項(xiàng)旭
(黑河市熱電廠,黑龍江 黑河 164300)
淺談熱電廠電氣的主接線分析
項(xiàng)旭
(黑河市熱電廠,黑龍江 黑河 164300)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高,這在一定程度上促進(jìn)了熱電事業(yè)的發(fā)展。隨著人們對(duì)居住環(huán)境的要求越來(lái)越高,熱電廠的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,供熱系統(tǒng)也越來(lái)越復(fù)雜,給發(fā)電供熱工作帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。熱電廠電氣的主接線對(duì)熱電廠電氣設(shè)備的安全有重大的意義。因此對(duì)主接線進(jìn)行分析是十分有益的。
熱電廠;電氣主接線;分析
在熱電聯(lián)產(chǎn)的熱電系統(tǒng)中,電氣主線是指將各種電氣設(shè)備連接起來(lái)的電路,主要的作用是傳輸電能,它的連接方式對(duì)這個(gè)熱電廠電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要的作用。如果電氣設(shè)主線連接不當(dāng),將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電廠系統(tǒng)設(shè)備癱瘓,造成熱電廠全廠停止運(yùn)行,供熱系統(tǒng)癱瘓等嚴(yán)重后果。尤其是在我國(guó)北方地區(qū)寒冷的冬天,這種情況簡(jiǎn)直是災(zāi)難性的。因此,保證熱電廠電氣設(shè)備的主線接線安全合理,有利于提高供熱和發(fā)電的安全性。
1.1 電氣主接線的接線要求。
在對(duì)主線進(jìn)行連接時(shí)要遵守相關(guān)規(guī)定,滿足國(guó)家規(guī)范要求。首先必須保證電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性,即此接線方式能夠承擔(dān)供電負(fù)荷,二是要保證電氣設(shè)備的靈活性,在不同的工作狀態(tài)下接地系統(tǒng)能滿足并且靈活應(yīng)付這種改變,最好,在技術(shù)可行性的條件下,應(yīng)當(dāng)盡量保證經(jīng)濟(jì)利益的最大化。
1.2 熱電廠主接線的任務(wù)
眾所周知熱電廠的主要任務(wù)是向熱用戶供熱,主要是指在冬季向居民和各個(gè)企事業(yè)單位供熱。通常情況下,一個(gè)熱網(wǎng)里只有一個(gè)供熱源,當(dāng)熱網(wǎng)內(nèi)熱電廠發(fā)生癱瘓時(shí),會(huì)造成熱網(wǎng)內(nèi)供熱癱瘓,不能進(jìn)行供熱,會(huì)給居民生活帶來(lái)極大不方便。對(duì)熱電廠電氣主線進(jìn)行分析研究,對(duì)保證熱電廠電氣設(shè)備運(yùn)行有重要意義。 電氣主接線的連接方式有很多種,主要包括線路變壓器組接線、橋型接線和三角型接線等方式。線路變壓器組接線主要是將線路和變壓器直接相連,這種方式具有操作簡(jiǎn)單、節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn),但是也具有可靠性差的缺點(diǎn)。橋型接線一般采用4個(gè)回路、3個(gè)斷路器及6個(gè)隔離開(kāi)關(guān),此種連接方式具有成本低而可靠性較高的優(yōu)點(diǎn)。使用較多的是內(nèi)橋接線連接方式。三角形接線的方式主要是將短路器與隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行連接,使得每一臺(tái)斷路器的兩側(cè)都有隔離開(kāi)關(guān)。這種方式同樣也具有成本低安全性高的優(yōu)點(diǎn)。但是由于這種方式是環(huán)形接線,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,則出現(xiàn)事故的范圍十分大。而熱電廠
電氣的主接線設(shè)計(jì)主要包括主變、母線、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等,在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,應(yīng)該先對(duì)熱電廠的基本情況進(jìn)行分析,然后選擇合適的接線方案。首先,進(jìn)行總體設(shè)計(jì),根據(jù)熱電廠的工作負(fù)荷確定可靠的接線方式;然后,進(jìn)行變壓器的選擇并確定其數(shù)量,該過(guò)程需要進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算;其次,對(duì)各級(jí)電壓母線接線進(jìn)行設(shè)計(jì),由于雙母線接線方式在發(fā)生故障時(shí)便于調(diào)節(jié)的特點(diǎn),一般設(shè)計(jì)方案中都會(huì)選擇該種接線方式; 最后,進(jìn)行斷路器、 隔離開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)以及選擇。
本文研究的是總裝爐量990T/H的位于中小型熱電廠,為了以后的改擴(kuò)建和檢修,可以對(duì)該熱電廠主接線進(jìn)行優(yōu)化。
2.1 主接線采用 3/ 2 接線
3/2接線最為常規(guī)的布置方式是3列示布置,具有布置清晰緊湊、進(jìn)出線間隔少、占地面積少的優(yōu)點(diǎn)。但是隨著熱電廠規(guī)模的增大,機(jī)組與線路的數(shù)量顯出了不匹配的情況,之后又出現(xiàn)了4進(jìn)2出、6進(jìn)3出等接線。傳統(tǒng)的3列式布置出現(xiàn)了間隔難以協(xié)調(diào),占地面積增加的問(wèn)題,機(jī)組的增加使得3列式布置與主廠房的長(zhǎng)度不對(duì)應(yīng),造成廠房S列外出現(xiàn)走廊布置困難。此外在S列外布置空冷平臺(tái),傳統(tǒng)的3/2接線采用常規(guī)3列式布置方式,會(huì)來(lái)帶更多的問(wèn)題。4進(jìn)2出、6進(jìn)3出的布置方式的共同特點(diǎn)是母線在同一側(cè),類(lèi)似于雙母線布置,開(kāi)關(guān)在母線的另一側(cè),平環(huán)布置3個(gè)斷路器各占一個(gè)間隔的寬度,雙列布置時(shí),有2個(gè)斷路器占一個(gè)間隔的寬度,另1個(gè)斷路器占1個(gè)間隔的寬度。采用平環(huán)布置時(shí),由于間隔拉開(kāi),與配合較好,特別當(dāng)水塔布置在S列外、或直接空列外布置空冷平臺(tái)時(shí),對(duì)節(jié)省整體的廠區(qū)占地面作用。同時(shí),平環(huán)布置時(shí),2臺(tái)斷路器之間的進(jìn)出線側(cè),當(dāng)可靠性要求需要進(jìn)出線倒串時(shí),僅需要調(diào)整點(diǎn),沒(méi)有占地及間隔排列的變化,非常方便。
2.2 主接線采用雙母線接線
一般認(rèn)為,在500kV電壓等級(jí),主接線滿足系統(tǒng)的可靠性要求。但隨著電網(wǎng)容量加大迅速增加, 在南方電網(wǎng)許多區(qū)域的500kV網(wǎng)絡(luò)的近或超過(guò)50kA。有了雙母線就能在檢修任一母線時(shí)不中斷供電。檢修任一回母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)時(shí)僅中斷該回路的供電。當(dāng)任一母線故障時(shí),該母線上所有負(fù)荷可全部轉(zhuǎn)移到另一母線,迅速恢復(fù)供電。某一回路的斷路器因故不能操作時(shí)可利用母聯(lián)斷路器使其退出,還可用母聯(lián)斷路器代替任一斷路器運(yùn)行,以縮短該回路的停電時(shí)間。采用旁母后就能在任一斷路器檢修時(shí)不中斷該回路的供電,能滿足可靠性要求。
2.3 主接線采用兩級(jí)電壓接入系統(tǒng)
接入系線方式上主接線采用兩級(jí)電壓接入,可兼顧近期本地負(fù)荷和遠(yuǎn)期外送負(fù)荷。 且有利于啟動(dòng)/備用電源的引接2臺(tái)機(jī)組實(shí)際為發(fā)電機(jī)變壓器線路組單元接線。
熱電廠在我們的日常生活中起著很重要的作用,如果熱電廠運(yùn)行出現(xiàn)故障,將會(huì)對(duì)我們的日常生活帶來(lái)不便。電熱廠電氣主接線對(duì)電氣設(shè)備的正常工作具有決定性作用,分析研究其接線方式并不斷改進(jìn),不僅可以提高電熱廠運(yùn)行的穩(wěn)定性,還能保證其安全性。
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項(xiàng)旭(1986.08-)男,漢族,畢業(yè)于齊齊哈爾職業(yè)學(xué)院電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),現(xiàn)黑龍江省黑河市熱電廠工作。
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1003-5168(2015)11-130-01