论文部分内容阅读
摘要：石化企业对供电系统可靠性要求极高，一旦发生故障将严重威胁生产设备、人员的安全，并造成不可估量的经济损失。本文就如何提升石化企业低压供电系统的可靠性提出了一些技术措施，以供参考。
关键词：石化企业；低压供电；可靠性
电力输送到石化企业后，通过变电站转化至6kV和380kV，用以为企业设备供电，其中380V的用电占据的比例较大，因而低压保护尤为重要。此外，石化企业工艺设备具有易燃易爆且生产工艺连续的特点，对供电系统的可靠性要求极高，因而石化企业低压供电系统的可靠性设计应具备更强的合理性、安全性和可靠性。本文对石化企业几种常用的抗电压波动、抗晃电技术进行介绍和分析，期望为石化企业低压供电系统的设计和改进提供可行的参考。
1 失压保护
失压保护是低压保护环节必不可少的技术措施之一，当电压降低或电源消失，在失压保护下能够及时断开设备避免受损，并断开电源的总开关进而使电源实现自动切换，并留出时间及时抢修和恢复供电设备。由于失压保护环节的动作将必然导致生产设备运行停顿，因而这一环节的稳定性和可靠性直接影响着生产效率、经济效益乃至设备安全，因而必须确保其“该动则动，不该动不动”
失压保护常用的形式包括，失压瞬动、定时失压延时和不定时失压延时三种，目前多事石化企业采用不定时失压延时，其原理如下图所示。
如图所述，当处于正常工作条件下保持合闸状态，电源经D向R1C回路充电，当处于失压条件下，电容C中所储存的能量沿着C—W—R2-R1回路放电来维持W线圈吸合开关，直至这一回路电流不足以维持W吸合开关，导致开关跳闸，从失压时刻到开关断开的时刻即是延时保护时间，通常在1S到2S之间，这一保护装置有效避免了因上级电网产生晃电而造成的低压进线断电故障，继而维护了相关设备的安全运行。
2 母联自投起动环节
母联自投启动环节在石化企业低压供电系统中发挥着重要的意义，目前石化企业多采用双源供电系统，当其中的一段出现失压故障时，母联自投启动环节需通过自投恢复供电，其动作流程为进线开关断开—母联开关自动合闸，当常闭接点闭合时，母联开关则合闸。为了确保该环节的可靠性，需使其满足以下技术要求：首先，自投启动部分能够对母线失压做出及时可靠的反应进而保证及时可靠的启动，以迅速恢复石化企业生产设备供电；应保证工作电源确实断开后才能投入备用电源，避免对生产设备造成进一步损坏；应确保只允许动作一次；应保当保险熔断器熔断后接线上不发生动作。为满足以上要求，母联自投启动环节装置应包括低压起动合闸两个部分，低压起动部分负责在母线失压时及时断开工作电源，自动合闸部分则负责母联断路器的投入。
3 闭锁环节
闭锁保护环节是避免断电事故扩大的关键环节，也往往是避免石化企业生产系统产生重大损失的重要环节，可靠的闭锁保护环节能够有效避免重大断电事故的发生，将因晃电、电压波动造成的不良影响限定在可控范围内。顾名思义，闭锁保护即关闭某一回路以锁住相应设备，使之不能发生动作。影响闭锁环节可靠性和有效性的主要因素包括以下几点：1）闭锁的定值。闭锁定值是否合理，直接决定着低压供电系统的可靠性和稳定性，石化企业低压供电系统闭锁的定值通常采用低压过流闭锁或过流闭锁，两者均为短路或接地故障时发挥闭锁作用所用，理论上不对负荷发生作用。需要注意的是，闭锁的定值有别于变压器过负荷，因而不应按照变压器而定电流设置闭锁定值，若按此设置，当上级供电网停电时，进线开关跳闸，母联开关不能产生自投，进而造成相应的设备故障和经济损失。因而闭锁定值必须避过大电动机起动所造成的冲击，只有在发生接地、短路等故障时起到闭锁作用；2）闭锁功能的实现。目前石化企业多采用中间继电器来实现闭锁功能，其原理是：将常闭阶段串联到母联自投电路中，当低压供电系统中的一段发生短路故障或接地故障时，中间继电器动作被闭锁并继续保持，导致母联自投启回路的常闭节点断开，且不能合闸，从而实现对低压用电设备的保护；
3）闭锁的可靠性。闭锁环节的可靠性是决定其能否发生保护作用的关键因素，影响闭锁环节可靠性的因素主要包括两点。一是，当发生短路而导致电压降低时，继电器能否靠本段电源及时吸合，二是继电器吸合后，故障段进线开关跳闸后进线电源侧电压恢复正常，该继电器电源若是否会切回本段，若这一过程中释放会导致母联投降故障段继而引发更严重的事故。
4 总结
综上所述，低压供电系统运行的安全性、稳定性、可靠性对石油企业生产安全和经济效益有着深远的影响，强化对低压供电系统可靠性的研究和改进，对于维护石化企业安全生产和可持续发展有着重要的意义。本文介绍了几种石化企业常用的抗失压、抗电压波动技术，实际工作中应结合石化企业低压供电系统特点及要求合理选取和搭配相应的保护形势，以确保石化企业低压供电系统的稳定、可靠运行。
参考文献：
[1] 曾晖.配电网供电可靠性的技术探索[J].科技与企业.2013（18）：142.
[2] 陈名.提高10kV配电网供电可靠性的方法[J].中国高新技术企业.2013（25）：131-132.
[3] 罗玉花.提高变电运行供电可靠性的方法探究[J].科技创新与应用.2013（34）：125.
[4] 王曉辉.如何实施配电网自动化与提高供电可靠性的探讨[J].低碳世界.2013（10）：87-88.
[5] 师泽鑫、刘欣.提高企业供电系统可靠性的安全措施[J].硅谷.2013（17）：111.
关键词：石化企业；低压供电；可靠性
电力输送到石化企业后，通过变电站转化至6kV和380kV，用以为企业设备供电，其中380V的用电占据的比例较大，因而低压保护尤为重要。此外，石化企业工艺设备具有易燃易爆且生产工艺连续的特点，对供电系统的可靠性要求极高，因而石化企业低压供电系统的可靠性设计应具备更强的合理性、安全性和可靠性。本文对石化企业几种常用的抗电压波动、抗晃电技术进行介绍和分析，期望为石化企业低压供电系统的设计和改进提供可行的参考。
1 失压保护
失压保护是低压保护环节必不可少的技术措施之一，当电压降低或电源消失，在失压保护下能够及时断开设备避免受损，并断开电源的总开关进而使电源实现自动切换，并留出时间及时抢修和恢复供电设备。由于失压保护环节的动作将必然导致生产设备运行停顿，因而这一环节的稳定性和可靠性直接影响着生产效率、经济效益乃至设备安全，因而必须确保其“该动则动，不该动不动”
失压保护常用的形式包括，失压瞬动、定时失压延时和不定时失压延时三种，目前多事石化企业采用不定时失压延时，其原理如下图所示。
如图所述，当处于正常工作条件下保持合闸状态，电源经D向R1C回路充电，当处于失压条件下，电容C中所储存的能量沿着C—W—R2-R1回路放电来维持W线圈吸合开关，直至这一回路电流不足以维持W吸合开关，导致开关跳闸，从失压时刻到开关断开的时刻即是延时保护时间，通常在1S到2S之间，这一保护装置有效避免了因上级电网产生晃电而造成的低压进线断电故障，继而维护了相关设备的安全运行。
2 母联自投起动环节
母联自投启动环节在石化企业低压供电系统中发挥着重要的意义，目前石化企业多采用双源供电系统，当其中的一段出现失压故障时，母联自投启动环节需通过自投恢复供电，其动作流程为进线开关断开—母联开关自动合闸，当常闭接点闭合时，母联开关则合闸。为了确保该环节的可靠性，需使其满足以下技术要求：首先，自投启动部分能够对母线失压做出及时可靠的反应进而保证及时可靠的启动，以迅速恢复石化企业生产设备供电；应保证工作电源确实断开后才能投入备用电源，避免对生产设备造成进一步损坏；应确保只允许动作一次；应保当保险熔断器熔断后接线上不发生动作。为满足以上要求，母联自投启动环节装置应包括低压起动合闸两个部分，低压起动部分负责在母线失压时及时断开工作电源，自动合闸部分则负责母联断路器的投入。
3 闭锁环节
闭锁保护环节是避免断电事故扩大的关键环节，也往往是避免石化企业生产系统产生重大损失的重要环节，可靠的闭锁保护环节能够有效避免重大断电事故的发生，将因晃电、电压波动造成的不良影响限定在可控范围内。顾名思义，闭锁保护即关闭某一回路以锁住相应设备，使之不能发生动作。影响闭锁环节可靠性和有效性的主要因素包括以下几点：1）闭锁的定值。闭锁定值是否合理，直接决定着低压供电系统的可靠性和稳定性，石化企业低压供电系统闭锁的定值通常采用低压过流闭锁或过流闭锁，两者均为短路或接地故障时发挥闭锁作用所用，理论上不对负荷发生作用。需要注意的是，闭锁的定值有别于变压器过负荷，因而不应按照变压器而定电流设置闭锁定值，若按此设置，当上级供电网停电时，进线开关跳闸，母联开关不能产生自投，进而造成相应的设备故障和经济损失。因而闭锁定值必须避过大电动机起动所造成的冲击，只有在发生接地、短路等故障时起到闭锁作用；2）闭锁功能的实现。目前石化企业多采用中间继电器来实现闭锁功能，其原理是：将常闭阶段串联到母联自投电路中，当低压供电系统中的一段发生短路故障或接地故障时，中间继电器动作被闭锁并继续保持，导致母联自投启回路的常闭节点断开，且不能合闸，从而实现对低压用电设备的保护；
3）闭锁的可靠性。闭锁环节的可靠性是决定其能否发生保护作用的关键因素，影响闭锁环节可靠性的因素主要包括两点。一是，当发生短路而导致电压降低时，继电器能否靠本段电源及时吸合，二是继电器吸合后，故障段进线开关跳闸后进线电源侧电压恢复正常，该继电器电源若是否会切回本段，若这一过程中释放会导致母联投降故障段继而引发更严重的事故。
4 总结
综上所述，低压供电系统运行的安全性、稳定性、可靠性对石油企业生产安全和经济效益有着深远的影响，强化对低压供电系统可靠性的研究和改进，对于维护石化企业安全生产和可持续发展有着重要的意义。本文介绍了几种石化企业常用的抗失压、抗电压波动技术，实际工作中应结合石化企业低压供电系统特点及要求合理选取和搭配相应的保护形势，以确保石化企业低压供电系统的稳定、可靠运行。
参考文献：
[1] 曾晖.配电网供电可靠性的技术探索[J].科技与企业.2013（18）：142.
[2] 陈名.提高10kV配电网供电可靠性的方法[J].中国高新技术企业.2013（25）：131-132.
[3] 罗玉花.提高变电运行供电可靠性的方法探究[J].科技创新与应用.2013（34）：125.
[4] 王曉辉.如何实施配电网自动化与提高供电可靠性的探讨[J].低碳世界.2013（10）：87-88.
[5] 师泽鑫、刘欣.提高企业供电系统可靠性的安全措施[J].硅谷.2013（17）：111.