煉油廠供電系統(tǒng)抗晃電分析改造

郭凡

【摘 要】煉油廠作為我國汽柴油供給的重要單位，承擔(dān)著成品油生產(chǎn)的重要任務(wù)，同時也是其他原油工業(yè)材料的重要生產(chǎn)基地。因此，保證煉油廠的正常運(yùn)行就顯得尤為重要了。電力能源作為煉油廠的主要能源供給，是保證煉油廠正常運(yùn)行的關(guān)鍵，但由于各種自然原因或者供電系統(tǒng)的問題，煉油廠經(jīng)常會出現(xiàn)晃電現(xiàn)象，導(dǎo)致煉油廠設(shè)備出現(xiàn)損壞，或者直接造成煉油廠停電事故，給煉油廠帶來不小的影響和損失。本文就將對煉油廠供電系統(tǒng)的抗晃電現(xiàn)象進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的改造方法，希望能為其提供一定的參考資料。

【關(guān)鍵詞】煉油廠；供電系統(tǒng)；抗晃電；改造措施

前言

晃電現(xiàn)象是指因雷擊、短路或其他原因造成的電網(wǎng)短時電壓波動或短時斷電的現(xiàn)象。供電系統(tǒng)產(chǎn)生晃電的基本類型有：電壓驟降、驟升、短時斷電、電壓閃變。這些晃電現(xiàn)象都會給煉油廠帶來難以估量的傷害，輕則煉油設(shè)備短時停電，重則造成全廠停電，甚至對煉油設(shè)備產(chǎn)生難以挽回的損壞，影響煉油廠的正常生產(chǎn)，給煉油廠帶來不小的損失。因此，對煉油廠供電系統(tǒng)的抗晃電分析和改造迫在眉睫。

一、煉油廠供電系統(tǒng)晃電類型及抗晃電分析

（一）供電系統(tǒng)晃電類型

根據(jù)煉油廠供電系統(tǒng)晃電現(xiàn)象的不同，可以把晃電現(xiàn)象大致分成兩類，即電壓下跌型晃電和電壓失去型晃電。

電壓下跌型晃電是指晃電持續(xù)時間較長（但仍然小于2秒），供電系統(tǒng)電壓在影響下下降到額定值的70%以下，在這樣的情況下，煉油廠電機(jī)功率會受到影響而下降，轉(zhuǎn)速會有一定下降，影響煉油廠電機(jī)的正常工作。如果晃電持續(xù)時間繼續(xù)延長，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速就會向疲倒?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變，對電動機(jī)本身造成傷害。

電壓失去型晃電則包括供電系統(tǒng)電壓下降至零，以及電壓下降至零，電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降至低于額定值的30%。電壓下降至零的晃電現(xiàn)象，是指供電電壓突然失去，對供電希望造成一定沖擊，但仍然在可承受范圍內(nèi)，煉油廠電動機(jī)的正常生產(chǎn)不會受到太大影響。電壓下降情況見圖1。電壓下降至零，電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降至低于額定值的30%，在這樣的情況下，電動機(jī)轉(zhuǎn)速會受到極大的影響，可能造成局部電網(wǎng)的下降，影響煉油廠正常工作的進(jìn)行，對煉油廠造成影響。

（二）煉油廠抗晃電分析

要想做好煉油廠供電系統(tǒng)的抗晃電分析，首先必須要對抗晃電原理有所了解。抗晃電即是指處于正常運(yùn)行狀態(tài)中的電動機(jī)在短暫的晃電過程后，轉(zhuǎn)速有所降低或者完全停止轉(zhuǎn)動的情況下，重新在再啟動控制器的控制下啟動，并達(dá)到正常工作狀態(tài)的過程。在這個過程中，再啟動控制器會對電網(wǎng)電壓進(jìn)行實時監(jiān)控，并在電網(wǎng)電壓發(fā)生波動，即電壓失去的情況下，令低壓接觸器的自保持開關(guān)斷開，然后在規(guī)定的設(shè)定時間內(nèi)，如果電網(wǎng)電壓恢復(fù)，控制器的接觸點會再次接通，促使電動力再次轉(zhuǎn)動。

其次要對抗晃電技術(shù)方法有所了解。抗晃電技術(shù)方法主要是根據(jù)電動機(jī)在再啟動過程中是否可以被控制而劃分的，主要劃分為可控式和無控式兩種。可控式抗晃電技術(shù)是指在供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，即刻記錄電動機(jī)運(yùn)行狀況，等到供電系統(tǒng)電壓恢復(fù)時，按照之前記錄的各電動機(jī)運(yùn)行信息，使用各種控制方法分批分期地進(jìn)行電動機(jī)的再啟動工作。在日常生產(chǎn)中，一般采用延時分別再啟動和成組分批再啟動兩種方式。根據(jù)電動機(jī)啟動數(shù)量的不同，再啟動方式選擇不一樣。延時分別再啟動主要是針對于電動機(jī)數(shù)量較多，對電源容量要求不高，可以按照延時分別再啟動的方式，彼此之間使用繼電器接連啟動。而成組分批再啟動是指將多臺電動機(jī)編為一組，組與組之間的電動機(jī)按照一定時差順序進(jìn)行再啟動，這主要要根據(jù)供電系統(tǒng)的變壓器容量大小，負(fù)荷率高低等情況綜合考慮選擇。

最后，煉油廠供電系統(tǒng)抗晃電措施使用過程中必須遵循抗晃電使用原則。即抗晃電措施只能在電壓波動的短時間內(nèi)起作用，即電動機(jī)再啟動的有效時間內(nèi)（一般不超過5秒），此時如果電壓恢復(fù)抗晃電措施才起作用。超過有效時間，抗晃電措施應(yīng)該自動解除。不能盲目對超過有效時間的電動機(jī)進(jìn)行再啟動，避免給煉油廠電動機(jī)、供電系統(tǒng)造成更大的傷害。

二、煉油廠供電系統(tǒng)抗晃電改造

根據(jù)煉油廠供電系統(tǒng)存在的相關(guān)缺陷，必須要有針對性地進(jìn)行抗晃電改造，確保煉油廠供電系統(tǒng)的正常運(yùn)作。

（一）改造UPS電源系統(tǒng)

煉油廠的供電系統(tǒng)一般都具有備用電源，UPS作為供電系統(tǒng)發(fā)生晃電現(xiàn)象時的重要補(bǔ)充，必須對其進(jìn)行升級改造。首先在電源箱實現(xiàn)兩路交流電源聯(lián)鎖互投，在外邊增加旁路電路，保證電源不間斷。其次要在重要裝置處增加大容量的UPS電源，保證供電系統(tǒng)的正常供電，提供煉油廠的供電可靠性。

（二）增加SVG裝置

供電系統(tǒng)的晃電現(xiàn)象表現(xiàn)為電壓的迅速下降，煉油廠必須采購相關(guān)設(shè)備對煉油廠供電系統(tǒng)電壓進(jìn)行穩(wěn)定。SVG是典型的電力電子設(shè)備，由三個基本功能模塊構(gòu)成：檢測模塊、控制運(yùn)算模塊及補(bǔ)償輸出模塊。其工作原理為由外部CT檢測系統(tǒng)的電流信息，然后經(jīng)由控制芯片分析出當(dāng)前的電流信息；然后由控制器給出補(bǔ)償?shù)尿?qū)動信號，最后由電力電子逆變電路組成的逆變回路發(fā)出補(bǔ)償電流。煉油廠采購安裝SVG設(shè)備能夠在發(fā)生晃電現(xiàn)象時對電壓進(jìn)行及時補(bǔ)償，保證煉油廠供電系統(tǒng)電壓基本穩(wěn)定，確保煉油廠電動機(jī)的正常運(yùn)行，保證煉油廠正常生產(chǎn)活動的進(jìn)行。

（三）合理選擇煉油廠設(shè)備

煉油廠設(shè)備是承擔(dān)煉油廠日常任務(wù)的主要設(shè)施，也是影響供電系統(tǒng)穩(wěn)定的重要因素。大量超額超壓的電力設(shè)備會給供電系統(tǒng)帶來較大負(fù)擔(dān)，在晃電出現(xiàn)時還可能給電網(wǎng)造成一定的損害。因此，煉油廠在采購相關(guān)設(shè)施設(shè)備時一定要仔細(xì)了解其重要參數(shù)信息，與煉油廠現(xiàn)有供電系統(tǒng)能力進(jìn)行研究比對，確保煉油廠設(shè)備的總功率負(fù)載不超過供電系統(tǒng)所能承載的極限，保證煉油廠供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提升煉油廠的生產(chǎn)能力。

三、結(jié)語

總而言之，煉油廠作為我國重要的工業(yè)生產(chǎn)基地，承擔(dān)著重要的工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)。煉油廠供電系統(tǒng)作為其主要的能源來源，是其能否正常生產(chǎn)的關(guān)鍵。煉油廠要著重提升供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，對供電系統(tǒng)的抗晃電能力進(jìn)行提升。在了解抗晃電原理、相關(guān)措施及原則的前提下，根據(jù)煉油廠的實際情況對煉油廠供電系統(tǒng)、用電設(shè)備進(jìn)行合理升級和改造，確保煉油廠正常工作，提升煉油廠生產(chǎn)水平。

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（作者單位：延安煉油廠）