摘要：本文从计算河源电厂电气系统短路电流入手，分析了在各种事故情况下，厂用6kV母线并列切换过程中开关的遮断电流，介绍了备用电源快切装置功能，并建议在6kV公用段母线电源切换采用快切装置。

　　广东省河源电厂第一期工程装设两台容量600MW超超临界汽轮发电机组。#1机组2008年底通过168小时试运，#2机组将在2009年7月投入运行。220kV系统主接线采用双母线接线形式，两台发电机组分别通过两台主变汇入220kV母线。四条220KV超高压线路与广东电网相连。

　　1厂用电接线方

　　6kV厂用电接线方式采用“按炉分段”原则，每台机组设6kV工作A、B段，两台由发电机出口引接的分裂式高压厂用变作为各自机组6kV工作A、B段在机组正常运行时的工作电源；一台由220kV母线引接的分裂式高压启备变作为两台机组在机组启动、停机时的备用电源；其工作电源与备用电源之间的切换采用快切装置实现。两台机组还设有两段6kV公用A、B母线段，以满足两台机组公用系统中一些重要辅机供电的需要。每台机组的6kV工作A段均可给6kV公用A段供电，6KV工作B段均可给6kV公用B段供电。正常时，一路电源工作，另一路电源备用。

　　2问题的提出

　　设计阶段，由于6kV公用段电源分别引自2台机的6kV工作段，两段均为工作电源，无法区分工作、备用，同时考虑公用段没有I类负荷，因此未考虑6kV公用段进行不断电切换设计。但目前根据电厂实际运行的需要，该段上接带有空压机、工业水泵等重要辅机，它们在倒换过程中的短时停运将直接造成机组的减出力甚至停运，因此，电厂需要6kV公用段在倒换电源时实现不断电切换。

　　另外，设计人员担心在6kV公用段两路电源在并联切换（即先合上一路电源，再分开另一路电源）过程中，母线发生三相短路时，短路电流将大于开关的遮断容量，从而导致开关爆炸的事故。为此，我们对河源电厂6.3kV厂用电系统短路电流进行了核算。

　　3河源电厂6.3kA厂用电系统短路电流计算及分析

　　河源电厂厂用电选择6.3kA电压等级，电厂主接线中的各元件阻抗图如图2所示：（图中选取基准值为SB=38MVA，UB=6.3KV,IB=3482A,ZB=1.0445Ω），按阻抗图计算结果

　　①厂高变带1A工作母线运行时，母线三相短路电流为43.191kA（其中厂用电源供26.987KA，电动机馈送16.204kA），短路冲击电流为113.459kA。②起备变带1A工作母线运行时，母线三相短路电流为40.956kA（其中起备变电源供24.752KA，电动机馈送16.204kA），短路冲击电流为107.611kA。③当1A工作母线在并联切换的瞬间（厂高变与起备变并联），母线三相短路电流为66.782kA（其中厂用电源供50.578kA，电动机馈送16.204kA），冲击电流为175.180kA。④若公用段实现并联切换，切换瞬间的母线三相短路电流为56.130kA（其中厂用电源供53.216kA，电动机反馈电流为2.914kA），冲击电流为146.936kA。

　　《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153-2002第7.1.1条规定：“计算短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，不考虑仅在切换过程中短时并联的运行方式。”由计算结果可知，并联运行时，短路总电流数值超过了开关的额定值（50kA和130kA），但是，流过各开关的短路电流并不会超越开关的额定值，因为电动机的反馈电流不流过开关，其次厂用电源提供的短路电流是由两路支路到达短路点的，所以，开关的遮断容量是足够的。