文档介绍:发电厂电气部分
第五章厂用电接线及设计
厂用电接线的设计原则
厂用电接线形式
厂用变压器的选择
厂用电动机的选择和自启动校验
第一节概述
厂用电:
发电厂在启动、运转、停役、检修过程中,有大量由电动机拖动的机械设备,用以保证机组的主要设备(如锅炉、汽轮机或水轮机、发电机等)和输煤、碎煤、除灰、除尘及水处理的正常运行。这些电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明用电设备等都属于厂用负荷。
厂用电率:
厂用电耗电量占发电厂全部发电量的百分数。
厂用电率是发电厂运行的主要经济指标之一。
一般凝汽式火电厂的厂用电率为5%-8%,热电厂为8%-
13%,%-%。
降低厂用电率不仅能降低
电能成本,同时也相应地增大了对电力系统的供电量。
二、厂用电负荷分类
按其重要性可分为四类:
(1) Ⅰ类厂用负荷。凡是属于短时(手动切换恢复供电所需要的时间)停电会造成主辅设备损坏、危及人身安全、主机停运及影响大量出力的厂用负荷,如火电厂的给水泵、凝结水泵、循环水泵、引风机、送风机、给粉机等以及水电厂的调速器、压油泵、润滑油泵等。
(2) Ⅱ类厂用负荷。允许短时停电(几秒至几分钟),恢复供电后,不致造成生产紊乱的厂用负荷,均属于Ⅱ类厂用负荷。如火电厂的工业水泵、疏水泵、灰浆泵、输煤设备和化学水处理设备等,以及水电厂中大部分厂用电动机。
(3) Ⅲ类厂用负荷。较长时间停电,不会直接影响生产,仅造成生产上不方便的厂用负荷,如试验室、修配厂、油处理室的负荷等。
(4)事故保安负荷。在200MW及以上机组的大容量电厂中,要求在事故停机过程中及停机后的一段时间内,仍必须保证供电,否则可能引起主要设备损坏、重要的自动控制失灵或危及人身安全的负荷,称为事故保安负荷。
按对电源要求的不同可分为:①直流保安负荷,如发电机的直流润滑油泵、事故氢密封油泵等;②交流保安负荷,如盘车电动机、交流润滑油泵、交流密封油泵、消防水泵等。为满足事故保安负荷的供电要求,对大容量机组应设置事故保安电源。通常,由蓄电池组、柴油发电机组、燃汽轮机组或可靠的外部独立电源作为事故保安负荷的备用电源。
(5)不间断供电负荷。在机组运行期间,以及正常或事故停机过程中,甚至在停机后的一段时间内,需要连续供电并具有恒频恒压特性的负荷,称为不间断供电负荷。如实时控制用的计算机、热工保护、自动控制和调节装置等。不间断供电电源一般采用由蓄电池供电的电动发电机组或配备数控的静态逆变装置。
第二节厂用电接线的设计原则和接线形式
一、对厂用电接线的要求
(1)各机组的厂用电系统应是独立的。特别是200MW及以上机组,在任何运行方式下,一台机组故障停运或其辅机的电气故障不应影响另一台机组的运行
(2)全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线。(3)充分考虑发电厂正常、事故、检修、启动等运行方式下的供电要求,尽可能地使切换操作简便,启动(备用)电源能在短时内投入。要便于过渡,尽量减少改变接线和更换设置。
(4)充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式,要便于过渡,尽量减少改变接线和更换设置。
(5) 200MW及以上机组应设置足够容量的交流事故保安电源。当全厂停电时,可以快速启动和自动投入向保安负荷供电。
另外,还要设计符合电能质量指标的交流不间断电源,以保证不允许间断供电的热工保护和计算机等负荷的用电。
二、厂用电接线的设计原则
厂用电接线的设计原则与主接线的设计原则基本相同,主要有:
①厂用电接线应保证对厂用负荷可靠和连续供电,使发电厂主机安全运转;
②接线应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方式的要求;
③厂用电源的对应供电性,本机、炉的厂用负荷由本机组供电, 这样,当厂用电系统发生故障时,只影响一台发电机组的运行,缩小故障范围,接线也简单;
④设计时还应适当注意其经济性和发展的可能性并积极慎重地采用新技术、新设备,使厂用电接线具有可行性和先进性;
⑤在设计厂用电接线时,还应对厂用电的电压等级、中性
点接地方式、厂用电源及其引接和厂用电接线形式等问题进行分析和论证。
三、厂用电的电压等级
低压厂用电压常采用400V,高压厂用电压有3, 6, 1 0kV等。
、电压确定高压厂用电压等级
(1)容量在60MW及以下,,可采用RV作为厂用高压电压;
(2)当容量在100一30OMW时,宜选用6kV作为厂用高压电压;
(3)当容量在30OMW以上时,若技术经济合理,可采用两种高压厂用电压。
、厂用电供电网络确定高压厂用电压等级
在满足技术要求的前提下,优先采用较低电压的电动机,以获得较高的经济效益;而高压电动机,制造容量大、绝缘等级高、磁路较长