一種百萬機組無高壓備用電源的快速恢復啟動系統的制作方法

本實用新型屬于百萬機組無高壓備用電源領域，具體涉及一種百萬機組無高壓備用電源的快速恢復啟動系統。

背景技術：

#5發電機，#6發電機均采用發電機-變壓器組單元制接線，經主變升壓至500kV后接入500kV電網系統。每臺機的廠用總負荷約為97MVA，把這些負荷均攤到4段6kV母線上，每段負荷僅有26MVA左右。其中引風機(引增合一改造后7800kW)為最大功率的電動機。

每臺機設兩臺高壓廠變，共設四段6kV母線；輸煤系統、補水系統單獨設置6KV母線系統，并由主廠房6KV母線接帶。兩臺百萬機組6KV廠用電系統如圖1所示。

采用此種連接方式在實際工作中會出現一些弊端，當機組跳閘后，因6KV廠用段無備用電源，電泵、循泵、凝泵、送引風機及大機油泵等設備重要均無法啟動，此時緊急啟動機組柴油發電機，接帶400V保安段，恢復主機交流油泵運行給汽輪機提供潤滑油系統；凝汽器破壞真空緊急停機，緊急關閉高低旁，關閉汽輪機本體、主再熱蒸汽管道疏水至凝汽器隔離門。鍋爐無法上水、無法重新吹掃。關閉#6爐風煙系統各擋板，密閉爐膛。

機組跳閘原因查明后準備恢復啟動，此時#32啟動變壓器因檢修中發現設備存在缺陷，暫無法恢復，導致跳閘機組無法全部恢復高壓廠用電，造成凝水不能滿足低旁減溫水用量，機組無法進行重新啟動。重新考慮凝泵電源問題，延誤系統恢復。后給凝泵加接臨時電源后機組才恢復啟動，機組延誤30個小時后才重新并網。機組減少發電量約2110萬KWH。

技術實現要素：

根據現有技術的不足，提供一種結構簡單，使機組高壓廠用電系統更加安全、可靠的百萬機組無高壓備用電源的快速恢復啟動系統。

本實用新型按以下技術方案實現：

一種百萬機組無高壓備用電源的快速恢復啟動系統，包括#5發電機，#6發電機，#51高廠變壓器，#52高廠變壓器，#61高廠變壓器和#62高廠變壓器，所述#5發電機分別與#51高廠變壓器和#52高廠變壓器相連，所述#51高廠變壓器分別與6kV 廠用51、52段工作電源相連，所述#52高廠變壓器分別與6kV 廠用53、54段工作電源相連，所述#6發電機分別與#61高廠變壓器和#62高廠變壓器相連，所述#61高廠變壓器分別與6kV 廠用61、62段工作電源相連，所述#62高廠變壓器相連分別與6kV 廠用63、64段工作電源相連；還包括#031啟動變壓器和#032啟動變壓器，所述#031啟動變壓器的一端與外部電網系統相連，#031啟動變壓器的另一端分別與605開關、606開關的一端相連，所述605開關的另一端分別與6kV 廠用51、61段的備用電源相連，所述606開關的另一端分別與6kV 廠用52、62段的備用電源相連；所述#032啟動變壓器的一端與外部電網系統相連，#032啟動變壓器的另一端分別與607開關、608開關的一端相連，所述607開關的另一端分別與6kV 廠用53、63段的備用電源相連，所述608開關的另一端分別與6kV 廠用54、66段的備用電源相連。

優選的是，所述6kV 廠用51、52、53、54、61、62、63、64段的工作電源中分別安裝有相適配的快切裝置Ⅰ。

優選的是，所述快切裝置Ⅰ采用P/V-7.2(J.S)型交流金屬鎧裝移開式真空斷路器。

優選的是，所述6kV 廠用51、52、53、54、61、62、63、64段的備用電源中分別安裝有相適配的快切裝置Ⅱ。

優選的是，所述快切裝置Ⅱ采用P/V-7.2(J.S)型交流金屬鎧裝移開式真空斷路器。

優選的是，所述605開關、606開關、607開關、608開關均采用P/V-7.2(J.S)型交流金屬鎧裝移開式真空斷路器。

本實用新型有益效果：

現有中的廠用電運行可靠性受制于啟動變，一旦啟動變有檢修任務或故障退出，兩臺機組將失去6KV高壓廠用電備用電源，給機組運行帶來很大安全隱患。經改進后，兩臺機組廠用電互聯相當于機組各增加了一路高壓廠用電備用電源，當啟動變檢修或因故退出備用時，一臺機組發生非停而無廠用電時，通過兩臺機廠用電互聯可以確保機組安全停機和快速恢復跳閘機組高壓廠用電系統，使機組高壓廠用電系統更加安全、可靠，有利于#03啟動變檢修期間機組的安全運行。

另外，當有一臺機組停運時，還可以通過6KV廠用電互聯可以大幅降低下網電量。改進前，啟動變年平均消耗電量為280萬KW.h，扣除變壓器自身損耗，全年使用啟動變電量約為250萬KW.h。改進后，每年可節約啟動變電量約為250萬KW.h。按啟動變下網電價為0.4元/（KW.h）計算，每年可節約100萬元左右。

附圖說明

圖1為現有技術中的兩臺機組6KV廠用電聯絡圖；

圖2為改進后的兩臺機組6KV廠用電聯絡圖。

附圖說明：#51高廠變壓器，#52高廠變壓器，#61高廠變壓器，#62高廠變壓器，#031啟動變壓器和#032啟動變壓器在圖中標注為#51高廠變，#52高廠變，#61高廠變和#62高廠變，#031啟動變和#032啟動變；605開關、606開關、607開關、608開關在圖中標注為605、606、607、608；651開關，652開關、653開關、654開關、661開關、662開關、663開關、664開關在圖中標注為651，652、653、654、661、662、663、664； 備651開關，備652開關，備653開關，備654開關，備661開關，備662開關，備663開關，備664開關在圖中標注為備651，備652，備653，備654，備661，備662，備663，備664。

具體實施方式

以下結合附圖，通過具體實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖2所示，一種百萬機組無高壓備用電源的快速恢復啟動系統，包括#5發電機，#6發電機，#51高廠變壓器，#52高廠變壓器，#61高廠變壓器和#62高廠變壓器，#5發電機分別與#51高廠變壓器和#52高廠變壓器相連，#51高廠變壓器分別與6kV 廠用51、52段工作電源相連，#52高廠變壓器分別與6kV 廠用53、54段工作電源相連，#6發電機分別與#61高廠變壓器和#62高廠變壓器相連，#61高廠變壓器分別與6kV 廠用61、62段工作電源相連，#62高廠變壓器相連分別與6kV 廠用63、64段工作電源相連；還包括#031啟動變壓器和#032啟動變壓器，#031啟動變壓器的一端與外部電網系統相連，#031啟動變壓器的另一端分別與605開關、606開關的一端相連，605開關的另一端分別與6kV 廠用51、61段的備用電源相連，606開關的另一端分別與6kV 廠用52、62段的備用電源相連；#032啟動變壓器的一端與外部電網系統相連，#032啟動變壓器的另一端分別與607開關、608開關的一端相連，607開關的另一端分別與6kV 廠用53、63段的備用電源相連，608開關的另一端分別與6kV 廠用54、66段的備用電源相連。

6kV 廠用51、52、53、54、61、62、63、64段的工作電源中分別安裝有相適配的快切裝置Ⅰ1，即為651開關，652開關、653開關、654開關、661開關、662開關、663開關、664開關。快切裝置Ⅰ1采用P/V-7.2(J.S)型交流金屬鎧裝移開式真空斷路器。

6kV 廠用51、52、53、54、61、62、63、64段的備用電源中分別安裝有相適配的快切裝置Ⅱ2，即為備651開關，備652開關，備653開關，備654開關，備661開關，備662開關，備663開關，備664開關。快切裝置Ⅱ2采用P/V-7.2(J.S)型交流金屬鎧裝移開式真空斷路器。

工作原理：

當兩臺機組正常運行時，605、606、607、608開關在合位，6kV廠用51、52 段由＃51高廠變供電，6kV廠用53、54 段由＃52高廠變供電，6kV廠用61、62段由＃61高廠變供電，6kV廠用63、64段由＃62高廠變供電。＃031、＃032啟動變分別作為6kV 廠用51(61)、52(62)和6kV 廠用53(63)、54(64)段的備用電源。各段備用進線開關在熱備用狀態，相應的快切裝置均投用。機組啟停時，單元廠用電的切換采用手動啟動快切切換方式（并聯）；當某臺機組調停、檢修和啟動時，605、606、607、608 開關在分位，由運行組通過6KV備用開關向停運機組供電，實現廠用電互聯，即實現605開關與備651、備661開關，606開關與備652、備662開關，607開關與備653、備663開關，608開關與備654、備664開關的手動并聯自動切換，確保廠用電手動切換時不間斷切換。當運行機組保護動作時，能啟動新增快切裝置，實現合605、606、607、608開關，由啟動變為6KV廠用段供電。

下面以#5機停運，6KV廠用51段為例，介紹具體切換策略。

1）#031啟動變、#032啟動變備用時，6KV廠用51段切換至#03啟動變的過程

正常#031啟動變、#032啟動變備用情況下，651開關、605開關在合位，備651開關在分位。當#5機停運時，手動啟動6KV廠用51段原快切裝置，即合備651開關，跳651開關，實現切換功能，由#031啟動啟動變帶6KV廠用51段。

2）#031啟動變、#032啟動變備用時，6KV廠用#51段切換至6KV廠用#61段的過程

為減少外部電的使用量，由6KV廠用61段帶6KV廠用51段，首先，給6KV廠用61段新增快切裝置發手動并聯自動切換命令，新增快切裝置在檢測到條件滿足后合備661開關。在確認備661開關合閘后再跳開605開關，實現由6KV廠用61段帶6KV廠用51段。此時661開關、備661開關在合位，6KV廠用61段原快切裝置檢測到開關位置異常閉鎖快切。若此時#6機組發生故障（包括非正常工況切及事故切換）。則啟動6KV廠用61段新增快切裝置，由其跳開661開關后合605開關，實現啟動變帶6KV廠用51段和6KV廠用61段。

3）#031啟動變、#032啟動變不備用時#5、#6機組廠用段互聯切換的過程

該方式是在#031、#032啟動變不備用情況下，當一臺運行機組異常跳閘，無6KV備用電源，機組無法恢復啟動時，需要運行人員在DCS完成部分開關操作的基礎上配合新增快切來完成跳閘機組6KV廠用段恢復。

為快速恢復6KV廠用51段供電，使用互聯系統由6KV廠用61段帶6KV廠用51段；首先，運行人員就地確認605開關在分閘狀態（為后面的快切邏輯提供開關狀態檢測）。第二、運行人員將備651開關遠方合閘。第三、用6KV廠用61段新增快切裝置發手動并聯自動切換命令，新增快切裝置在檢測到條件滿足后合備661開關。為確保安全在確認備661開關合閘時再發一次跳605開關指令，實現由61段帶51段。此時661開關、備661開關在合位，6KV廠用61段原快切裝置檢測到開關位置異常閉鎖原快切。

待#5機組啟機并網帶負荷280MW后，再手動啟動6KV廠用51段原快切裝置，合651開關、跳備651開關，#5機組廠用段恢復至本機帶。