Page 111 - 电力与能源2021年第一期

许 震: 对热控系统直流电源可靠性的分析与改进 1 5
0
3.2 直流双电源转换装置原理
直流双电源转换装置基本原理框图如图 5 所
示, 输入电源回路 1 ( 以下简称主电) 以及输入电
源回路 2 ( 以下简称备电) 分别经二极管、 接触器
以及直流隔离单元( DC / DC ) 并联到输出端。两
个独立的装置电源 1 , 2 输入端分别取自电源 1 路
和电源 2 路, 同时为装置内部的逻辑回路供电, 以
保证 任 何 一 路 输 入 失 电 时, 装 置 内 部 逻 辑 不 受

影响。

图 6 双机冗余电气连接图
母线经此切换装置的输出端进行了联络, 环网运
行, 特别是直流系统再发生一点接地时会带来较

大的安全隐患。
经相关部门讨论协商决定, 仍采用双冗余形
式, 将四路进线开关改为二路进线开关( 两个切换
装置共用电源进线开关), 避免任一开关失电引起
图 5 直流双电源转换装置原理框图
的直流环网问题。
当装置正常工作时, 主电源经防反二极管直
3.4 改进结果
接输出, 备用电源开关 ZKJ 触点处于断开状态,
此次热控直流电源回路技改后, 装置的电压
直流隔离变换单元( DC / DC ) 亦处于工作状态, 与
切换门限值为额定电压的 75% , 0s自动切换, 切
主电源对负载并联供电。当主电源由于故障造成
换过程电压变化不超过 ±10% , 满足了机组热控
电压跌落或失电时, 装置内电压检测回路检测到
系统设备的运行要求。
输入 端 电 压 变 化, 当 电 压 值 跌 落 到 额 定 电 压 的
改进后, 在解决双回路直流供电可靠性的同
75%Un ±5V ) 时, 装置判断该路电源出现故障, 时, 又满足了双路电源之间的隔离要求, 避免直流
(
发出切换命令, ZKJ 接通, 将输出电压切换到备
系统接地故障时的相互影响。
用电源上。经测试整个切换过程约为 1ms , 在切
换过程中, 装置的 DC / DC 回路将输出端电压变 4 结语
化不超过 ±10% 。
本文对某火力发电厂热控直流电源采用二极
当主电源直流系统故障排除, 恢复供电时, 装
管耦合供电方式进行说明, 分析其电源系统存在
置面板对应电源指示灯亮, 装置自动切换回主电
的问题, 为消除采用二极管耦合供电方式下的热
源供电。当切换装置为冗余双机配置时, 两台装
控电源对直流电源系统的影响, 提高运行机组热
置在主电源失电时会同步切换, 确保设备工作状
控直流电源可靠性, 采用了直流真空接触器作为
态相同。
切换开关的直流电源切换装置代替, 并对切换装
3.3 现场存在问题
置原理进行了介绍, 为火电厂热工电源可靠性改
切换装置大多采用双冗余形式( 即两个切换
造提供借鉴。
装置并列运行且认主 电源), 现场进行安装接线
参考文献:
时, 每个切换装置均设有各自独立两路进线电源
[ 1 ] DL / T5455 — 2012 , 火力发电厂热工电源及气源系统设计
开关, 而两切换装置的输出则并列运行无输出开
技术规程[ S ] .
关。双机冗余电气连接图如图 6 所示。
[ 2 ] 喻从军 . 火电厂汽轮机 DEH 控制系统直流电源供电方式
采用此种方式接线时, 当某一切换装置的某 改造[ J ] . 机电信息, 2018 ( 9 ): 65-66.
一路进线开关跳闸或异常分闸时, 其切换装置则 [ 3 ] 牟福祥 . 汽 轮 机 ETS 装 置 跳 闸 电 源 可 靠 性 分 析 与 改 进
切换至另一路电源供电, 而另一正常切换装置仍 [ J ] . 电力安全技术, 2013 , 15 ( 5 ): 37-38.
为一电源供电, 此时将会造成直流系统的 Ⅰ , Ⅱ 段 ( 下转第 109 页)