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关于建峰化工热电厂电压异常的原因分析和解决方案 卿明军 (中国核工业建峰化工总厂重庆涪陵．408601) 摘要：本文介绍了建峰化工热电厂35kV三段母线电压不平衡现象，分析了电压不平衡产生的危害和形成原因， 提出了对建峰热电厂主变压器35kV侧进行有载调压的改造方案． 关键词：电压不平衡有载调压改造 中国核工业建峰化工总厂原隶属于中国核工业部，后军转民成为以化肥生产为主业的特大 型企业．下辖一个以热电联产电厂(下称热电厂)为核心的电力系统。见附图。由于建峰化工 园区供热和供电需求，建峰化工对热电厂进行了扩建3#发电机组，建峰化工电力系统主接线方 式发生改变，带来电力系统运行特征明显的变化，主要表现为热电厂35kV三段母线电压严重不 平衡，给建峰化工电力系统运行调整带来了极大的困难，也带来了极大的安全隐患。 1建峰化工电力系统电压异常表现的现象 在热电联产3#发电机组扩建工程投产后，建峰化工电力系统电压发生了一些异常现象， 主要表现为一下几个方面： 1．13#发电机组的投产，使热电厂35kVII段母线、Ⅲ段母线电压大幅度升高。在3#发电 机组投运前，热电厂35kVI段和II段母线正常运行电压为35．5kV左右。在热电联产扩建工程3 #发电机组投运后，热电厂三段母线通常是35kVI段母线分段运行，H段母线和Ⅲ段母线并列 运行。此时35kVI段母线电压基本保持不变，一般在35．5kV左右，而II段母线和IⅡ段母线电 压升高幅度很大，III段母线最高时达到了38．0kV，所有II段和ⅡI段用户电压也有大幅度升高， 尤其是化肥公司成品车间，其低压侧电压最高达到了440V，严重超过了国家规定的限值，给建 峰化工电气设备带来了严重的安全隐患。 1．2虽采取改善潮流分布和调整变压器无载调压开关措施．但三段母线电压不平衡状态改善 有限。 (1)调整电力系统潮流分配，改善电力系统电压分布。3#发电机组投产前，生产管理部 已经考虑到热电厂三段电压不平衡状态。着手安排3#发电机组投运后的全系统潮流分布，将较 大负荷的电解锰两条生产线调整到热电厂35kVII段和m段运行，江东变电站负荷正常情况下在 热电厂35kVⅡI段运行． (2)全面考虑电力系统变压器抽头调整，使各负荷点电压尽量满足国家规范要求范围。生 产管理部和热电厂同时调整热电厂3#主变压器无载调压开关、2#主变有载调压开关和其他用 户变压器无载调压开关，尽量缩短热电厂三段母线电压之间的差距，在调整完成后热电厂三段 母线电压值相差还是比较大，正常情况下三段电压分别为：35kVI段母线电压为35．5kV，35kV II段母线电压为36．8kV，35kVllI段母线电压为37．5kV。 1．3三段母线电压不平衡，对建峰化工电力系统事故处理带来了严重的安全隐患，主要表现 为如下两个方面。 波动太大。这种电压的极度不平衡，在建峰化工事故情况下．极易造成建峰化工电力系统继电 保护装置的误动作，引起事故的进一步扩大． (2)在热电厂35kVII段和Ⅲ段母线出线发生故障时，两台发电机组的供电量除了部分负 荷外，全部通过2#主变送入110kV系统，将极易引起2#主变过载运行，最严重时2#主变将 通过40MVA，这达到了变压器额定负荷能力的二倍．由于系统潮流不断从3#主交流向2#主 变，3嚣发电机组出口电压和35kVII段母线、ⅡI段母线电压将急剧升高，威胁到熟电厂2并主变、 3#主变和3#发电机的设备安全，极易引起2#主变的保护动作不灵敏或者误动作．甚至引起 建峰化工电力系统的瓦解崩溃． 1．4无论建峰化工电力系统电压偏高或者偏低，均会给电力设备带来严重的安全隐患。国家 规定．各用电设备的电压范围为额定电压的95％～105％，变化幅度为10％．电压过高，设备 绝缘极易击穿：电压过低。电气设备线圈发热加剧，引起电气设备的严重发热，损伤绝缘。在 两种情况下，均容易引起电气设备和电力系统故障。 因此，建峰化工电力系统电压异常使建峰化工电力系统存在安全隐患。 2建峰化工电力系统电压异常的原因分析 针对建峰化工热电厂三段母线电压不平衡带来的安全隐患，生产管理部专业技术人员经过 4个多月的生产运行观察和现场记录相关数据。经过对相关数据进行全面分析，得出了建峰化工 35kV系统电压严重不平衡的原因． 2．1根据国家相关规定，对受电变压器(用户变压器，也称降压变压器)和送电变压器(电 厂变压器，也称升