時間過長也有很大弊端：

圖2 主接線系統(tǒng)圖

（1）會造成中壓蒸汽系統(tǒng)和低壓蒸汽系統(tǒng)波動，鍋爐將不能穩(wěn)定運行，同時影響生產(chǎn)裝置區(qū)穩(wěn)定運行；

（2）導(dǎo)致中壓蒸汽改走減溫減壓器，造成熱能大量損耗；

（3）導(dǎo)致鍋爐運行不穩(wěn)或停爐的風險，將致氣柜瓦斯不能及時消耗而放火炬，影響安全環(huán)保。

4 優(yōu)化晃電后發(fā)電機及時并網(wǎng)的方法

為了使滄州煉化在系統(tǒng)發(fā)生晃電后能及時將發(fā)電機組并網(wǎng)運行，根據(jù)廠內(nèi)設(shè)備實際情況，找出如下可行優(yōu)化方法。

（1）及時聯(lián)系發(fā)電崗位人員確定裝置狀況，條件允許后（下屬所有6 kV 配電室供電方式由一路電源供電恢復(fù)為兩路單母線分段運行，當110 kV 變電站失壓段變壓器負荷大于逆功率動作值3 MW）及時令發(fā)電機并網(wǎng)。圖3 為逆功率保護定值。

圖3 逆功率保護定值

（2）如果裝置需要發(fā)電機立即并網(wǎng)，迅速解除逆功率保護壓板令發(fā)電機并網(wǎng)運行：解除逆功率跳XX 發(fā)電機出口保護壓板；解除逆功率出口總控制保護壓板；解除逆功率功能保護壓板。發(fā)電機并網(wǎng)前由于本段逆功率保護解除能使發(fā)電機短時間并網(wǎng)運行，由于全廠負荷在25 MW 左右發(fā)電機全部并網(wǎng)也不會造成向系統(tǒng)反送電，達到電業(yè)局的要求。在全廠負荷分段運行后將接觸的逆功率保護投入跳閘。圖4為各段逆功率保護。

圖4 各段逆功率保護

5 結(jié) 論

通過優(yōu)化晃電發(fā)電機并網(wǎng)運行處理操作法，解決了發(fā)電機及時并網(wǎng)的問題，保證了中壓蒸汽系統(tǒng)和低壓蒸汽系統(tǒng)穩(wěn)定，解決了瓦斯平衡，防止了氣柜快速升高而放火炬的安全環(huán)保事件問題。

鑒于變電運行的重要性，相關(guān)人員必須對各種變電事故給予高度重視，平時工作中注重積累學(xué)習(xí)總結(jié)優(yōu)化，才能在石化企業(yè)發(fā)生事故后正確判斷出故障性質(zhì)及范圍快速的進行處理，保證公司的安穩(wěn)運行。