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摘 要：由于化肥厂供电系统的安全可靠运行是确保化肥装置正常运行的关键，目前化肥厂合成低压配电室两段低压母线独立运行，化肥装置正常运行情况下，化肥事故母线电源从合成低压二段母线提供，并且化肥厂合成装置、尿素低装置、循环水装置、水处理配装置的最重要负荷挂在事故母线上，化肥供电系统瓦解或合成二段低压进线开关故障跳闸，在事故母线失电时，黑启动机组自动启动事故母线带电，确保事故母线上设备连续供电。
关键词：电力系统安全；事故母线；方案；
中图分类号：U223 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-09-00-02
一、化肥厂供电系统概况
（一）高压供电系统概况
目前电力工程部主电源供电方式为高压系统分为十段，段间连接采用分裂电抗器及主变连接方式，高压以6KV和35KV母线通过分裂电抗器和一台主变相互连接形成单元扩展式接线方式，塔西南化肥厂高压供电系统是6KV单母线分段接线，正常运行情况下电力工程部主配电室Ⅴ、Ⅵ母线上的6052和6067联络线通过化肥厂6KV母线进线开关DH6023、DH6028柜向化肥厂供电。请看电源供电系统一次接线图。
（二）低压供电系统概况
目前化肥厂厂区所有的（合成配电室、尿素低配室、循环水配电室、水处理配电室、成品配电室）配电室，低压系统采用双母线分段运行方式，正常情况下，各配电室低压Ⅰ段进线开关与Ⅱ段进线开关处于合闸位置，低压母联开关处于断开位置，两段分段运行；在特殊情况或电力系统瓦解或全部听电时，为化肥重要装置的连续运行和紧急处理，合成低压配电室设计了低压事故母线，作为化肥厂合成装置、尿素装置、循环装置、水处理装置、成品装置的关键设备的紧急供电电源。
二、目的和重要性
由于化肥厂供电系统的安全可靠运行是确保化肥装置正常运行的关键，目前化肥廠合成低压配电室两段低压母线独立运行，化肥装置正常运行情况下，化肥事故母线电源从合成低压二段母线提供，并且化肥厂合成装置、尿素低装置、循环水装置、水处理配装置的最重要负荷挂在事故母线上，化肥供电系统瓦解或合成二段低压进线开关故障跳闸，在事故母线失电时，黑启动机组自动启动事故母线带电，确保事故母线上设备连续供电。2011年1月8日化肥厂低压配电室低压二段进线开关跳闸事故母线失电时，黑启动事故电源切换之前，事故母线上运行中泵机的交流接触器已经释放，造成整个化肥装置短亭，影响了化肥装置的正常运行（此项隐患是油田公司级QHSE整改项），因此塔西南化肥厂供电系统安全可靠性分析很重要。
三、造成低压事故母线停电的隐患分析
在目前运行情况下导致化肥厂供电系统瓦解和低压事故母线失电的因素分析如下：
1、由于5#、6#机检修或其它原因没有开机时，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变高压测开关3503跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
2、由于5#、6#机检修或其它原因没有开机时，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变低压测开关6561跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
3、由于5#、6#机中开任意一台机组，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变高压测开关3503跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
4、由于5#、6#机中开任意一台机组，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变低压测开关6561跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
5、由于机组开机运行中6#机没有开机时，3#分裂电抗器分支开关跳闸导致低压事故母线失电。
6、燃机国产高配室化肥二段联络线发生故障6067开关跳闸导致低压事故母线失电。
7、由于化肥厂6KV二段母线发生故障DH6028跳闸导致低压事故母线失电。
8、由于化肥厂合成氨装置2#厂变发生故障原因DH6004开关跳闸导致低压事故母线失电。
9、由于合成二段低压进线开关故障跳闸导致低压事故母线失电。2011年1月8日化肥厂合成低压二段进线开关跳闸后事故母线失电，整个化肥装置亭产事件是隐患中已经发生的事故母线失电导致化肥装置停产事故，以上隐患中任意发生一起导致化肥装置停产。请看隐患查找图。
四、低压事故母线连续供电的可行性方案分析
方案一：化肥厂事故母线室增设一套UPS电源。主电源正正常时，通过整流器为电池充电，将能量储存在电池中，主电源异常时，系统自动不间断的切换到电池工作模式，由电池通过逆变器输出交流电向负载供电，主电源恢复后系统自动不间断的恢复正常工作模式。（请看原理图）
UPS逆变器电源系统优点：
1. UPS电源系统提高自动控制系统用电的可靠性，
2. UPS电源系统运行效率高，噪音低，切换时间很短。
3. 在线式电源供电持续长，一般为几个小时，完全可以满足，主电源故障处理时间。
UPS逆变器电源系统缺点：
化肥厂事故母线所带设备容量是300KW左右，为了事故情况负荷变化，可以考虑UPS电源容量为正常负荷1.2倍，因此化肥厂事故母线室设计300KVA到350KVA的UPS内变器电源，电源价格较贵、投资大，该方案不可行。
方案二：化肥厂厂区合成配电室低压母联自动投入系统进行回复调试，得到某一段低压进线开关故障跳闸时，低压母联自动投入及时回复供电目的。
低压母线自动切换系统优点：
化肥厂所有配电室的低压母联自动投入系统投入使用时，如果某一段低压进线故障跳闸时2秒钟内母联自动投入失电母线带电。
低压母线自动切换系统缺点：
1、完成低压母线自动切换的控制任务必须由多个中间继电器和继时间继电器共同承担，中间继电器的线圈动作电压是厂变提供的，如果低压母线自动切换过程中厂用电系统电压出现波动，可能会影响正常运行母线，降低供电可靠性。 2、化肥厂低压母线自动切换系统，只能在低压进线开关上面停电才能切换，进线开关跳闸不实现切换功能。
3、某一段低压进线失时，母联自动切换时间2秒钟左右，速度慢，切换过程中交流接触器已经释放，还是操作人员启动泵机，影响了低压系统连续供电，该方案不可行。
方案三：化肥厂低压事故母线失电时，化肥厂800KW黑启动机组自动启动，实现低压事故母线的恢复供电，因为化肥厂黑启动柴油发电机启动至连锁开关自动切换事故母线带电时间，最快13秒左右，黑启动事故电源切换之前，事故母线上运行中泵机的交流接触器已经释放，低压装置停车。比如：2011年1月8日化肥厂合成低压二段进线开关跳闸后事故母线失电，黑启动机组自动启动事故母线带电之前，化肥装置亭产，该方案不可性。
方案四：在化肥厂低压事故母线增设自动切换备用电源，电源从燃机国产高配室3段母线6037线路搭接一条高压电缆，连接为化肥厂厂区供电变压器的高压侧，该变压器低压侧增设低压开关与化肥低压事故母线进线开关互相自动切换。请看接线图。
备用电源自动切换系统优点：备用电源自动切换装置是一种由微处理器控制，用于电力系统中正常供电与备用电源自动切换的装置，可使电源连续供电。
当正常供电电源断路器断开时，备用电源断路器会自动闭合，当正常供电电源恢复正常时，备用电源会自动断开，正常供电断路器将闭合投入供电。
从接收到电压存在与否的输出对断路器开合的执行命令的时间延时，由内部的微处理器来实现。从正常供电断路器断开，并备用断路器闭合的延时时间，其调节范围是0.5秒至30秒，完全适合化肥厂连续供电的要求，该方案比较可行。
方案五：在化肥联络线6067移动为6046柜，并恢复或更新化肥合成低压母联自动切换系统。目前3#主变提供化肥厂两条联络线6052和6067，此运行方式下，合成低压母联自动切换及某一条化肥厂进线发生短路时，化肥系统瓦解的隐患加大，化肥厂两条联络线6052和6067不同主變提供时，防止事故的扩大，进一步提高化肥系统的稳定性。该方案比较可行，请看接线图：
五、经济效益
1、化肥厂事故母线得到双电源，保证化肥装置正常生产。
2、进一步提高化肥厂低压系统供电连续性和可靠性，防止部分停电引起化肥装置短亭。
作者简介：阿不力米提.吐拉甫， 1988年7月毕业于新疆工学院电力系统及其自动化专业被分配塔西南电力工程部. 1994年取得工程师职称，1999年取得高职工程师职称，参加工作至目前从事过生产管理、技术管理、设备管理等工作。
关键词：电力系统安全；事故母线；方案；
中图分类号：U223 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-09-00-02
一、化肥厂供电系统概况
（一）高压供电系统概况
目前电力工程部主电源供电方式为高压系统分为十段，段间连接采用分裂电抗器及主变连接方式，高压以6KV和35KV母线通过分裂电抗器和一台主变相互连接形成单元扩展式接线方式，塔西南化肥厂高压供电系统是6KV单母线分段接线，正常运行情况下电力工程部主配电室Ⅴ、Ⅵ母线上的6052和6067联络线通过化肥厂6KV母线进线开关DH6023、DH6028柜向化肥厂供电。请看电源供电系统一次接线图。
（二）低压供电系统概况
目前化肥厂厂区所有的（合成配电室、尿素低配室、循环水配电室、水处理配电室、成品配电室）配电室，低压系统采用双母线分段运行方式，正常情况下，各配电室低压Ⅰ段进线开关与Ⅱ段进线开关处于合闸位置，低压母联开关处于断开位置，两段分段运行；在特殊情况或电力系统瓦解或全部听电时，为化肥重要装置的连续运行和紧急处理，合成低压配电室设计了低压事故母线，作为化肥厂合成装置、尿素装置、循环装置、水处理装置、成品装置的关键设备的紧急供电电源。
二、目的和重要性
由于化肥厂供电系统的安全可靠运行是确保化肥装置正常运行的关键，目前化肥廠合成低压配电室两段低压母线独立运行，化肥装置正常运行情况下，化肥事故母线电源从合成低压二段母线提供，并且化肥厂合成装置、尿素低装置、循环水装置、水处理配装置的最重要负荷挂在事故母线上，化肥供电系统瓦解或合成二段低压进线开关故障跳闸，在事故母线失电时，黑启动机组自动启动事故母线带电，确保事故母线上设备连续供电。2011年1月8日化肥厂低压配电室低压二段进线开关跳闸事故母线失电时，黑启动事故电源切换之前，事故母线上运行中泵机的交流接触器已经释放，造成整个化肥装置短亭，影响了化肥装置的正常运行（此项隐患是油田公司级QHSE整改项），因此塔西南化肥厂供电系统安全可靠性分析很重要。
三、造成低压事故母线停电的隐患分析
在目前运行情况下导致化肥厂供电系统瓦解和低压事故母线失电的因素分析如下：
1、由于5#、6#机检修或其它原因没有开机时，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变高压测开关3503跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
2、由于5#、6#机检修或其它原因没有开机时，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变低压测开关6561跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
3、由于5#、6#机中开任意一台机组，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变高压测开关3503跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
4、由于5#、6#机中开任意一台机组，燃机6KVⅤ、Ⅵ段母线和3#主变任一点发生故障，3#主变低压测开关6561跳闸导致化肥厂供电系统瓦解。
5、由于机组开机运行中6#机没有开机时，3#分裂电抗器分支开关跳闸导致低压事故母线失电。
6、燃机国产高配室化肥二段联络线发生故障6067开关跳闸导致低压事故母线失电。
7、由于化肥厂6KV二段母线发生故障DH6028跳闸导致低压事故母线失电。
8、由于化肥厂合成氨装置2#厂变发生故障原因DH6004开关跳闸导致低压事故母线失电。
9、由于合成二段低压进线开关故障跳闸导致低压事故母线失电。2011年1月8日化肥厂合成低压二段进线开关跳闸后事故母线失电，整个化肥装置亭产事件是隐患中已经发生的事故母线失电导致化肥装置停产事故，以上隐患中任意发生一起导致化肥装置停产。请看隐患查找图。
四、低压事故母线连续供电的可行性方案分析
方案一：化肥厂事故母线室增设一套UPS电源。主电源正正常时，通过整流器为电池充电，将能量储存在电池中，主电源异常时，系统自动不间断的切换到电池工作模式，由电池通过逆变器输出交流电向负载供电，主电源恢复后系统自动不间断的恢复正常工作模式。（请看原理图）
UPS逆变器电源系统优点：
1. UPS电源系统提高自动控制系统用电的可靠性，
2. UPS电源系统运行效率高，噪音低，切换时间很短。
3. 在线式电源供电持续长，一般为几个小时，完全可以满足，主电源故障处理时间。
UPS逆变器电源系统缺点：
化肥厂事故母线所带设备容量是300KW左右，为了事故情况负荷变化，可以考虑UPS电源容量为正常负荷1.2倍，因此化肥厂事故母线室设计300KVA到350KVA的UPS内变器电源，电源价格较贵、投资大，该方案不可行。
方案二：化肥厂厂区合成配电室低压母联自动投入系统进行回复调试，得到某一段低压进线开关故障跳闸时，低压母联自动投入及时回复供电目的。
低压母线自动切换系统优点：
化肥厂所有配电室的低压母联自动投入系统投入使用时，如果某一段低压进线故障跳闸时2秒钟内母联自动投入失电母线带电。
低压母线自动切换系统缺点：
1、完成低压母线自动切换的控制任务必须由多个中间继电器和继时间继电器共同承担，中间继电器的线圈动作电压是厂变提供的，如果低压母线自动切换过程中厂用电系统电压出现波动，可能会影响正常运行母线，降低供电可靠性。 2、化肥厂低压母线自动切换系统，只能在低压进线开关上面停电才能切换，进线开关跳闸不实现切换功能。
3、某一段低压进线失时，母联自动切换时间2秒钟左右，速度慢，切换过程中交流接触器已经释放，还是操作人员启动泵机，影响了低压系统连续供电，该方案不可行。
方案三：化肥厂低压事故母线失电时，化肥厂800KW黑启动机组自动启动，实现低压事故母线的恢复供电，因为化肥厂黑启动柴油发电机启动至连锁开关自动切换事故母线带电时间，最快13秒左右，黑启动事故电源切换之前，事故母线上运行中泵机的交流接触器已经释放，低压装置停车。比如：2011年1月8日化肥厂合成低压二段进线开关跳闸后事故母线失电，黑启动机组自动启动事故母线带电之前，化肥装置亭产，该方案不可性。
方案四：在化肥厂低压事故母线增设自动切换备用电源，电源从燃机国产高配室3段母线6037线路搭接一条高压电缆，连接为化肥厂厂区供电变压器的高压侧，该变压器低压侧增设低压开关与化肥低压事故母线进线开关互相自动切换。请看接线图。
备用电源自动切换系统优点：备用电源自动切换装置是一种由微处理器控制，用于电力系统中正常供电与备用电源自动切换的装置，可使电源连续供电。
当正常供电电源断路器断开时，备用电源断路器会自动闭合，当正常供电电源恢复正常时，备用电源会自动断开，正常供电断路器将闭合投入供电。
从接收到电压存在与否的输出对断路器开合的执行命令的时间延时，由内部的微处理器来实现。从正常供电断路器断开，并备用断路器闭合的延时时间，其调节范围是0.5秒至30秒，完全适合化肥厂连续供电的要求，该方案比较可行。
方案五：在化肥联络线6067移动为6046柜，并恢复或更新化肥合成低压母联自动切换系统。目前3#主变提供化肥厂两条联络线6052和6067，此运行方式下，合成低压母联自动切换及某一条化肥厂进线发生短路时，化肥系统瓦解的隐患加大，化肥厂两条联络线6052和6067不同主變提供时，防止事故的扩大，进一步提高化肥系统的稳定性。该方案比较可行，请看接线图：
五、经济效益
1、化肥厂事故母线得到双电源，保证化肥装置正常生产。
2、进一步提高化肥厂低压系统供电连续性和可靠性，防止部分停电引起化肥装置短亭。
作者简介：阿不力米提.吐拉甫， 1988年7月毕业于新疆工学院电力系统及其自动化专业被分配塔西南电力工程部. 1994年取得工程师职称，1999年取得高职工程师职称，参加工作至目前从事过生产管理、技术管理、设备管理等工作。