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发电厂中脱硫电源的切换方法和装置

阅读：333发布：2020-05-12

IPRDB可以提供发电厂中脱硫电源的切换方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及电源切换领域，公开了发电厂中脱硫电源的切换方法和装置，该方法包括：接收切换控制指令；当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。本发明能够对脱硫电源进行自动切换，并保证脱硫系统进行持续运行。，下面是发电厂中脱硫电源的切换方法和装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种发电厂中脱硫电源的切换方法，该方法包括：

接收切换控制指令；

当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；

当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一切换条件包括母线和备用电源间电压差小于预设电压差值且工作电源和备用电源间频率差小于预设频率差值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将工作电源和备用电源中的一者断开包括：判断工作电源和备用电源在预设延时内是否都保持为闭合状态；

当工作电源和备用电源在预设延时内都保持为闭合状态时，将工作电源和备用电源中的一者断开。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当切换控制指令指示进行正常切换且经过判断确定不满足第一切换条件时，进行闭锁操作。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的母线检测信息，以及工作电源检测信息或备用电源检测信息判断是否满足第二切换条件，当满足第二切换条件时，将脱硫电源从工作电源切换到备用电源或从备用电源切换到工作电源。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二切换条件包括待切换到的备用电源或工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值。

7.一种发电厂中脱硫电源的切换装置，该装置包括：

接收模块，用于接收切换控制指令；

判断模块，用于当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；

切换模块，用于当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一切换条件包括母线和备用电源间电压差小于预设电压差值且工作电源和备用电源间频率差小于预设频率差值。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述切换模块用于判断工作电源和备用电源在预设延时内是否都保持为闭合状态；当工作电源和备用电源在预设延时内都保持为闭合状态时，将工作电源和备用电源中的一者断开。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：闭锁模块，用于当切换控制指令指示进行正常切换且经过判断确定不满足第一切换条件时，进行闭锁操作。

11.根据权利要求7至10任一所述的装置，其特征在于，所述切换模块还用于当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的母线检测信息，以及工作电源检测信息或备用电源检测信息判断是否满足第二切换条件，当满足第二切换条件时，将脱硫电源从工作电源切换到备用电源或从备用电源切换到工作电源。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二切换条件包括待切换到的备用电源或工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值。

说明书全文

发电厂中脱硫电源的切换方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电源切换领域，具体地，涉及发电厂中脱硫电源的切换方法和装置。

背景技术

[0002] 现有技术中，发电厂中脱硫电源包括工作电源和备用电源。脱硫系统在正常运行时，使用工作电源，即工作电源对应开关闭合，备用电源对应开关断开。在脱硫系统停止运行、电厂所用电源进行切换等情况下，会采用人工手动方式将脱硫电源切换到备用电源。现有技术中采用人工切换方式，使得在切换过程中脱硫电源具有相对较长的失电时间，无法满足环保要求中对脱硫系统所作出的持续运行的要求。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种发电厂中脱硫电源的切换方法和装置，以解决上述技术问题，至少部分地解决上述技术问题。

[0004] 为了实现上述目的，本发明提供一种发电厂中脱硫电源的切换方法，该方法包括：接收切换控制指令；当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。

[0005] 优选地，所述第一切换条件包括母线和备用电源间电压差小于预设电压差值且工作电源和备用电源间频率差小于预设频率差值。

[0006] 优选地，所述将工作电源和备用电源中的一者断开包括判断工作电源和备用电源在预设延时内是否都保持为闭合状态；当工作电源和备用电源在预设延时内都保持为闭合状态时，将工作电源和备用电源中的一者断开。

[0007] 优选地，所述方法还包括当切换控制指令指示进行正常切换且经过判断确定不满足第一切换条件时，进行闭锁操作。

[0008] 优选地，所述方法还包括当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的母线检测信息，以及工作电源检测信息或备用电源检测信息判断是否满足第二切换条件，当满足第二切换条件时，将脱硫电源从工作电源切换到备用电源或从备用电源切换到工作电源。

[0009] 优选地，所述第二切换条件包括待切换到的备用电源或工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值。

[0010] 根据本发明的另一方面公开了一种发电厂中脱硫电源的切换装置，该装置包括：接收模块，用于接收切换控制指令；判断模块，用于当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；切换模块，用于当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。

[0011] 优选地，所述第一切换条件包括母线和备用电源间电压差小于预设电压差值且工作电源和备用电源间频率差小于预设频率差值。

[0012] 优选地，所述切换模块用于判断工作电源和备用电源在预设延时内是否都保持为闭合状态；当工作电源和备用电源在预设延时内都保持为闭合状态时，将工作电源和备用电源中的一者断开。

[0013] 优选地，所述装置还包括闭锁模块，用于当切换控制指令指示进行正常切换且经过判断确定不满足第一切换条件时，进行闭锁操作。

[0014] 优选地，所述切换模块还用于当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的母线检测信息，以及工作电源检测信息或备用电源检测信息判断是否满足第二切换条件，当满足第二切换条件时，将脱硫电源从工作电源切换到备用电源或从备用电源切换到工作电源。

[0015] 优选地，所述第二切换条件包括待切换到的备用电源或工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值。

[0016] 通过上述技术方案，接收切换控制指令；当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入；经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。如此，能够对脱硫电源进行自动切换，并保证脱硫系统进行持续运行。

[0017] 本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0018] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0019] 图1是根据本发明的实施方式的发电厂中脱硫电源的切换方法的流程图；

[0020] 图2是根据本发明的实施方式的发电厂中电路的示意图；

[0021] 图3是根据本发明的实施方式的发电厂中脱硫电源的切换装置的结构图；以及[0022] 图4是根据本发明的实施方式的发电厂中脱硫电源的切换装置的结构图。

具体实施方式

[0023] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0024] 图1是根据本发明的实施方式的发电厂中脱硫电源的切换方法的流程图，该方法可用于切换装置中，该切换装置可为独立的设备或控制设备的一部分，本发明在此没有特别限制。如图1所示，该方法包括如下步骤。

[0025] 在步骤S110中，接收切换控制指令。

[0026] 切换装置可与控制设备(例如，分布式控制系统(DCS))连接，接收控制设备发射的切换控制指令。操作人员也可通过切换装置的控制面板，输入切换控制指令，使得切换装置接收到切换控制指令。

[0027] 在步骤S120中，当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件。

[0028] 举例而言，切换装置与工作电源、备用电源和母线侧的电压互感器(PT)连接，接收PT分别检测到的工作电源检测信息、备用电源检测信息和母线检测信息。当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的检测信息判断是否满足第一条件。

[0029] 在一实施例中，第一切换条件可包括母线和备用电源间电压差小于预设电压差值且工作电源和备用电源间频率差小于预设频率差值。例如，检测信息中包括电压值和频率值，当母线电压和备用电源电压间差值小于预设电压差值且工作电源频率和备用电源频率间差值小于预设频率差值时，可以确定满足第一条件。其中，预设电压差值可以为3v-5v中任意值，预设频率差值可以为0.5Hz附近给定范围内的任意值。

[0030] 在步骤S130中，当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。

[0031] 在一实施例中，所述将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入可包括根据接收的开关状态信息，判断工作电源对应开关和备用电源对应开关的状态，将状态为断开的工作电源对应开关或备用电源对应开关进行闭合。例如，切换装置接收断路器位置信息，确定不同位置处开关的状态，在满足第一条件进行并联接入时，将工作电源和备用电源对应开关中为断开状态的开关闭合。

[0032] 在一实施例中，所述将工作电源和备用电源中的一者断开可包括判断工作电源和备用电源在预设延时内是否都保持为闭合状态；当工作电源和备用电源在预设延时内都保持为闭合状态时，将工作电源和备用电源中的一者断开。

[0033] 所述方法还可包括当切换控制指令指示进行正常切换且经过判断确定不满足第一切换条件时，进行闭锁操作。

[0034] 举例而言，在满足第一条件时，可以进行并联自动方式的切换，也可以进行并联半自动方式的切换。并且，进行的切换可为双向切换，即可以从工作电源切换到备用电源，也可以从备用电源切换到工作电源。

[0035] 在并联自动方式中，从工作电源切换到备用电源时，将断开状态的备用电源对应开关闭合，经过一段延时后，如果在延时期间内备用电源对应开关没有跳开，则将工作电源对应开关断开；如果在延时期间内备用电源对应开关跳开，则工作电源对应开关不再被断开。也可以使用类似的方法进行从备用电源到工作电源的切换，在此不再赘述。

[0036] 在并联半自动方式中，从工作电源切换到备用电源时，闭合备用电源对应开关，操作人员手工断开工作电源对应开关，如果在预设时长内，工作电源对应开关仍未断开，则进行报警。也可以使用类似的方法进行从备用电源到工作电源的切换，在此不再赘述。

[0037] 此外，如果不满足第一条件，则切换装置可进行闭锁，还可以向控制设备发送提示信息。切换装置闭锁后，进入等待复归状态。

[0038] 采用上述技术方案，能够对脱硫电源进行自动切换，并保证脱硫系统进行持续运行。

[0039] 在另一实施方式中，本发明中方法还可包括当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的母线检测信息，以及工作电源检测信息或备用电源检测信息判断是否满足第二切换条件，当满足第二切换条件时，将脱硫电源从工作电源切换到备用电源或从备用电源切换到工作电源。

[0040] 举例而言，切换装置与工作电源、备用电源和母线侧的电压互感器(PT)连接，接收PT检测到的工作电源检测信息、备用电源检测信息和母线检测信息。当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的检测信息判断是否满足第二条件。

[0041] 在一实施例中，所述第二切换条件包括待切换到的备用电源或工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值。例如，当待切换到的备用电源为正常状态且母线电压小于预设电压值时，可以确定满足第二条件，并将脱硫电源从工作电源切换到备用电源。当待切换到的工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值时，可以确定满足第二条件，并将脱硫电源从备用电源切换到工作电源。

[0042] 举例而言，在异常情况下，控制设备发送的切换控制指令指示进行异常切换，异常切换可为双向切换，即可以从工作电源切换到备用电源，也可以从备用电源切换到工作电源。异常切换可由保护出口发起，可包括串联切换和同时切换。

[0043] 其中，异常情况可包括：电厂用母线失电、公用段母线失电、工作电源开关误跳和上级开关或进线开关误跳。当电厂用母线三相电压均低于整定值，低于整定值时间超过整定延时时，可确定为电厂用母线失电，此时，可选择进行串联切换还是同时切换。当公用母线三相电压均低于整定值，低于整定值时间超过整定延时，可确定为公用母线失电，此时，可选择进行串联切换还是同时切换。由于各种原因(例如人为误操作)可能会造成工作电源开关误跳开，此时，在满足第二条件时，可以闭合备用电源对应开关，切换到备用电源。因各种原因(例如，人为误操作)可能会造成上级电源进线开关误跳开，此时，在满足第二条件时，可以闭合备用电源对应开关，切换到备用电源。

[0044] 当进行串联切换时，将之前所用工作电源或备用电源对应开关断开，在确定之前所用工作电源或备用电源对应开关已经断开且满足第二条件后，闭合待切换到的备用电源或工作电源对应开关。例如，在从工作电源切换到备用电源时，先跳工作电源对应开关，在确认工作电源对应开关已跳开且第二条件满足时，闭合备用电源对应开关。在从备用电源切换到工作电源时，先跳备用电源对应开关，在确认备用电源对应开关已跳开且第二条件满足时，闭合工作电源对应开关。

[0045] 当进行同时切换时，将之前所用工作电源或备用电源对应开关断开，在确定满足第二条件后，立即或经过预设时间后，闭合待切换到的备用电源或工作电源对应开关。例如，在从工作电源切换到备用电源时，先跳开工作电源对应开关，在确定第二条件满足时，闭合备用电源对应开关。在从备用电源切换到工作电源时，先跳开备用电源对应开关，在确定第二条件满足时，闭合工作电源对应开关。

[0046] 以下以图2中所示发电厂中电路为例，对本发明进行示例性说明。如图2所示，发电厂中#1机组6KV脱硫电源为I段1BBC段，#2机组6KV脱硫电源为II段2BBC段。1BBC段、2BBC段分别设置电源进线、备用电源进线，1BBC段工作电源进线为1BBC01(1BC03)开关，备用电源进线为1BBC02(2BA19)开关，开关容量为1250A。2BBC段工作电源进线为2BBC01(2BC03)，备用电源进线为2BBC02(1BA09开关)，6KV开关为ABB真空断路器，开关容量为1250A。在6KV脱硫I段增加切换装置，实现1BBC01开关与1BBC02开关切换。在6KV脱硫II段增加切换装置，实现2BBC01开关与2BBC02开关切换。在6KV脱硫I段配电设备末端增加1BBC01与1BBC02电源侧PT柜，将工作进线PT电压1BBC01、备用进线PT电压1BBC02、母线PT电压1BBC06分别接入切换装置。在6KV脱硫II段配电设备末端增加一面2BBC01与2BBC02电源侧PT柜，将工作进线PT电压2BBC01、备用进线PT电压2BBC02、母线PT电压2BBC06分别接入快切装置。上级开关1BC01、2BA19和2BC03、1BA09依然保持在DCS控制，并保持合位。切换装置自动切换动作于一个6KV工作电源开关和一个6KV备用电源开关。正常切换为双向切换，异常切换也为双向：#1机组掉或工作进线开关1BBC01掉，电源自动切换自备用进线开关1BBC02，#2机组掉或工作进线开关2BBC01掉，电源自动切换自备用进线开关2BBC02。切换装置连接DCS控制电缆和信号电缆，放置切换装置至6KV进线、备用进线柜控制和断路器位置信号电缆。切换装置执行本发明中方法。其中，#1机组6KV脱硫电源和#2机组6KV脱硫电源的切换方法相同，以下以#1机组
6KV脱硫电源切换为例进行说明。

[0047] 在停机前实现将脱硫1BBC段工作电源切换为备用电源，切换装置接收到指示进行正常切换的切换控制指令，根据接收的PT检测信息判断满足第一切换条件，将备用电源开关1BBC02闭合，使得备用电源和工作电源并联接入；经过预设延时后，将工作电源开关1BBC01断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源的切换。

[0048] 在1BBC段母线电压低于80％时，切换装置接收到指示进行异常切换的切换控制指令，根据接收的PT信息判断满足第二切换条件，将工作电源开关1BBC01断开，将备用电源开关1BBC02闭合，使得脱硫电源从工作电源切换到备用电源，进而保证脱硫系统正常运行。

[0049] 在1BBC01或1BBC03故障跳闸后，切换装置接收到指示进行异常切换的切换控制指令，根据接收的PT信息判断满足第二切换条件，将工作电源开关1BBC01断开，将备用电源开关1BBC02闭合，使得脱硫电源从工作电源切换到备用电源，进而保证脱硫系统正常运行。

[0050] 在机组启动时，脱硫电源由备用电源开关1BBC02闭合运行，机组启动并网后，工作电源#1高流变为已带电，切换装置接收到指示进行正常切换的切换控制指令，根据接收的PT检测信息判断满足第一切换条件，将工作电源开关1BBC01闭合，使得备用电源和工作电源并联接入；经过预设延时后，将备用电源开关1BBC02断开，以完成脱硫电源从备用电源到工作电源的切换。

[0051] 在上述方法中，在脱硫6KV系统增加开关进线、备用进线PT柜，增加切换装置，BBC01、BBC02开关进行自动切换，在切换中脱硫6KV系统不失电。在机组启动后的厂用电源切换中利用进行脱硫电源切换，避免了手动切换引起的脱硫失电，同时避免了机组停运。在开关故障或动力电缆短路故障时实现切换，不会造成脱硫系统停运引起的机组停运。

[0052] 如图3所示，为发电厂中脱硫电源的切换装置的结构图，该装置可包括如下模块。

[0053] 接收模块310，用于接收切换控制指令；

[0054] 判断模块320，用于当切换控制指令指示进行正常切换时，根据接收的母线检测信息、工作电源检测信息和备用电源检测信息判断是否满足第一切换条件；

[0055] 切换模块330，用于当满足第一切换条件时，将脱硫电源切换为工作电源和备用电源并联接入，经过预设延时后，将工作电源和备用电源中的一者断开，以完成脱硫电源从工作电源到备用电源或从备用电源到工作电源的切换。

[0056] 在一实施例中，第一切换条件包括母线和备用电源间电压差小于预设电压差值且工作电源和备用电源间频率差小于预设频率差值。

[0057] 在一实施例中，切换模块330用于判断工作电源和备用电源在预设延时内是否都保持为闭合状态；当工作电源和备用电源在预设延时内都保持为闭合状态时，将工作电源和备用电源中的一者断开。

[0058] 在一实施例中，如图4所示，所述装置还包括闭锁模块410，用于当切换控制指令指示进行正常切换且经过判断确定不满足第一切换条件时，进行闭锁操作。

[0059] 在一实施例中，切换模块330还用于当切换控制指令指示进行异常切换时，根据接收的母线检测信息，以及工作电源检测信息或备用电源检测信息判断是否满足第二切换条件，当满足第二切换条件时，将脱硫电源从工作电源切换到备用电源或从备用电源切换到工作电源。

[0060] 在一实施例中，第二切换条件包括待切换到的备用电源或工作电源为正常状态且母线电压小于预设电压值。

[0061] 所述装置与上述方法对应，具体实施方式参考方法中详细描述，在此不再赘述。

[0062] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

[0063] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0064] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

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