垦ＱＤ§地鲤ＱＤ§旦！璺垒堕蚴科技信息化火电厂低压配电系统中低压断路器的应用研究杨波江苏中顺节能科技有限公司江苏南京２１００００摘要随着社会经济的迅速发展，火电规模也有了大幅度的增加，作为我国国民经济发展的重要环节，火电厂的建设也在不断的扩展和革新，顺应信息化时代的要求，火电厂的技术设施将逐渐朝智能化和自动化发展。如何合理地运用先进管理经验和技术来增强火电建设，是当下我国的火电企业需要去研究和完善的。本文综合分析了火电厂发电原理及配电系统中低压断路器的相关应用，仅供参考。关键词火电厂；智能配电系统；智能化以我国目前的国情来看，我国的主要能源供应都来源于火电，可以说，火电的发展直接影响到我国的大部分产业和国民经济发展情况，从过去到如今，火电在２０１０年我国的电力能源结构表中，火电占据的份额高达７５％。（如表１）火电的大规模运用，使得社会对它的要求也越来越高，在如今的信息化时代，将自动化与智能化技术运用到火电厂中，是满足人民诉求的唯一方法，也是社会发展的必然结果。表１火电７５％主要经过三个步骤，由五个系统组成，分别是燃料系统、燃烧系统、汽水系统、电气系统、控制系统。其中最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机，它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电装置一般装放在独立的建筑物内或户外，其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等，有的安装在主厂房内，有的则安装在辅助建筑中或在露天场地。首先要将可燃物，如煤等充分燃烧，将水变成蒸汽，接着利用蒸汽的压２０１０年我国电力能源结构表水电２２％力推动汽轮机旋转，这样就实现了热能到机械能的转化，最终，由汽轮机的机械能带动发电机，发电机旋转使机械能转变为电能。这一系列的转化要依靠不同作用的设备相互配合才能最终完成，是一项较为庞大的工程，其中还包１．５％核电１．５％风力和太阳能１火电厂的发电原理火电厂实质上是通过将可燃物燃烧产出的热能转化括过热器、磨煤机、排粉机、空气预热器等设备，较为复杂，可以参见图ｌ火电厂的发电原理图。为电能的能量转化工厂，通常来说，将热能转化为电能，图１火电厂的发电原理建筑与装饰２０１６年９期１２５科技信息化２垡Ｑ堕地地Ⅱ§Ｑ塑幽ｎ火电厂低压配电系统中级联保护是断路器限流特性的具体应用，级联保护可借助于上级断路器限流的方式，优先选择分段能力较低的断路器作为下级断路器，在确保低压断路器稳定运行的同时合理节约成本费用。下图（见图３）为火电厂低压断路器级联保护典型示意图。结合图３，上级限流断路器可以对安装位置的最大预期短路电流进行分段处理。由于火电厂低压配电系统中上下级低压断路器以串联方式进行安装，因此当下级低压断路器出口区域出现短路故障时，受上级低压断路器限流作用的影响，该故障点短路电流显著低于预期短路电流。这也就意味着，在上级低压断路器的配合下，下级低压断路器分段能力将明显增加，甚至高于断路器额定分段能力。配电系统中低压断路器选择性设计低压断路器是低压配电系统中广泛选用的保护性电器元件之一。火电厂低压配电系统中，低压断路器具有短路保护、控制隔离、以及过载保护等功能，应用价值确切。若低压断路器的设计不当，将会对低压配电系统供电回路的正常运行产生不良影响。因此，下文即重点针对低压断路器在设计方面的关键问题进行阐述与分析。下图（如图２）所示为火电厂低压配电系统中断路器所保护配电系统电气故障典型示意图。结合图２来看，当故障点发生电气故障时，距离该故障点最近的下级断路器及时做出响应并切除故障，其他各级断路器不执行响应动作。在此过程中，将该故障点所致断电影响限制在最小范围内，以上即低压配电系统对低压断路器可选择性的设计要求。——阱蕊删ｋ小…故障点图３火电厂低压断路器级联保护典型示意图图２断路器所保护配电系统电气故障典型示意图若低压配电系统中上级断路器采用选择性断路器，则下级断路器可选择非选择性或选择性断路器，获得选择性的主要方式是利用断路器短延时状态下脱扣器的延时动作以及动作时间获得选择性。在设计过程中还应注意一点，即无论下级断路器采用的是选择性或非选择性断路器，上级断路器在瞬时过电流状态下的脱扣器整定电流应当高于下级断路器ｍ线端最大三相短路电流１１０．０％以上。当然在低压配电系统的实际应用中，针对低压断路器的级联保护也有一定条件，如邻近回路不应安排重要负载，且上级断路器瞬动状态下的整定值应当与下级断路器形成良好匹配关系。由于级联保护数据仅可通过实验方式进行测定，因此有关上下级低压断路器的配合选择也必须２低压断路器级联保护性设计在火电厂低压配电系统中，上下两级低压断路器的根据抵押断路器制造商所提供数据进行灵活选择。选择性配合必须满足快速、选择、以及灵敏三个方面的要求。其中，选择性与上下两级低压断路器的配合密切相关，快速性受保护电器自身特点有关，灵敏性与线路运行方式相关。换言之，在火电厂低压配电系统的整体运行过程中，如上下级断路器配合关系良好，则能够及时切除存在故障的回路，确保低压配电系统中无故障回路的继续正常运行。但如上下级断路器的配合关系不良，则将对低压配电系统的整体动作可靠性产生影响。３结束语在火电厂低压配电系统低压成套柜中，各类低压断路器的应用非常广泛，电动机负荷上对低压断路器的应用使配电系统的控制与保护更加简洁。本文重点围绕火电厂低压配电系统中低压断路器设计方面的相关问题进行剖析与阐述，望能够引起相关人员的关注与重视。１２６建筑与装饰２０１６年９期
