保證火電廠DCS電源系統(tǒng)可靠性淺析
1 引言
隨著現(xiàn)代控制技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展DCS系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用,需要有一個(gè)與此相適應(yīng)的電源 系統(tǒng)來支撐這個(gè)大網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。對電源品質(zhì)的要求是越來越高,設(shè)計(jì)布置也越來越完善。在重要場合設(shè)計(jì)中采用UPS電源、保安電源供電雙切電源或者采用雙路UPS雙切電源,使得電源的安全可靠性得到大大提高。但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)由于DCS系統(tǒng)屬于敏感電力 用戶,對電源的要求很高。在實(shí)際使用中仍然存在新的問題。
2 問題分析
2.1雙路單切的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)
在供電配置上是采用雙路自動(dòng)切換電路 ,一路UPS、一路廠用電,在正常時(shí)K1、K2是合上去的,工作電源由UPS供給,如圖1所示。這種設(shè)計(jì)的問題在于把所有的負(fù)載加在一個(gè)UPS上,當(dāng)UPS電源故障(CI接觸器失電時(shí))時(shí)刻,才切換至廠用電,這種設(shè)計(jì)存在風(fēng)險(xiǎn)集中問題。
2.2雙路雙切設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)
在供電配置上采用雙路自動(dòng)切換電路:一路UPS、一路廠用電,在正常時(shí)兩套同時(shí)供電的方式,如圖2所示。這種設(shè)計(jì)的問題是目前的切換接觸器本身滿足不了需要(圖2中接觸器型號為LC1D65008M5)。當(dāng)供電電壓 跌落現(xiàn)象發(fā)生后沒有積極采取補(bǔ)救措施,這就使得電能的質(zhì)量沒有保證,也就是說,在系統(tǒng)沖擊時(shí),電壓跌落(C1其電壓值還沒有到接觸器失壓回位)問題已成為影響電能質(zhì)量的一個(gè)重要因素,廠用電源提供的電源有時(shí)甚至到了供電設(shè)備不能正常工作的范圍,電源系統(tǒng)不能提供可靠有效的供電電源。造成的后果是顯而易見的。
圖2雙路雙切電路
3 問題對策
對于使用廠用電的供電方式,由于目前的市場不能提供快速通斷回差比較小接觸器,所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對廠用電的質(zhì)量監(jiān)視、預(yù)防有必要措施:如采用欠壓保護(hù)切換、報(bào)警,采用第三路電源等方法。如圖3所示。
圖3三路單切電路
3.1對用電負(fù)載分配進(jìn)行合理布局
目前的DCS系統(tǒng)大都有冗余電源裝置,卡件、主控,有些服務(wù)器也有雙路電源,對沒有雙路電源控制的設(shè)備怎樣進(jìn)行呢 把握一個(gè)原則:對主輔設(shè)備、操作員站的布置進(jìn)行危險(xiǎn)分散、集中控制的原則。這里因?yàn)橄到y(tǒng)、規(guī)模不同,不再列圖所示,根據(jù)具體情況進(jìn)行合理布置。
3.2選用在線式UPS電源
目前UPS電源種類繁多,價(jià)格差異較大,性能也有優(yōu)劣。對DCS系統(tǒng)選用的UPS電源一定要是在線式,即在供給UPS的電源出現(xiàn)故障時(shí),UPS能利用本身的蓄電池保證系統(tǒng)有一定的供電時(shí)間(最小不小于30min);UPS裝置的輸出電能質(zhì)量一定要合乎要求,我們在使用中發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)問題:磁飽和穩(wěn)壓電源用某類UPS供電后,其測量儀器輸出有±0.3的擺動(dòng)。當(dāng)然選型得當(dāng),使用雙路的UPS電源供電是比較合理的方式。
3.3三路UPS電源方案設(shè)計(jì)
現(xiàn)在根據(jù)有關(guān)的安全要求,采用三路的UPS電源,這種好是好,但投資大,線路比較起來就復(fù)雜一些了。
4 結(jié)束語
DCS電源系統(tǒng)故障引起的損失原因多方面的,已經(jīng)引起設(shè)計(jì)院和用戶的注意與重視。應(yīng)該嚴(yán)格按照國家電力公司的反事故措施落實(shí)。從前期的設(shè)計(jì)到施工、以及后期的維護(hù),完善,才能確保DCS供電真正做到安全可靠。
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