炼化企业抗晃电提升措施

引言：

晃电作为电网系统中常见的电压暂降现象，对连续性、高安全性要求的炼化企业危害极大，可能导致关键设备停机、生产中断甚至安全事故。本文结合炼化企业生产特点与晃电事故机理，从三个维度，系统分析抗晃电提升措施，为炼化企业保障生产稳定性与安全性提供参考。

1.晃电的定义与危害

晃电指电网电压在短时间内（通常 0.01-1 分钟）突然下降至额定电压的 10%-90% ，随后恢复正常的现象。在炼化企业中，晃电可能引发：

1）关键电机（如泵、压缩机）停运，导致工艺流程中断、物料积聚或泄漏；

2）控制系统（PLC、DCS）供电异常，引发逻辑误动作或数据丢失；

3）加热炉、反应器等设备参数波动，增加超温、超压风险；

4）备用电源切换失败，扩大事故影响范围。

2.晃电原因分类

1）外部电网故障如电网发生短路故障、雷击等情况。造成企业电力系统出现晃电。

2）企业内部电力系统出现短路故障、雷击等情况。造成企业电力系统出现晃电。

3.抗晃电技术提升措施

1）继电保护设置缩短故障持续时间。

通过合理的配置、整定继电保护装置能够快速、准确地将故障点从电网切除，大大减少故障对电网的冲击，最大限度地保证电网非故障区域的正常运行，从而提高企业的供电可靠性。根据《炼化板块继电保护整定原则》并考虑实际情况，重新进行电力系统继电保护整定计算，做到上下级保护级差设置合理，尽量提高快速保护灵敏度和保护范围,以最短时限将故障点切除。

2）通过配置抗晃电设备提高抗晃电能力（1）变电所按规范设置了避雷器和避雷针，做到了对雷击的有效防护。

（2）在厂用段完善备自投装置。备自投装置可以在发生晃电时，及时的切断工作电源，投入备用电源，快速恢复厂用电，保证发电和供汽正常。当工作电源由上级电源联动跳闸时，备自投瞬时投入备用电源。当上级电源失电时，二次电压低于70V，低电压保护0.5 秒切除不重要的电动机，备自投装置 1 秒动作投入备用电源。当工作电源过流保护动作跳闸时，备自投闭锁不动作。

（3）完善无功补偿装置。公司电网受网电量大，功率因数低，增设无功补偿装置，可以提高系统电压，降低电气设备运行电流，减少网络损耗，使功率因数满足电网要求。

（4）完善绝缘监察装置。电力系统正常运行时，绝缘监察装置可以在线发现系统绝缘的薄弱点，跟踪绝缘的变化趋势，从而指导预知性检修工作。

（5）完善消弧线圈装置。消弧线圈对于小电流接地系统至关重要，对于电网最频繁的单相接地故障，消弧线圈可以补偿电感电流，抵消接地点的电容电流，降低了单相接地发生弧光短路故障的可能。同时消弧线圈配套的接地选线装置，还能在系统发生单相接地故障时，准确的选择出接地回路，缩短了单相接地故障持续时间，提高了系统的稳定性。

3）电缆和配电设备的温度检测

（1）提前发现电缆和配电设备的故障是预防晃电的重要措施，对其进行持续的温度检测是有效的技术手段之一。温度上升是电气设备发生故障的一个重要特征，如果能够预先发现温度上升趋势，便可提前发现设备存在的故障隐患，将其消灭在萌芽状态。

（2）目前应用的测温手段有分布式光纤测温系统。由分布式光纤测温仪、感温光纤光缆、测量软件及其他附属设备构成。系统利用光在光纤中传输时产生的自发喇曼散射和光时域反射原理来获取空间温度分布信息。这种测温手段适用于电缆等距离较长的设备设施。

（3）高压开关柜等设备可采取无线温度传感器，利用高压开关自身的电流做为电源，采用贴片式采集方法对高压开关的触头部位温度进行连续采集，并通过无线方式传输到主控制器，当温度超过设定范围进行报警，提醒值班人员。

（4）除了自动测温设备，人工进行温度检测也是非常重要的测温手段。变电所运行人员通过红外线测温仪，定期对重要设备及大电流设备进行温度检测，拍摄热成像照片，并建立温度趋势图，通过与历史温度进行比对，找出温度上升或异常情况，及时发现设备存在的隐患。

（5）通过自动测温设备和人工测温手段，持续不断地对设备运行温度进行监控，可提前发现电缆和配电设备存在的运行隐患，实现预知检修的目的。

4）低压变频器抗晃电措施

（1）低压变频器设置低电压穿越功能，目前主流品牌变频器均具备低电跨越功能，即借助电机惯性将能量反馈给变频器直流母线，使其直流电压在电网波动时维持一段时间，不至于报欠压故障。将低电压设置值为190V,低电压时间设置为 2S。在这个设置值下，失电停车模式设置为维持直流母线，目的是尽量维持母线电压保证变频器持续输出。发生低电压后变频器故障自动复位，通过飞车再启动的设置，变频器在电源电压恢复后，按照当前频率增加到给定频率运行。

（2）重要低压变频器抗晃电建议在直流母线上外加SCG 等装置，当变频器电源中断或晃电时，外加直流电源继续给变频器供电。小容量变频器建议在交流电源侧采用UPS 供电。利用抗晃电模块，增加到变频器启动点，晃电后，保持变频器立即启动。

（3）排查各变频器运行工况，建立易损件定期检测台账发现问题及时处理。维持环境温度在 5^∘C～30^∘C 之间，能够增加变频器运行的稳定性，提高运行寿命及抗晃电能力。

5）变压器抗（防）晃电措施

变压器是低压负荷的重心，变压器本体故障跳闸的原因主要有：变压器绝缘击穿发生短路、重瓦斯继电器动作。

目前可通过巡检及离线检测、试验来预防及发现早期故障。从长远发展考虑，最理想的是通过技术手段即引入变压器状态综合监测预警系统对变压器进行在线监测与分析。

4.结论

炼化企业抗晃电需坚持防晃电和抗晃电相结合的方式。未来可结合智能电网技术，通过AI 算法预测电压波动趋势，实现抗晃电措施的动态调整，进一步提升炼化生产的本质安全水平。

参考文献：

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