所謂晃電受到各類因素的影響，進(jìn)而電網(wǎng)出現(xiàn)短時電壓波動或斷電的現(xiàn)象。在大型化工企業(yè)中，必須要確保供電的連續(xù)性，否則容易引起危險事故。如果企業(yè)內(nèi)外電網(wǎng)出現(xiàn)大晃電的情況，可能會導(dǎo)致電機(jī)跳閘，進(jìn)而中斷生產(chǎn)，不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量，還可能造成設(shè)備損壞、人員傷亡、火災(zāi)等問題。所以，在大型化工企業(yè)供電系統(tǒng)中，必須要采取有效的抗晃電措施。

導(dǎo)致晃電的原因有很多，包括雷擊、短路等原因。供電系統(tǒng)的晃電類型有很多，包括電壓驟升、短時斷電、電壓驟降等等。在化工企業(yè)生產(chǎn)的過程中，必須要保障生產(chǎn)的連續(xù)性，因為化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)、工藝比較復(fù)雜，還會使用各種易燃易爆物質(zhì)，危險性較高。生產(chǎn)設(shè)備通常在高壓環(huán)境下作業(yè)，如果供電系統(tǒng)運行不穩(wěn)定，不僅會影響生產(chǎn)質(zhì)效，還會造成安全事故。所以，一定要避免晃電問題的出現(xiàn)，采取有效的抗晃電措施，為化工企業(yè)的安全生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。

1 晃電的概念及危害

1.1 概念

電力系統(tǒng)的運行難免受到各類因素的影響，包括雷擊、瞬時短路等問題，進(jìn)而導(dǎo)致電網(wǎng)相鄰線路故障、電動機(jī)啟動等問題，系統(tǒng)電壓會出現(xiàn)大幅度波動，但會在短時間內(nèi)恢復(fù)，這種情況就是晃電?；坞姷念愋陀泻芏啵旱谝?，電壓驟升或驟降。持續(xù)時間在0.5 周期到1 分鐘之間，可能上升到110%-180%的標(biāo)稱電壓，或者下降到10%-90%的標(biāo)稱電壓；第二，電壓閃變。也就是波形包絡(luò)線出現(xiàn)比較規(guī)則的變化情況，或者電壓幅值出現(xiàn)隨機(jī)變化的情況，如果出現(xiàn)這種能夠情況，照明會呈現(xiàn)異常，通過人的眼睛即可感受到電壓波動帶來的異常；第三，短時斷電。這種情況比較好理解，也就是短暫的供電中斷，可能持續(xù)0.5 周期到3 秒之間。

1.2 危害

晃電雖然持續(xù)的時間比較短，但會帶來很多危害。如果出現(xiàn)晃電的情況，可能會導(dǎo)致電壓降低，運行電機(jī)要保障出力條件就要增加電流，進(jìn)而導(dǎo)致繞組溫度上升，空氣開關(guān)、接觸器觸頭等部件會出現(xiàn)發(fā)熱的問題，最終造成設(shè)備故障，影響正常運行和使用壽命；在變頻器控制應(yīng)用的過程中，由于該設(shè)備具有過壓、失壓、瞬間停電的保護(hù)功能，所以如果出現(xiàn)比較強(qiáng)烈的晃電情況，變頻器會發(fā)動保護(hù)功能停止運行；在晃電發(fā)生的情況下，電壓會降低，接觸器線圈對鐵芯的吸力可能會比釋放彈簧的彈力要小，接觸器會隨之釋放，進(jìn)而導(dǎo)致大量電動機(jī)出現(xiàn)跳閘的情況，不利于化工企業(yè)的生產(chǎn)安全；大規(guī)模化工企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模比較大，雖然晃電時間較短，但會對生產(chǎn)造成十分巨大的而影響。瞬時電壓波動會引起電動機(jī)跳閘、設(shè)備停機(jī)的情況。電網(wǎng)電壓恢復(fù)之后，電機(jī)也無法自動恢復(fù)運行，連續(xù)生產(chǎn)被中斷，出現(xiàn)生產(chǎn)混亂、設(shè)備故障、安全事故等問題[1]。以大型裝置來說，如果采用人工恢復(fù)運作的方式，需要較長的啟動時間。一些裝置沒有專門的值守人員，則需要更長的啟動時間，對生產(chǎn)效率有很大的影響。化工企業(yè)本身就對生產(chǎn)的連續(xù)性有很高的要求，晃電問題不僅會影響生產(chǎn)效率，還會造成原料浪費、產(chǎn)品質(zhì)量高下降、安全事故、環(huán)境衛(wèi)生污染等問題，對企業(yè)生產(chǎn)效益造成巨大的影響。

2 大型化工企業(yè)供電系統(tǒng)抗晃電措施的應(yīng)用

2.1 TPM-QSDVR電壓暫降保護(hù)系統(tǒng)

TPM-QSDVR電壓暫降治理系統(tǒng)以超級電容器作為儲能元件，采用先進(jìn)的電力電子變換技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)，提供后備式短時能量存儲解決方案，有效治理電壓暫降、電壓暫升、短時中斷等問題，具有強(qiáng)穩(wěn)定性、高可靠性、高效率等特點。廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、石油石化、化工、汽車制造、精密加工、制藥、造紙、醫(yī)療衛(wèi)生、科研院所、煙草、冶金、鋼鐵、印刷、玻璃、紡織等對電能質(zhì)量要求嚴(yán)格的行業(yè)。

2.2 參數(shù)優(yōu)化

在參數(shù)優(yōu)化方面，主要對系統(tǒng)備自投和繼電保護(hù)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)上級和下級變電所繼電保護(hù)分級配合的原則，110kV總變電站如果在兩側(cè)都設(shè)置了電源側(cè)快速切換裝置，則出現(xiàn)晃電問題時，總變電站普遍可以成功且迅速地進(jìn)行電源切換，下游裝置變電所母聯(lián)備自投時間可以根據(jù)實際情況進(jìn)行延長，進(jìn)而避免在上級成功切換的條件下，下級提前或持續(xù)切換的情況，確保切換裝置可以合理發(fā)揮作用。通常，晃電的情況下，系統(tǒng)電壓瞬間出現(xiàn)比較大的波動變化，但還會很快恢復(fù)，甚至不超過100ms。系統(tǒng)電壓幅值保持在50%-70%Ue，這種情況下，電動機(jī)負(fù)載會在慣性動作的作用下繼續(xù)保持轉(zhuǎn)動，并不會出現(xiàn)大幅度的轉(zhuǎn)速下降，不需要切斷電源主回路，電動機(jī)會迅速恢復(fù)加速狀態(tài)，對裝置生產(chǎn)的影響并不明顯。電動機(jī)在加速的過程中，并不會產(chǎn)生較大的電流，所以對電力系統(tǒng)造成的沖擊也不是很大。所以，可以對抵押動作值進(jìn)行優(yōu)化，從不超過6kV、2000kW 的參數(shù)入手，全部優(yōu)化為40V，以此減少晃電導(dǎo)致的停機(jī)問題，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定連續(xù)。

2.3 電機(jī)主備機(jī)互為聯(lián)鎖

兩臺電動機(jī)之間如果互為備用，則在工藝技術(shù)方面有相應(yīng)的要求。在壓力、流量等聯(lián)鎖自啟動功能的作用下，如果出現(xiàn)晃電的情況，則會自動啟動。但由于在啟動命令發(fā)出到建立這個過程中，需要有壓力和流量條件的支撐，且需要一定的時間，在這個過程中，會出現(xiàn)數(shù)值下降的變化，可能會達(dá)到機(jī)組、裝置聯(lián)鎖跳車限值，導(dǎo)致備用電動機(jī)啟動過程完成之前機(jī)組、裝置聯(lián)鎖跳車。對此，可以增加電氣聯(lián)鎖。在啟動回路之中，交流接觸器常閉輔助接點可以進(jìn)行電氣聯(lián)鎖，也就是將對方接觸器的常閉輔助接點與本機(jī)啟動回路連接在一起。在這種情況下，如果兩臺電動機(jī)都在送電的狀態(tài)下，一臺會一直處在運行狀態(tài)，另一臺一旦受到停機(jī)信號就會立刻啟動，切換速度較快，可以滿足工藝生產(chǎn)的額要求，進(jìn)而保障化工企業(yè)生產(chǎn)的安全性。

2.4 TPM-QS100電動機(jī)再啟動柜

TPM-QS100電動機(jī)再啟動柜是為適應(yīng)石油化工行業(yè)生產(chǎn)高連續(xù)性的特殊要求而研制的。主要用于電動機(jī)群按照原定的工序運行時，突然發(fā)生瞬間的電力供應(yīng)中斷，導(dǎo)致接觸器線圈失電而脫扣，電機(jī)停止運行。電源恢復(fù)后，自動控制柜原定的工序要求對電動機(jī)群安全地進(jìn)行再起動，恢復(fù)工序的正常工作。對于大量電機(jī)的起動過程，自動控制柜可實時監(jiān)測供電系統(tǒng)母線上的三相電壓、電流參數(shù)，確定電動機(jī)再起動時間，避免因再起動使系統(tǒng)母線出現(xiàn)過負(fù)荷、欠壓等非正常狀況的條件下，實現(xiàn)電動機(jī)群的順利再起動。

綜上所述，在大型化工企業(yè)生產(chǎn)的過程中，必須要確保生產(chǎn)的穩(wěn)定性和連續(xù)性。如果供電系統(tǒng)出現(xiàn)晃電的情況，不僅會影響設(shè)備的正常運行，還會造成設(shè)備故障、安全事故等問題，進(jìn)而影響生產(chǎn)效益。所以，要采取有效的抗晃電措施，包括TPM-QSDVR電壓暫降保護(hù)系統(tǒng)、參數(shù)優(yōu)化、互為聯(lián)鎖、 TPM-QS100電動機(jī)再啟動柜等方式。

鄭州泰普科技有限公司是生產(chǎn)TPM-QSDVR電壓暫降保護(hù)系統(tǒng)和TPM-QS100電動機(jī)再啟動柜的廠家，自2011年公司成立以來，已為中石化、中國五礦集團(tuán)、中國平煤神馬集團(tuán)、大唐電力等大型企業(yè)解決晃電的問題，在治理晃電領(lǐng)域擁有深厚的經(jīng)驗。