电网晃电治理分析

电网晃电治理分析

程卫东  ,马晓艳

河南中孚炭素有限公司  河南郑州  451200

摘要:阐述了配电系统晃电故障的特点, 并从河南中孚炭素公司配电系统在运行中出现的晃电故障出发, 分析了影响造成晃电的主要因素, 说明了应采取的主要对策, 为配电系统晃电预防提供指导, 同时也可为其它同配电系统的晃电防治提供借鉴。

关键词:分析措施

炭素公司10KV系统分为I段高压段、II高压段，可以通过母联柜I段II段并运，在I段高压段、II高压段上并运两台3000KW发电机组，发电系统容易受系统波动影响，在近几年中出现的系统晃电，造成炭素公司发电机组6次非正常停机，给公司造成巨大损失。主要原因是发电系统低压供电分别在煅烧车间和空压站低压配电室引入，在系统波动时造成发电机组凝结泵、锅炉给水泵、循环水水泵、冷却塔风机停机不能及时恢复；发电循环水、空压站、煅烧低压配电室主断路器带有失压脱扣装置，不能避过电网波动的影响造成跳闸。

一、造成配电系统晃电的故障情况

1. 该10KV系统，进线在电厂10KV总配的I、II段配电柜上引出，电厂总配上出线柜上10几家用户，一旦其中一个用户出现电气故障，造成电网晃电影响整改配电运行。占晃电故障的60%左右。
2. 该10KV系统到电厂10KV总配的电缆为4根，单根长度为2000米，中间原有4个接头，因原电缆接头工艺问题，造成电缆内部进水，维修后电缆头单根在9个左右，使电缆绝缘降低，每过几年就会发生电缆接地故障，造成配电系统晃电，故障率在30%左右。
3. 由于工业园区在不断的扩建，在施工中，有部分单位在施工中不清楚电缆走向，造成电缆接地故障，使配电系统波动，故障率在10%左右。

二、配电系统晃电故障造成设备停电的分析

下图为电网波动时，10KV配电系统上位机记录的故障录波，从故障录波来看，当配电系统晃电时，10KV相电压降低从5900V降低到3359V，高压电气设备因为电压低而保护跳闸。如：球磨机、高压风机等电机类设备，由于综保上有低电压保护直接保护停机；低压端的线电压380V降低到215V，相电压220降低到125V,低压设备因为电压低造成部分停机：低压系统带失压脱扣低压总开关造成低压停电；低压电机因为接触器电压过低而断电；带有变频器的设备因变频器电压保护跳闸；PLC系统因为系统不稳定而使整个系统停运。

三、减少配电系统晃电及因晃电而停机的措施：

1.10KV配电系统减少系统用户电气故障，对系统用户按要求做春试，核对综保定值，使设备出故障使快速切断故障设备，减少晃电时间。

2．对本公司的10KV配电系统，低绝缘的电缆进行高质量的维修，或更换，避免电缆接地而造成晃电故障。

3.在工程施工中，多部门合作，谨慎制度施工方案，减少因施工而造成的电气设施损坏，而发生的晃电故障。

4.在10KV配电室I、II段进线柜上安装方向功率保护装置，当外部发生晃电时，炭素公司发电机组向外部供电功率超过3000KW时，如果电网波动超过0.3S，造成10KV配电所I、II段电源反向功率保护动作，发电机带炭素10KV系统单段运行，发电运行人员和配电所值班人员配合，按照应急预案，压低该段复合，并通知各车间禁止操作设备，保障发电机转速在3000转，通过增减励磁使发电机电压稳定在10000V，在解除故障后，通过同期并网点使该段或母联并网。

5.低压系统在该系统安装有低压失压脱扣装置的发电循环水、空压站、煅烧低压配电室莫勒主断路器进行改造后，拆除200mS失压脱扣装置，安装1.6S失压脱扣，使低压配电室的主断路器在电网晃电时，避免主断路器停电，造成车间低压系统停电，即使有部分低压设备停电时，能及时恢复设备运行，降低晃电故障造成的损失。

6.在中控系统上安装UPS不间断电源系统，避免因晃电造成的中控系统混乱，而造成参数异常，发生设备安全事故。

7．在重要设备上安装防晃电装置，在配电系统晃电时，保证设备躲过晃电时间，避免设备停运。

8.强运行人员应急预案知识培训，提高运行人员晃电故障的判断能力，在安全的前提下有效隔离故障，防止故障扩大化。

通过以上措施，发电循环水、空压站、煅烧低压配电室莫勒主断路器的失压脱扣装置的改造；10KV配电进线柜安装反向功率保护；中控系统安装UPS；重要设备安装防晃电装置。有效的的减小了电网波动对配电系统的影响，使炭素公司的10KV系统配电更加稳定，有效的减少了汽轮机组的非正常停机次数，每年可降低因停电造成的损失数万元，同时达到炭素公司电网安全运行的要求。

结束语

随着工业的高速发展，自动化系统的广泛应用，电网晃电是对中大型企业安全生产是致命的打击，这就要求企业配电系统具有较高的抗晃电能力，根据本企业配电系统的运行模式、设备权重合理的安装防晃电装置，保障配电系统的安全运行。

参考文献

1．低压电机自启动在石油炼化企业抗晃电中的应用[J]. 陈海燕. 电力系统装备.2019,

2．炼化企业电力系统防晃电优化措施

[J]. 朱庆,杨帛润. 化工自动化及仪表. 2019,