摘要：本文针对厂用电快切装置切换过程中判据和程序不完善，导致切换时间长引起低压接触器低压释放问题，结合试验数据提出无扰动切换时间范围切换。在快切判据完善的条件下优化采样计算和程序触发逻辑，缩短母线断电时间，以提高切换装置的切换速度，且切换过程高低压无扰动，同时对参数整定提出了相关建议。

    大型火电机组的厂用电切换是厂用电运行的常见方式变换。在切换过程中既要保证高压厂用电设备不受压差叠加冲击，减少冲击电流，也要保证低压厂用重要辅机风机、水泵、油泵等负荷接触器类设备在切换过程中安全运行，防止切换过程因晃电、冲击造成线圈电压低释放脱扣联锁重要辅机停运，影响机组安全运行，而厂用电快速无扰动切换有利于机组稳定运行。本文结合实际对厂用电无扰动切换的安全时间、逻辑优化、参数整定等方面进行了分析，提出充分应用微机计算速度与精度，快速启动切换，综合各种判据进行快速无扰动的切换，保证厂用电和机组安全运行。
    1 厂用电切换核心问题
    1.1厂用电切换过程
    图1为厂用电失电重新接通时的等值电路图，图2为相量图。US为备用电源电压，UD为母线上的电机残压，△U为电源电压和残压之间的差拍电压，Xs为备用电源等值电抗，Xm为母线上高压电机和低压负荷折算至高压厂用电压下的等值电抗。



    在工作电源切除后，母线电机依靠原来的惯性及转子剩磁转人异步发电状态，也就是说在工作母线上将出现一个电压和频率在逐步下降的残压，AU随着两者之间的夹角θ变化而变化，在θ为180°时最大，此时重新合上电源，对电机冲击最严重。
    如图3所示，残压U相对备用电源UB向滞后方向运动的角度θ不断增大，而残压数值也不断衰减，经过一段时间才衰减到零。根据电机的残压特性曲线和电机耐受电流确定的允许极限图，一般认为母线失电后的300ms内完成的切换属于安全区域，对电机冲击小，此时间段内的切换称为快速切换。极限图和国内实测数据显示，母线和备用电源之间第一次反相发生在母线断电300.470ms区间，为不安全区域，不允许切换。待残压衰减到20％～40%，时间约1s后实现的切换为慢速切换。

    目前，发电厂广泛采用的微机切换装置判据主要为快速切换，如电机耐受电压判据、同期捕捉、合闸冲击电流限制判据等。该判据主要考虑切换时高压电机受到冲击电压和设备承受的冲击电流在安全范围内。实际上，大容量的发电机组重要辅机的油泵、变频等设备连续运行对机组安全运行同等重要，厂用电正常和事故切换要避免切换延时较长或备用电源合上瞬间冲击的晃电导致低压厂用电接触器电压释放跳闸，联锁高压重要一辅机跳闸，影响到机组安全运行。

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