MFC2000廠用快切詳解

孫韜

摘 要：MFC2000系列微機(jī)廠用電快速切換裝置，適用于大、中、小型發(fā)電廠廠用電切換，切換過(guò)程中考慮反饋電壓與備用電源電壓間的壓差引起的電流電壓沖擊問(wèn)題，避免造成電源跳閘，對(duì)發(fā)電廠乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重大影響。裝置切換方式分為并聯(lián)切換、同時(shí)切換和串聯(lián)切換，裝置自行閉鎖切換功能指裝置剛完成了一次切換后，或正常監(jiān)控運(yùn)行時(shí)檢測(cè)到異常情況后自動(dòng)置于切換閉鎖狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：MFC2000;切換功能

一、概述

MFC2000系列微機(jī)廠用電快速切換裝置，適用于大、中、小型發(fā)電廠廠用電切換，或其它工業(yè)用戶，如化工、冶金、煤炭等有較多高低壓電動(dòng)機(jī)負(fù)荷場(chǎng)合的電源切換。這些場(chǎng)合由于有較大的感性負(fù)載，切換過(guò)程中母線電壓由于反饋電勢(shì)的存在而衰減較慢，切換時(shí)必須考慮反饋電壓與備用電源電壓間的壓差引起的電流電壓沖擊問(wèn)題，避免造成電源跳閘、設(shè)備損壞或壽命縮短等后果。

廠用電快速切換裝置是發(fā)電廠廠用電氣系統(tǒng)的一個(gè)重要設(shè)備，與發(fā)變組保護(hù)、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、同期裝置一起，被合稱為發(fā)電廠電氣系統(tǒng)安全保障的“四大法寶”，對(duì)發(fā)電廠乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重大影響。對(duì)廠用電切換的基本要求是安全可靠，其安全性體現(xiàn)為切換過(guò)程中不能造成設(shè)備損壞或人身傷害，而可靠性則體現(xiàn)為保障切換成功，避免保護(hù)跳閘、重要輔機(jī)跳閘等造成機(jī)爐停運(yùn)的事故。

二、切換功能

切換方式。裝置共有三種起動(dòng)方式，即正常切換方式，事故切換方式及不正常切換方式（包含低壓?jiǎn)?dòng)及工作開(kāi)關(guān)誤跳起動(dòng)），其中正常切換為雙向，可以由工作切換到備用，也可由備用切換到工作。

（1）正常切換正常切換由手動(dòng)起動(dòng)，在控制臺(tái)、DCS系統(tǒng)或裝置面板上均可進(jìn)行，根據(jù)遠(yuǎn)方/就地控制信號(hào)進(jìn)行控制。正常切換是雙向的，可以由工作電源切向備用電源，也可以由備用電源切向工作電源。正常切換有以下幾種方式：

①并聯(lián)切換并聯(lián)自動(dòng)：手動(dòng)起動(dòng)，若并聯(lián)切換條件滿足，裝置將先合備用（工作）開(kāi)關(guān)，經(jīng)一定延時(shí)后再自動(dòng)跳開(kāi)工作（備用）開(kāi)關(guān)，如在這段延時(shí)內(nèi)，剛合上的備用（工作）開(kāi)關(guān)被跳開(kāi)（如保護(hù)動(dòng)作跳閘），則裝置不再自動(dòng)跳工作（備用），以免廠用電失電。若起動(dòng)后并聯(lián)切換條件不滿足，裝置將閉鎖發(fā)信，并進(jìn)入等待人工復(fù)歸狀態(tài)。并聯(lián)半自動(dòng)：手動(dòng)起動(dòng)，若并聯(lián)切換條件滿足，合上備用（工作）開(kāi)關(guān)，而跳開(kāi)工作（備用）開(kāi)關(guān)的操作由人工完成。若在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，操作人員仍未跳開(kāi)工作（備用），裝置將發(fā)出告警信號(hào)，以免兩電源長(zhǎng)期并列。若起動(dòng)后并聯(lián)切換條件不滿足，裝置將閉鎖發(fā)信，并進(jìn)入等待人工復(fù)歸狀態(tài)。并聯(lián)切換方式適用于同頻系統(tǒng)間且固有相位差不大的兩個(gè)電源切換，此種方式下只有一種實(shí)現(xiàn)方式：快速切換。

②正常串聯(lián)切換.正常串聯(lián)切換由手動(dòng)起動(dòng)，先發(fā)跳工作（備用）開(kāi)關(guān)命令，在確認(rèn)工作（備用）開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)且切換條件滿足時(shí)，合上備用（工作）電源。正常串聯(lián)切換適用于差頻系統(tǒng)間或同頻系統(tǒng)固有相位差很大的兩個(gè)電源切換，此種方式下可有四種實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)。快切不成功時(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)。

③正常同時(shí)切換.正常同時(shí)切換由手動(dòng)起動(dòng)，跳工作及合備用命令同時(shí)發(fā)出，因通常固有合閘時(shí)間比分閘時(shí)間長(zhǎng)，在發(fā)合命令前可有一人工設(shè)定的延時(shí)，以使分閘先于合閘完成。同時(shí)切換適用于同頻、差頻系統(tǒng)間的電源切換，可有四種實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)。快切不成功時(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)。

（2）事故切換。事故切換由保護(hù)出口起動(dòng)，單向，只能由工作電源切向備用電源。事故切換有兩種方式：①事故串聯(lián)切換.保護(hù)起動(dòng)，先跳工作電源開(kāi)關(guān)，在確認(rèn)工作開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)且切換條件滿足時(shí)，合上備用電源。串聯(lián)切換有四種實(shí)現(xiàn)方式：快速、同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)，快切不成功時(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)入同期捕捉、殘壓、長(zhǎng)延時(shí)。

（3）不正常情況切換。不正常情況切換由裝置檢測(cè)到不正常情況后自行起動(dòng)，單向，只能由工作電源切向備用電源。

三、裝置自行切換閉鎖功能

裝置自行閉鎖切換功能指裝置剛完成了一次切換后，或正常監(jiān)控運(yùn)行時(shí)檢測(cè)到異常情況后自動(dòng)置于切換閉鎖狀態(tài)。裝置處于切換閉鎖狀態(tài)時(shí)，將不響應(yīng)任何切換命令，同時(shí)將向外部反饋“切換閉鎖”信號(hào)。以下情況下將引起裝置閉鎖切換功能。

1、切換完成。裝置一旦起動(dòng)切換，無(wú)論切換成功或失敗，完成切換程序后，將置于閉鎖狀態(tài)。

2、保護(hù)閉鎖。某些故障發(fā)生、保護(hù)動(dòng)作時(shí)（如高廠變分支過(guò)流、電纜差動(dòng)、母線保護(hù)等），為防止備用電源誤投入故障母線，可由這些保護(hù)出口起動(dòng)裝置閉鎖，即“保護(hù)閉鎖”。

3、開(kāi)關(guān)位置異常。裝置起動(dòng)切換的必要條件之一是工作、備用開(kāi)關(guān)任一個(gè)合著，而另一個(gè)打開(kāi)，同時(shí)PT隔離開(kāi)關(guān)必須合上，若正常監(jiān)測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)這一條件不滿足（工作開(kāi)關(guān)誤跳除外），裝置將閉鎖切換。

4、母線PT斷線。廠用母線PT二次回路發(fā)生斷線時(shí)，裝置將不能保證測(cè)量的電壓、頻率、相位的正確性，為防止誤合閘，裝置在這種情況下將閉鎖切換。

5、后備電源失電閉鎖。此處“后備電源”指工作向備用切換時(shí)的備用電源或備用向工作切換時(shí)的工作電源。后備電源真實(shí)失電時(shí)，切換顯然毫無(wú)意義。因此，當(dāng)后備電源失電時(shí)裝置應(yīng)閉鎖切換。

6、裝置自檢異常。裝置投入后即始終對(duì)重要部件如CPU、RAM、EEPROM、雙口RAM、AD等進(jìn)行自檢，如自檢時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，裝置將閉鎖切換。當(dāng)然，最嚴(yán)重的情況下，CPU系統(tǒng)本身完全故障，自檢都將無(wú)法完成，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)閉鎖。

四、裝置使用規(guī)定

1、正常運(yùn)行中快切裝置應(yīng)在DCS上選擇“PARALLEL”模式。

2、正常運(yùn)行中快切裝置應(yīng)在DCS上選擇“ATS ON”。

3、廠用電源切換必須通過(guò)啟動(dòng)快切裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)工作與備用電源為同一系統(tǒng)電源時(shí)選擇“PARALLEL”模式;當(dāng)工作與備用電源為不同系統(tǒng)電源時(shí)或在事故情況下采用“SERIES”模式。

4、裝置閉鎖時(shí)，在相關(guān)的閉鎖條件消失后，應(yīng)復(fù)歸裝置才能進(jìn)行下一次切換。

參考文獻(xiàn)

[1]MFC2000-3A技術(shù)說(shuō)明書(shū)V101

[2]劉佩分 600MW火電機(jī)組培訓(xùn)教材電氣分冊(cè) 中國(guó)電力出版社 2006

[3]電氣工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)

（作者單位：大唐韓城第二發(fā)電有限責(zé)任公司）