
技术与信息
无扰动供电系统在炼化芳烃装置中的应用
李杰(中国石化海南炼油化工有限公司,海南州578101)
摘要:现今炼化企业生产规模不断扩大,对电力系统的安全性,供电裕度,供电质量,供电可靠性都提出了更高的要求,本文评细分析了快切技术在炼化企业的应用,介绍了多项抗“芜电"重要技术措施,提出了供电线路和控制回路合理的优化方案,以解决关
键机组,系组的“芜电"跳机问题,具有行业推广价值。关键词:快切技术:抗“完电”:技术措施:优化方案
Applicationofnondisturbancepowersupplysysteminrefineryaromaticsunit
LI Jie(Sinopec Hainan Refining & Chemical Co.,Ltd., Yangpu 578101)
Abstract Nowadays,the scale of the production of the refining and chemical enterprises is expanding,and higher requirements are put forward for the safety of the power system,the power supply margin,the quality of power supply and the reliability of the power supply This paper gives a detailed analysis of fast cutting technology application in petrochemical enterprises,introduces a number of anti sway important technical measures of power,put forward the reasonable optimization scheme of power supply line and control loop,in order to solve the key unit,pump group" shake "jump,with industry to promote value.
Key words:quick cut technology; anti sway power, technical measures; optimization scheme
沿海建设的大型炼油企业,其输配电线路电压常受污移、雷电、台风或大型设备启停等因素的影响发生波动和闪变,供电质量(电压差、频率差、不平衡度)指标出现明显偏差,甚至出现电力中断的现象,我们习惯称之为“晃电”。对连续性生产的芳烃装置而言,“兄电"将导致自控设备失灵、旋转设备跳停、关键机组联锁停车,加热炉停炉等重大安全生产事故,不可避免带来经济损失的同时也对操作人员的人身安全造成威胁。本文以海南炼油化工有限公司(简称海炼)芳经装置为例,详细闸述了多项无扰动供电系统措施在芳烃装置中的应用,有效解决了
困扰炼化装置“兄电"的难题。 1原有系统运行现状分析
海炼总变一次侧220kV主电源分别由洋浦电厂和三都变电站提供,两条电源进线均采用架空线路,其中洋浦电厂供电路线路为祥炼线,三都变电站供电线路为炼三线,该线路又T 接金海浆纸厂。芳经联合装置为该企业炼化一体化战略的新建项目,其区域总变配电所进线电源分别引自厂总变35kV不同母线段,馈电输出电压为6kV,部分负荷为高压电动机,其余为芳经区域分变配电6/0.4kV变压器进线电源,220kV主接线双母线分段和35kV等级以下单母线分段的接线形式看似稳定,但特殊的地理位置导致的外网故障,台风袭击、电力设备故障等固素频发,电网的可靠性较低。芳烃联合装置自2012年底
一定的影响。
2快切技术在供配电系统的应用
以一次系统采用双路或多路供电,再辅以二次系统采用备自投装置"是早期炼化企业解决供电可靠性的主要办法,但传统备自投存在切换时间长,掉电时间久,只能无压切换等诸多问题已不能满足新型炼厂负荷要求,具体表现以下两个方面:
(1)企业电动机负荷约占95%~98%,非线性设备使用量增多,当输电线路或配电母线电压波动(暂降)、突变,基于电动万方数据
机旋转惯性,会产生反馈电压,挂在同一线路的不同功率电动机产生的反馈电压相互叠加,使母线压力非线性的缓慢下降,备自投从检测无压到切换动作完成已达1一2秒,甚至更长,远远超过电动机综合保护器设定的低压延时跳闸时间。
(2)即便成功过延时间较长的高压电动机,但低于额定电压30%的残压会导致转速的下降,给正常生产带来难以恢复的影响,以芳经装置0.4kV系统备自投装置为例,在检测到母线电压下降至定值60%Un,并延时0.4s后跳开工作电源开关,再等待失电母线电压降至30%以下时,才合上备用电源开关或母联开关图,长时间低电压造成接触器脱扣,变频器低压自保护跳停。所以,对于炼化装置而言使用备自投在不间断供电系统的可靠性方面存在一定不足。
芳烃联合装置为保障供电系统的可靠性,在35kV/6kV中高压系统引人MFC5103A电源快速切换装置,该装置能准确判断故障类型,快速切入恢复母线电压,以抵抗电压波动和瞬间跌落。在时效性和稳定性方面都优越于传统的备自投,具有检验同期快速切换,同期捕提和残压的切换功能",如图1所示的35kV-0.4kV装置电气系统一次结构图,35kV以下配电方式为双馈线加母联,馈线端负荷购分两段母线。当其中一段馈线侧发生故障时,开关被跳开,馈线残压的幅值和频率将随时间逐渐衰减,残压与馈线电压间的相位差将逐断增大。快切装置就是抓住在合理的相位差和频差内进行快速切换以实现无扰动供电:
以区域变电站6kV电源快速切换试验为例,以下试验内容包含了运行过程中可能出现的各种故障。
(1)在快切屏上模拟1并芳主变差动保护动作信号:
(2)手动按6kV进线紧急分闸开关。(3)断开6kV1#母PT二次交流空开。
(4)6kV1#线路无流。(5)6kV1#母线失压。
(6)6kV1#过流保护闭锁。
2017年8月化s置我155