合理選型低壓斷路器提高小水電同期并網安全性和可靠性

合理選型低壓斷路器提高小水電同期并網安全性和可靠性
農村小型水電站，一般單機容量在800 kW以下，發電機出口電壓400 v，對同期點并網方式選擇往往過于簡單，經多處小水電站運行實踐證明，該環節對水電站安全運行尤為重要，現對淅川縣20余座低壓水輪發電機使用的Dwl5型萬能式斷路器同期點并網出現多次非同期并列事故的處理，并結合同期并網使用的DWl5型萬能式低壓斷路器二次回路接線分析說明，對如何正確選擇低壓斷路器，提高發電機出口處同期點并網設備及電站發電設備的安全性和可靠性提出一點看法。 1無預儲能DWl5型萬能式低壓斷路器
無預儲能DWl5型萬能式低壓斷路器電動機合閘二次回路接線原理圖、合閘原理分析如下（見）：
圖中SB1為合閘按鈕；SB2為儲能/分閘按鈕；YR為跳閘線圈（失能電磁鐵）；YC為合閘線圈；Q為失壓脫扣線圈；KAI為合閘繼電器；KA2為中間繼電器；QF為斷路器輔助觸點；SQ為行程開關（終端開關）；M為合閘儲能電動機。
工作原理：合閘前先預儲能，按下儲能/分閘按鈕SB2；中間繼電器KA1得電吸合，其常開觸點閉合，電動機M起動運轉，直至行程開關SQ閉合，中間繼電器KA2得電吸合并自鎖，其常開觸點斷開，中間繼電器KA1失電釋放，電動機M斷電停轉。儲能彈簧被拉緊，斷路器處于分閘狀態。合閘時，按下合閘按鈕SB1，合閘線圈YC得電吸合，斷路器借助儲能彈簧的收縮力瞬間合閘到位。斷路器的常閉輔助觸點斷開，常開輔助觸點閉合。如果要分閘，按下SB2，跳閘線圈YR得電吸合，斷路器即跳閘。當電網失電時，欠壓脫扣線圈Q失電，斷路器即跳閘。 3分析
通過對無預儲能和有預儲能DWl5型萬能式低壓斷路器2種典型的二次回路接線原理圖及工作原理分析可知，小水電站同期點并網使用無預儲能低壓斷路器，無論并網方式使用手動準同期（旋轉燈光法）還是使用微機自動準同期裝置，都會引起非同期合閘，因為準同期條件滿足、合閘信號發出后，從接線圖及工作原理分析，該合閘過程雖然是一個連續過程，但斷路器本身帶有延時性，即先儲能再到主觸頭閉合，在這種情況下合閘并網，當主觸頭閉合時，發電機很有可能已經越過同期點，引起非同期合閘。其次，我縣電站都是低水頭、無調節徑流式小型水電站，水頭跌落大，機組運行不穩，頻率變化幅度大，客觀上為發電機的同期增加了難度，拖延了并網時間。這樣就更不能使用該型號開關作為同期點并網設備。
對有預儲能DW15型萬能式低壓斷路器的二次回路接線原理圖及工作原理分析可知，同期點并網使用有預儲能DW15型萬能式低壓斷路器，把斷路器在同期合閘信號發出后，儲能、合閘、同步實施的1個合閘過程分為2個操作過程，使斷路器本身帶有延時性為儲能執行過程，同期合閘過程是在儲能執行過程后的又1個操作過程。
通過對我縣同期點使用無預儲能斷路器非同期并網事故處理并更換有預儲能低壓斷路器問題的成功解決分析總結，在小型水電站電氣設計時，正確選擇DW15型萬能式低壓斷路器對提高小水電同期點并網的安全性、增強設備的可靠性起到有效保障。