晃电对油气运输管网的影响以及如何进行有效的晃电治理

油气运输管网在现代工业社会中扮演着至关重要的角色。油气运输管网是连接油气产地和消费地的关键纽带，它确保了石油、天然气等能源资源的高效输送，整个工作流程包括以下几个方面：1、生产采集，2、压缩输送，3、运输输送，4、监控调节，5、接受处理。这是一个完整的系统的工作流程，涉及到各个环节的协调工作，其中敏感负荷以泵机、风机、空压机为主，油气在传输过程中一旦出现“晃电”现象，很容易导致电动机、软启动器以及变频器停止运行，同时机泵跳闸停机会导致机组出现连锁停机，这将会对管网企业带来一系列的重大危害，如运输中断、设备损坏、防控或是报废，不仅会造成严重的经济损失，还会带来严重的安全生产事故。以国内某作业区为例。

作业区中其6kV配电系统做了双回路设计，母线电源挂载各级重要敏感负载，其中包括6台6kV软起高压泵，2台高压变频，以及降变至0.4kV的大量低压变频和直起电机设备，目前6kV系统配置了备自投装置，实现主备电源自动切换，但受限于备自投自身切换原理，切换时间较长，需要2-3秒钟，无法保证晃电电压暂降时重要负载不停机，造成设备停车、生产中断的恶性事故，因此为保证整套6kV系统供电安全连续，保证重要敏感负载电压暂降时无扰动连续运行，不停机、无冲击，减少因晃电造成的损失，提出无扰动快切改造方案。

根据现场实际运行情况，需要对配电系统进行重新分析，配置更为可靠安全的解决方案，真正实现晃电问题的有效全面治理。高压配电侧，6kV配电所为单母线运行方式，当工作段电源发生扰动或失压时均会影响负载连续运行，而配备无扰动快切后，可通过无扰动快切确保负载连续性运行，无扰动快切可以解决因晃电或停电带来的风险。

作业区6kV配电系统为单母线运行方式，其中6kV主进线经开关1QF接入6kV母线带载运行，6kV备用进线为热备用状态，开关2QF处于断开位置，6kV系统结构图如下所示：               

 方案需要实现真正的无扰动切换，当主电源出现故障时，能够快速切换至备用电源，保证重要泵机不停机，电网设备无任何电压冲击风险。结合多年的现场经验，方案需要考虑以下需求：

1.晃电发生时，为了保证生产的连续，备用电源应在临界电压之前投入，实现快速切换，保证高低压负载设备不停机。

2.对母线扰动模型分析准确，保证合闸时合闸两侧电压的幅值、相位、频率预判准确，无任何电压冲击风险。

3.保证切换安全、无冲击，装置能够准确智能判断区内区外故障，区外故障正常快切，区内故障闭锁装置，不误动，避免故障扩大化。

4.针对一些特殊的负载环境，需要通过全面的起动方式保证复杂模型也能够快速启动，实现无扰动切换。

5.对于一些特殊需求，比如容量问题、故障选线、全息录波、现场断路器老化后分合闸时间变化、备用电源失电、PT断线等问题，需要对方案的功能进行全面考虑。

6.若为改造项目，则需施工过程中，要考虑到施工方案可行、便捷、安全，尽量减少停电时间。

施工完成后，正常情况下单母线方式运行，主进线带6kV负载运行，备进线处于热备用状态，当母线失压，系统精准判断且自动并快速切换到备用线，由备进线带载；施工完毕后系统结构如下图所示：

预期达到的切换效果简述如下：

正常工况时，6kV主进线带全部负载，6kV备进线处于热备用状态，6kV主进线开关1QF处于合闸状态，6kV备进线开关2QF处于分闸状态，无扰动快切装置充电完成后进入待机状态。

当6kV 母线出现电压暂降或停电，无扰动快切装置快速跳开1QF，通过内部扰动模型，精准预判合闸两侧电压状态，并快速合上6kV备进线开关2QF，由6kV备进线带所有负载，保证供电连续性，切换过程中保证负载的正常运行。（反之同理）

当主进线恢复供电，快速切换装置自动跟踪母线与主进线之间的幅值、频率及相位，可通过手动切换，快速恢复到6kV主进线带载运行状态。（反之同理）