矣 剛
(云南解化清潔能源開發有限公司解化化工分公司,云南 開遠 661600)
2017年10月,云南省解化清潔能源開發有限公司解化化工分公司電網分系統改造工作全部結束,電網結構及供電模式發生重大改變。110 kV 側,外橋全部拆除,內橋新增130分段斷路器,110 kV 母線結構由內外橋方式改為單母分段運行方式;電源部分新增 40 MVA 的主變壓器一臺;6 kV 側系統由3臺主變半環網運行方式改為4主變分系統樹狀供電運行方式;外供電172、175兩條線路由一主一備供電模式改為雙線路同時運行供電模式。
電網結構及供電模式改變后,原有《解化化工分公司失電事故專項應急預案》已不能有效指導公司電網失電事故處置,需進一步況研究適用于解化電網實際的失電事故處置方法。
解化電網總體分為一系統和二系統,詳見圖1。其中,一系統為外供線路172,電源1#主變、2#主變、3#發電機,負荷為合成生產、電站新控;二系統為外供線路175,電源3#主變、4#主變、4#發電機,負荷為二甲醚生產、電站老主控、氨加工生產、煤化工、合成氨廠9‐13#合成壓縮機。一系統轄N1、N2、N3、N4、N5、N8、NA、NB和電站新控總負荷 60 MW,二系統轄 N7、N9、NE、N6、新N6、二甲醚區域和電站老主控等,總負荷為 45 MW。

圖1 解化電網系統圖
一系統常規運行方式為,172開化線運行,110 kV Ⅰ段母線運行,1#主變、2#主變通過遠端電站新主控母聯斷路器620聯絡運行,3#發電機長期冷備。
二系統常規運行方式為,175開磷化線運行,110 kV Ⅱ段母線運行,3#主變、4#主變通過遠端二甲醚主母線母聯斷路器6R00聯絡運行,4#發電機長期冷備。
110 kV 分片開關130斷路器熱備用。
區內故障:按復電方法劃分,解化總降管轄范圍內故障為區內故障,即172開化線1312隔離開關用戶側及以內故障、175開磷化線1353隔離開關用戶側及以內故障。
區外故障:按復電方法劃分,解化總降管轄范圍外故障為區外故障,即172開化線1312隔離開關電源側及以外故障、175開磷化線1332隔離開關電源側及以外故障。
此處有別于繼電保護中所描述的區內故障及區外故障。
失電事故分類按失電區域劃分可分為:全站失電、一系統失電、二系統失電;按造成失電原因的故障部位可分為區內故障失電及區外故障失電。
1)救援人員必須采取在保證自身安全的前提下才能進入事故現場實施救援,防止自身受到傷害。
2)救援人員進入事故現場穿戴好防護用品,嚴格遵守相關應急預案及救援方案,各司其職、沉著應對、服從指揮、精心操作,使用不當,防止因誤操作等原因造成二次事故和事故范圍擴大。
3)應急救援過程中所采用的運行方式,應避免出現發電機孤網運行、發電機非同期并網等情況。
4)應急救援時,嚴格控制用電負荷,以保安全環保用電為主,避免主變壓器嚴重過負荷,外供線路超安全供電容量等情況。
5)迅速將受傷人員移離事故現場,最大限度減小事故傷害程度。
6)保證應急救援物資、救援器材及食物供給。
若發生外供電開遠變故障,導致172開化線、175開磷化線同時失電,按以下應急處理措施進行處理。
3.1.1 調度應急處理措施
1)通知全系統各裝置按操作法停電應急處置程序進行裝置急停,并督促各崗位檢查各泄壓裝置是否正常泄壓,各崗位及時匯報緊急停車處置情況。
2)依次向生產技術部調度運行副部長、生產技術部部長、主管生產運行副總、公司總經理匯報系統停電情況及處置情況。
3)各等級蒸汽導淋打開疏水,以防止蒸汽管積水震動。
4)聯系公司總變及紅河地調落實供電恢復情況。
5)視供電恢復情況,優先供水系統及各循環水送電恢復水系統。各崗位檢查裝置情況,做開車準備工作。
3.1.2 電儀公司應急處置措施
通知調度室做好安全、環保、生產裝置應急處置,聯系地調中心盡快恢復其中一條外供線路帶電,提前檢查站內設備的狀態及完好性,做好帶電準備。恢復送電時 6 kV 系統小方式運行,待供電運行平穩后,再恢復正常運行方式。
3.1.3 各分廠生產系統應急處置措施
1)熱動力廠:總降全站失電造成全廠停電事故時,立即啟動匯報程序;同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
2)煤氣化廠:總降全站失電造成全廠停電事故時,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
3)合成氨廠:總降全站失電造成全廠停電事故時,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
4)二甲醚廠:總降全站失電造成全廠停電事故時,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
5)氨加工廠:總降全站失電造成全廠停電事故時,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
3.2.1 調度應急處理措施
1)氨系統造氣、611、兩洗、轉化、合成壓縮、合成塔、空分、電站5#~7#鍋爐、供水系統按停電應急處置程序進行裝置急停。通知醇系統各崗位按空分裝置跳車程序緊急停車,通知氨加工各崗位按斷蒸汽、儀表空氣、原料氣程序緊急停車。
2)依次向生產技術部調度運行副部長、生產技術部部長、主管生產運行副總、公司總經理匯報系統停電情況及處置情況。
3)各等級蒸汽導淋打開疏水,以防止蒸汽管積水震動。
4)聯系公司總變及紅河地調落實供電恢復情況。
5)視供電恢復情況,優先供水系統及各循環水送電恢復水系統。各崗位檢查裝置情況,做開車準備工作。
3.2.2 電儀公司處置措施
1)區外故障應急處置
區外故障即1312隔離開關以外區域故障,若發生172線路故障,造成一系統失電,短時間內無法恢復供電,按以下應急處理措施進行處理。
優先通過130斷路器恢復6kVⅠ段、Ⅱ段主母線帶電,110 kV Ⅰ段母線不具備帶電條件時,通過6J00恢復 6 kV Ⅰ段、Ⅱ段主母線帶電。
2)區內故障應急處置
區內故障即1312至1311區間故障、1304至 110 kV 1#PT區間故障、1311至1211區間故障、1304至1302區間故障1302至1305區間內故障、121至6J1區間故障、122至6J2區間故障,若發生以上任意單個區間內故障,故障點短時間內無法消除,按以下應急處理措施進行處理。
對故障點進行有效隔離,故障點不影響1#或2#主變通過172線路送電時,優先通過172線路恢復送電,6 kV Ⅰ段、Ⅱ段主母視情況分段或者聯絡運行;172線路不具備恢復條件時,可通過130分片開關恢復2#主變壓器帶電,6 kV Ⅰ段、Ⅱ段主母聯絡運行;110 kV Ⅰ段母線不具備帶電條件時,通過 6 kV 分片開關6J00恢復 6 kV Ⅰ段、Ⅱ段主母帶電。
3.2.3 影響區域內各分廠生產系統應急處置措施
1)熱動力廠:熱動8、9、10#鍋爐用電設備不直接受失電事故影響,根據化工生產影響實施化工減量操作;其它區域直接受失電影響,失電區域立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置。嚴禁發生安全、環保事故。
2)煤氣化廠:造氣、新生化、621、堿回收、廢氣焚燒、373循環水工段直接受失電影響。這些工段立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置。其他裝置實施化工減量操作,嚴禁發生安全、環保事故。
3)合成氨廠:所有裝置均受失電影響,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
4)氨加工廠:378C循環水、KT硝銨直接受到失電事故影響,失電區域嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置;其它裝置按按斷蒸汽、儀表空氣、原料氣程序緊急停車。嚴禁發生安全、環保事故。
5)二甲醚廠:不直接受失電事故影響,各生產裝置按空分裝置跳車程序緊急停車。
3.3.1 調度應急處理措施
1)醇系統、氨加工各裝置按停電應急處置程序進行裝置急停。氨系統按醇系統空分跳車事故進行緊急減負荷處置,氨系統維持造氣、兩洗、轉化、合成壓縮、合成塔正常生產。聯系銷售加大液氨銷量。
2)依次向生產技術部調度運行副部長、生產技術部部長、主管生產運行副總、公司總經理匯報系統停電情況及處置情況。
3)打開醇系統各等級蒸汽導淋疏水,防止蒸汽管積水震動。
4)聯系公司總變及紅河地調落實供電恢復情況。
5)視供電恢復情況,優先恢復醇系統清潔循環水、220 t/h 脫鹽水、230除氧站、378循環水供電,各機組使用循環水降溫,各汽包補水。各機組溫度正常后逐步恢復醇系統及氨加工各裝置生產。
3.3.2 電儀公司處置措施
1)區外故障應急處置
區外故障即1353隔離開關以外區域故障,若發生175線路故障,造成二系統失電,短時間內無法恢復供電,按以下應急處理措施進行處理。
優先通過130斷路器恢復 6 kV Ⅲ段、Ⅳ段主母線帶電,110 kV Ⅰ段母線不具備帶電條件時,通過6J00恢復 6 kV Ⅲ段、Ⅳ段主母線帶電。
2)區內故障應急處置
區內故障即1353至1331區間故障、1303至 110 kV 2#PT區間故障、1331至1241區間故障、1303至1307區間故障1307至1306區間內故障、123至6J3區間故障、124至6J4區間故障,若發生以上任意單個區間內故障,故障點短時間內無法消除,按以下應急處理措施進行處理。
對故障點進行有效隔離,故障點不影響3#或4#主變通過175線路送電時,優先通過175線路恢復送電,6 kV Ⅲ段、Ⅳ段主母視情況分段或者聯絡運行;175線路不具備恢復條件時,可通過130分片開關恢復3#主變壓器帶電,6 kV Ⅲ段、Ⅳ段主母聯絡運行;110 kV Ⅱ段母線不具備帶電條件時,通過 6 kV 分片開關6J00恢復 6 kV Ⅲ段、Ⅳ段主母帶電。
3.3.3 影響區域內各分廠生產系統應急處置措施
1)熱動力廠:8、9、10#鍋爐直接受到失電影響,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置。其他裝置實施化工減量操作,嚴禁發生安全、環保事故。
2)煤氣化廠:611、612、622、341、加氫工號直接受到失電影響。立即啟動匯報程序,各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置。其他裝置實施化工減量操作,嚴禁發生安全、環保事故。
3)二甲醚廠:直接受失電事故影響,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
4)氨加工廠:直接受失電事故影響,立即啟動匯報程序,同時各套裝置嚴格按照崗位操作法里的停電事故處理方法進行處置,嚴禁發生安全、環保事故。
5)合成氨廠:不受失電事故直接影響,維持造氣、兩洗、轉化、合成壓縮、合成塔正常生產。
由于硬件條件不具備,在出現解化總降全失電事故時,站用電保供及應急照明尚存在問題,可能會影響到整個復電進程,后續工作中還需深入研究合理的站用電供電模式,配置站用電源切換柜及小型柴油發電機接入口,以便準確快速的站用電供電電源及快速投入備用小型柴油發電機維持系統直流(操作電源)電壓水平,為全站復電工作提供操作電源、事故應急照明保障。