一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构，每台机组的保安PC段包括保安PC A段和保安PC B段，每段保安PC段设一路工作电源和一路备用电源，分别由工作PC A段、工作PC B段引接；每段保安PC段设一路事故电源，由柴油发电机组引接；保安PC A段或保安PC B段的电源进线断路器与三路电源之间通过保安电源自动切换装置、DCS或开关柜控制连接。该自动切换接线结构，结构简单，更加可靠，运行费用低，造价相对较低，能够提高火力发电厂交流保安电源系统供电可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构
本技术属于发电机的控制与调节领域，用于火力发电厂的保安PC段供电，特别涉及一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构。
技术介绍
容量为200MW以上的火力发电机组设置有交流事故保安电源系统，也就是我们一般所说的保安电源，它包括正常运行的部分和事故备用的部分，共同组成完整的交流保安电源系统。在发电厂的锅炉、汽机和电气设备中，都有部分设备不但在机组运行中不能停电，而且在机组停机后的相当一段时间内也不能中断供电；还有一些设备需在机组事故停机时立即从备用状态投入运行；另有部分设备例如蓄电池组的充电设备则不论机组运行与否都不能较长时间失电。发电厂交流保安电源系统就是专为保证上述设备供电的高可靠性配置的电源系统。交流保安负荷，在设计规程中简称为“0Ⅲ”类负荷，一般是允许短时间停电的，即允许短时间间断供电的。交流保安电源系统母线段应采用单母线接线，按机组分段，分别供给本机组的交流保安负荷。交流保安电源系统由于其供电负荷的性质决定了其具有以下特点：1.交流保安母线段的接线应与低压厂用电一致。交流保安母线段(一般每台机组分两段)正常情况下必须由单元机组的低压厂用电供电，因此，保安段的中性点接地方式应与低压厂用电系统一致。2.交流保安电源系统必须设置独立可靠的交流事故保安电源。交流事故保安电源作为保安段的事故电源，是保安电源系统的主要设备之一。当由低压厂用电来的正常电源失电时该事故电源投入供电。该电源应具有较高的可靠性和相对的独立性，这样才能保证在全厂停电时给保安段可靠供电。目前在电厂中采用较多的是以下两种方案：一种是采用快速起动的柴油发电机组作交流事故保安电源，另一种是采用外电网电源作交流事故保安电源，它们各有不同的特点。在火力发电厂厂用电设计规程中规定，容量在200MW以上的发电机组，宜采用快速起动的柴油发电机组作交流事故保安电源。3.交流事故保安电源应具有快速投入的性能。为了保证故障情况下的机组安全和其它设备及人身安全，停电时间越短越好。为此，在保安段的工作电源失电时，事故备用电源应快速投入，一般不应超过10秒，这是对事故保安电源的基本要求。4.保安电源系统的接线应十分可靠。保安电源系统应具有高度的可靠性。不但一次系统接线配置要合理完善，而且其控制、连动回路也必须可靠，任何情况下不得发生拒动现象。为此在保证实现必要的功能的前提下应尽量简化电气二次接线。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单，更加可靠，运行费用低，造价相对较低，能够提高火力发电厂交流保安电源系统供电可靠性的发电厂保安PC段三电源自动切换接线结构，是具备远方监视功能的火力发电厂保安段三电源切换接线结构。为了实现以上目的，本技术所采用的技术方案如下：一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构，每台机组的保安PC段包括保安PCA段和保安PCB段，每段保安PC段设一路工作电源和一路备用电源，分别由工作PCA段、工作PCB段引接；每段保安PC段设一路事故电源，由柴油发电机组引接；保安PCA段或保安PCB段的电源进线断路器与三路电源之间通过保安电源自动切换装置、DCS或开关柜控制连接。保安PC段包括相互连接的交流工作电源进线单元、保安PC段母线单元、交流备用电源进线单元以及交流事故保安电源进线单元，交流工作电源进线单元、保安PC段母线单元、交流备用电源进线单元以及交流事故保安电源进线单元均连接至保安电源自动切换装置。所述的交流工作电源进线单元包括工作电源进线断路器、工作电源馈线侧母线段电压互感器和工作电源进线电流互感器，工作电源进线断路器、工作电源馈线侧母线段电压互感器和工作电源进线电流互感器分别连接至保安电源自动切换装置。所述的保安PC段母线单元包括母线电压互感器和设置在母线上的负载，母线电压互感器连接至保安电源自动切换装置。所述的交流备用电源进线单元包括备用电源进线断路器、备用电源馈线侧母线段电压互感器和备用电源进线电流互感器，备用电源进线断路器、备用电源馈线侧母线段电压互感器和备用电源进线电流互感器分别连接至保安电源自动切换装置。所述的交流事故保安电源进线单元包括交流事故保安电源进线断路器、交流事故保安电源母线段电压互感器、交流事故保安电源进线电流互感器以及交流事故保安电源即柴油发电机组，交流事故保安电源进线断路、交流事故保安电源母线段电压互感器和柴油发电机组控制器分别连接至保安电源自动切换装置。所述的保安电源自动切换装置包括输入回路、输出回路、AD转换器和内部转换模块，输入回路、AD转换器、内部转换模块及输出回路依次连接。与现有技术相比，本技术具有以下技术优点：本技术每段保安PC段采用一路工作电源、一路备用电源、一路柴油发电机组交流事故保安电源。正常运行时，保安PC段上的三个电源切换由专用的保安电源自动切换装置、DCS或开关柜实现。保安电源自动切换装置使保安PC段电源能够在工作电源、备用电源和事故电源之间转换，电源切换采用判同期快速切换，保证电动机免受残压引起的冲击。当其它外部故障引起低压或断路器偷跳时，保证保安电源快速切换到备用电源，外部故障消除后，再切换到工作电源，保证机组安全连续运行。本技术结构简化了正常运行的保安电源切换，事故状态下自动快速启动柴油发电机组，保证重要负载的供电，且造价相对低廉，相对于传统保安电源系统而言，本技术结构简单，投入快，提高了保安PC供电的可靠性；确保了备用电源的供应，减小事故损失，并有投资较低的优点。具体优点如下：1.保安PC段增加备用交流电源，在工作电源失去的情况下，先快速切换到备用交流电源，在备用交流电源电源检修或故障情况下，可切换至柴油发电机组，确保机组安全停机，保证了供电可靠性。2.采用专用的保安电源自动切换装置进行保安段三电源自动切换，简化了保安段三电源的切换操作，且接线简单，运行维护方便。3.切换过程中由于采用了同期捕捉，能在备用电源与母线失压后第一个同期时间切换，避免了对厂用电系统的冲击，保证了供电的可靠性。4.运行成本较低，且造价相对低廉。附图说明图1本技术火力发电厂机组交流事故保安电源的电气原理接线示意图；图2本技术采用的保安电源自动切换装置的外部控制结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细描述：参见附图1，对本技术一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构，采用两路厂用电进线、一路柴油发电机进线的三电源控制接线方案。每台机组设置1台柴油发电机组作为交流事故保安电源；每台机组设置保安PCA段和B段，每段保安PC采用三电源进线，即两路厂用电进线、一路柴油发电机进线。两路厂用电源分别来自工作PCA段和B段。对于保安PCA段默认工作PCA段为主用电源、工作PCB段为备用电源、柴油发电机为事故电源，对于保安PCB段默认工作PCB段为主用电源、工作PCA段为备用电源、柴油发电机为事故电源。工作PCA段和B段至保安PC的电源馈线回路断路器仅作为保护电器正常情况下均处于合闸状态，不进行操作。保安PC段电源进线断路器可由专用的保安电源自动切换装置或DCS控制，也可以在开关柜就地手动操作。上述技术方案中，保安PC段工作电源、备用电源和交流事故保安电源实现安全可靠的快速切换，是保证整个交流保安电源系统供电可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构，其特征在于：每台机组的保安PC段包括保安PC A段和保安PC B段，每段保安PC段设一路工作电源和一路备用电源，分别由工作PC A段、工作PC B段引接；每段保安PC段设一路事故电源，由柴油发电机组引接；保安PC A段或保安PC B段的电源进线断路器与三路电源之间通过保安电源自动切换装置、DCS或开关柜控制连接；保安PC段包括相互连接的交流工作电源进线单元、保安PC段母线单元、交流备用电源进线单元以及交流事故保安电源进线单元，交流工作电源进线单元、保安PC段母线单元、交流备用电源进线单元以及交流事故保安电源进线单元均连接至保安电源自动切换装置；所述的交流工作电源进线单元包括工作电源进线断路器、工作电源馈线侧母线段电压互感器和工作电源进线电流互感器，工作电源进线断路器、工作电源馈线侧母线段电压互感器和工作电源进线电流互感器分别连接至保安电源自动切换装置；所述的交流备用电源进线单元包括备用电源进线断路器、备用电源馈线侧母线段电压互感器和备用电源进线电流互感器，备用电源进线断路器、备用电源馈线侧母线段电压互感器和备用电源进线电流互感器分别连接至保安电源自动切换装置；所述的交流事故保安电源进线单元包括交流事故保安电源进线断路器、交流事故保安电源母线段电压互感器、交流事故保安电源进线电流互感器以及交流事故保安电源即柴油发电机组，交流事故保安电源进线断路、交流事故保安电源母线段电压互感器和柴油发电机组控制器分别连接至保安电源自动切换装置。...

【技术特征摘要】
1.一种火力发电厂保安段三电源切换接线结构，其特征在于：每台机组的保安PC段包括保安PCA段和保安PCB段，每段保安PC段设一路工作电源和一路备用电源，分别由工作PCA段、工作PCB段引接；每段保安PC段设一路事故电源，由柴油发电机组引接；保安PCA段或保安PCB段的电源进线断路器与三路电源之间通过保安电源自动切换装置、DCS或开关柜控制连接；保安PC段包括相互连接的交流工作电源进线单元、保安PC段母线单元、交流备用电源进线单元以及交流事故保安电源进线单元，交流工作电源进线单元、保安PC段母线单元、交流备用电源进线单元以及交流事故保安电源进线单元均连接至保安电源自动切换装置；所述的交流工作电源进线单元包括工作电源进线断路器、工作电源馈线侧母线段电压互感器和工作电源进线电流互感器，工作电源进线断路器、工作电源馈线侧母线段电压互感器和工作电源进线电流互感器分别连接至保安电源自动切换装置；所述的交流备用电源进线单元包括备用电源进...

【专利技术属性】
技术研发人员：武文婷，高华，黄一凡，贾凯，王鑫，李静，杨博宇，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61