摘 要:某石化公司電氣隱患治理項目進行改造實施時,為不影響生產(chǎn)而完成在線更換設(shè)備任務(wù),需要進行制定詳細縝密的負荷切換方案,并經(jīng)過在實際工作中的檢驗,證明確實可行,在此呈現(xiàn)給讀者,希望給以讀者遇見類似情況時以借鑒。
關(guān)鍵詞:在線更換;負荷切換方案;探討
前言
某石化公司電氣系統(tǒng)存在著重大隱患,公司的兩條66kV電源都是來自于哈東一次變西母線,總變主體電氣設(shè)備都是淘汰設(shè)備,嚴重影響供電安全。此石化公司現(xiàn)總變于1993年建成,其供電規(guī)模為2臺16000kVA主變。1996年因用電負荷增長主變?nèi)萘吭黾拥?1500KVA,至今已經(jīng)運行16年,沒有再做增容和改造。為解決上述問題,該公司為此立項,項目為電氣系統(tǒng)隱患改造項目,主要內(nèi)容為新增66kV電源一回,更換主變壓器2臺、消弧線圈成套裝置2臺、66kV高壓開關(guān)8個間隔、6kV高壓開關(guān)柜55臺,配套進行二次保護、自動裝置改造和增加監(jiān)控系統(tǒng)、五防系統(tǒng)。
1 問題的提出
設(shè)備、材料采購后,怎樣施工便是擺在大家眼前的問題,此時,全廠已正在進行正常的生產(chǎn),為不影響全廠的生產(chǎn),需制定一套切實可行的方案,秉著安全過渡,提高效率,減少操作為主的原則。
運行系統(tǒng)圖如下:
從上圖看,只要變壓器容量允許,用任何一段帶全部負荷就可以進行另一段的施工,事實本次實際施工改造中,一臺變壓器帶全廠負荷已經(jīng)有些超負荷,可以考慮用自備電站多發(fā)電來解決帶再能力,還需解決的問題是下級6KV變電所及380V變電所負荷倒閘,以及沒有母聯(lián)開關(guān)的變電所如何處理。
為此制作如下方案,為同類企業(yè)及變電所的在線施工提供參考:
施工方案安排為:“先Ⅱ段后Ⅰ段,風(fēng)險集中”。計劃同時更換Ⅱ段66kV開關(guān),2#主變壓器和Ⅱ段6kV開關(guān)等Ⅱ段設(shè)備,而后再更換Ⅰ段66KV開關(guān),1#主變壓器和Ⅰ段6kV開關(guān)等Ⅰ段設(shè)備。為了減少倒閘次數(shù),降低操作風(fēng)險,縮短單電源供電時間,特制定全廠負荷切換方案。
先Ⅱ段后Ⅰ段理由:
(1)電站1#發(fā)電機和3#發(fā)電機都在系統(tǒng)Ⅰ段上(2#發(fā)電機可通過電站高壓母聯(lián)送電到系統(tǒng)I段上),可以多發(fā)電來降低1#主變所帶負荷。當(dāng)更換Ⅰ段設(shè)備時,雖然電站發(fā)電減少了,但新投入運行2#主變過載能力比原主變強。
(2)根據(jù)6kV盤柜實際排列,必須先更換Ⅱ段6kV盤柜,原Ⅰ段盤柜不影響Ⅱ段的重新排列。反之則存在問題。
2 施工負荷切換要求
負荷切換前要求:
2.1 總變總負荷不宜超過單臺主變壓器的額定容量的80%,即總變6kV兩段進線開關(guān)電流和不宜超過2000A。電站三臺發(fā)電機盡最大能力發(fā)電,使其分擔(dān)更多主變壓器所帶負荷。
2.2 各裝置負荷切換前應(yīng)將主要設(shè)備切至系統(tǒng)Ⅰ段運行,特別是大機組和800KW及以上的電動機原則上切至系統(tǒng)Ⅰ段運行,防止單臺主變帶全廠負荷時大機組起動困難。
負荷切換共分三階段:
第一階段:總變66kVⅡ段、6kVⅡ段全部停電,所有負荷切換到Ⅰ段供電,更換Ⅱ段設(shè)備。
第二階段:總變66kVⅡ段、6kVⅡ段設(shè)備更換后,送電,所有負荷由Ⅰ段切換為Ⅱ段,總變66KVⅠ段、6KVⅠ段全部停電,更換Ⅰ段設(shè)備。
第三階段:總變66kVⅠ段、6kVⅠ段設(shè)備更換后,送電,東煉線與中煉線分別帶公司用電負荷。
負荷切換重點及主要工作量在第二階段。負荷切換以每個變電所為單位,為了縮短倒閘操作時間,通力協(xié)調(diào)相關(guān)部門全力配合。
3 第一階段先進行總變Ⅱ段設(shè)備更換前全廠負荷切換方案
總體思路:合上全公司14個高配所、二催變電所和二氣分變電所母聯(lián)開關(guān),拉開對應(yīng)的Ⅱ段進線開關(guān),并將進線開關(guān)拉至檢修位置。
3.1 總變饋出14個高配所、二催變電所和二氣分變電所負荷切換做相應(yīng)切換方案
3.2 總變6KV高配所負荷做相應(yīng)切換方案
3.3 66KV變電站負荷切換做66KV設(shè)備負荷切換方案
以上嚴格按照第1、2、3步驟進行負荷切換。電煉線線路停完電,即可以做施工前的安全措施,界面交接后更換總變Ⅱ段設(shè)備。
4 第二階段總變Ⅰ段設(shè)備更換前全廠負荷切換方案
總體思路:更換2#變壓器后,新舊兩臺變壓器技術(shù)參數(shù)不同,不具備合環(huán)條件,負荷切換比較復(fù)雜。
4.1 依照順序?qū)Β蚨蔚?6kV開關(guān)進行送電,使2#主變帶電,再對總變6kV高配所Ⅱ段進線及配出回路送電。
4.2 各高配所運行方式是Ⅰ段代Ⅱ段運行,Ⅱ段電已經(jīng)在各高配所Ⅱ段進線的斷路器電源側(cè)。與調(diào)度協(xié)調(diào)各生產(chǎn)車間把機泵切換到系統(tǒng)Ⅰ段運行,然后拉開相應(yīng)高配所母聯(lián)開關(guān),合上相應(yīng)高配所Ⅱ段進線開關(guān)。(有些設(shè)備是單泵或由于工藝原因,切換不到系統(tǒng)Ⅰ段上去,所以在拉開高配所母聯(lián)時,系統(tǒng)Ⅱ段運行的機泵要瞬時停電,需生產(chǎn)裝置做好方案。)電站老區(qū)由電站車間組織操作。
4.3 合上相應(yīng)高配所Ⅱ段進線開關(guān)后,相應(yīng)高配所分段運行。然后各生產(chǎn)裝置要把運行機泵切換到系統(tǒng)Ⅱ段運行,然后拉開相應(yīng)高配所Ⅰ段進線開關(guān),合上相應(yīng)高配所母聯(lián)開關(guān)。(有些設(shè)備是單泵或由于工藝原因,切換不到系統(tǒng)Ⅱ段上去,所以在拉開高配所Ⅰ段進線開關(guān)時,系統(tǒng)Ⅰ段運行的機泵要瞬時停電,需生產(chǎn)裝置做好方案)。??傋?kV Ⅰ段進線前,需將電站1#、3#發(fā)電機與系統(tǒng)解列。
5 第三階段總變66kVⅠ段、6kVⅠ段設(shè)備更換后,送電,東煉線與中煉線分別帶公司用電負荷方案
總體思路:將總變66kV變電站,總變6kV高配所及配出各高配所運行方式切換至雙電源分段運行。
5.1 首先合上總變66kV變電站1266東煉線開關(guān),對東煉線和中煉線核對相序,無誤后,合上1#主變主一次1271開關(guān)(1#主變帶電,對1#主變沖擊5次),然后合上總變6kV高配所Ⅰ段進線601開關(guān),空沖總變6kV高配所Ⅰ段母線。
5.2 依次拉開總變6kV高配所Ⅰ段進線601開關(guān),總變66kV變電站1271開關(guān)和1266開關(guān)。1#主變停電。
5.3 分別合上總變66kV變電站母聯(lián)隔離開關(guān)、66kV母聯(lián)1270開關(guān)、1271開關(guān),總變6kV高配所Ⅰ段進線601開關(guān)、6kV母聯(lián)603開關(guān)。
5.4 分別合上總變6kV高配所饋出回路開關(guān)。
5.5 合上全公司14個高配所、二催變電所和二氣分變電所Ⅰ段進線開關(guān),拉開對應(yīng)的Ⅱ母聯(lián)開關(guān)。
5.6 依次拉開總變6kV高配所Ⅰ段進線601開關(guān),總變66kV變電站1271開關(guān),66kV母聯(lián)1270開關(guān)。
5.7 分別合上總變66kV變電站1266開關(guān)、1271開關(guān)和66kV母聯(lián)1270開關(guān)。
5.8 合上6kV高配所Ⅰ段進線601開關(guān)。(兩電源合環(huán))
5.9 依次拉開6kV母聯(lián)603開關(guān),66kV 母聯(lián)1270開關(guān)。
5.10 各配出高配所和變電所按照預(yù)先制定的負荷切換方案進行切換
6 結(jié)論
該石化公司的電氣系統(tǒng)隱患改造項目于2012年完成,并得益于供電車間和生產(chǎn)單位與嚴格地執(zhí)行了此負荷切換方案,使所有更新設(shè)備順利投入運行。
作者簡介
楊建衛(wèi)(1971-),男,黑龍江省牡丹江市人,大學(xué)學(xué)歷,工程師