楊耀杰

摘 要：廠用電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠對(duì)整個(gè)電廠安全運(yùn)行有至關(guān)重要的影響。某大型火電廠6kV廠用電系統(tǒng)備用電源和接線方式兩方面設(shè)計(jì)考慮非常全面，安全性能高、節(jié)約外購(gòu)電、互備靈活，降低了單臺(tái)機(jī)組廠用電失去引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)保障機(jī)組和廠用電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有很好的借鑒意義。

關(guān)鍵詞： 電廠;廠用電;運(yùn)行;可靠性

本文研究了某大型火力發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與配置，介紹了兩種不同的高壓廠用電接線方式及其應(yīng)用對(duì)象。高壓廠用電系統(tǒng)聯(lián)結(jié)運(yùn)行，統(tǒng)籌考慮，嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計(jì)，一次建成，使廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性、靈活性大大提高，從而保證了機(jī)組的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電廠概況

某電廠總裝機(jī)容量2580MW，分兩期建成投產(chǎn)。一期為2*630MW超臨界燃煤機(jī)組，于2017年投產(chǎn);二期為2*660MW超超臨界燃煤機(jī)組，于2016年投產(chǎn)。

一期#1、#2機(jī)組的主變高壓側(cè)輸出為500kV，500kV開(kāi)關(guān)站采用四角形接線，離開(kāi)電廠圍墻時(shí)，通過(guò)單塔雙路架空線輸送至30公里外一座500kV變電站。

一期機(jī)組的#01、#02啟動(dòng)/備用變電源從附近一座220kV變電站引接的輸入電源，如圖1所示。

圖一

二期#3、#4機(jī)組主變高壓側(cè)輸出為220kV，220kV開(kāi)關(guān)站采用雙母線接線，離開(kāi)電廠圍墻時(shí)，通過(guò)雙塔四路架空線分別輸送至8公里和15公里外兩座220kV變電站。

二期機(jī)組的#03啟動(dòng)/備用變電源從站內(nèi)220kV雙母線上引接，安全可靠性高。由兩臺(tái)機(jī)組搭配四路出線的結(jié)構(gòu)形式是電力系統(tǒng)非常成熟穩(wěn)定的配置形式，除非發(fā)生本站故障停運(yùn)或全站計(jì)劃?rùn)z修，否則#03啟動(dòng)/備用變不會(huì)失去電源，如圖二所示。

圖二

二、6kV廠用電系統(tǒng)接線

1、一期機(jī)組6kV廠用電系統(tǒng)

一期啟動(dòng)/備用變采用兩臺(tái)，其中#01啟備變?yōu)榉至炎儭?02啟備變?yōu)殡p卷變。每臺(tái)機(jī)組6kV廠用電系統(tǒng)設(shè)置A、B、C三段，命名為6kV 1A/2A段、6kV 1B/2B段、6kV 1C/2C段。正常進(jìn)線電源開(kāi)關(guān)由本機(jī)組（#1/#2）高壓廠用變（簡(jiǎn)稱高廠變）供電，備用進(jìn)線電源開(kāi)關(guān)由#01、#02啟備變供電。

設(shè)計(jì)初期，在論證提高廠用電供電與備用可靠性時(shí)，增加了6kV 1C段與6kV 2C段兩個(gè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)6C12和6C21，豐富了互供互備的保障手段;同時(shí)，調(diào)整了一部分重要負(fù)荷到6kV 1C/2C段配帶，如空壓機(jī)、凝結(jié)水泵、閉式水泵等設(shè)備負(fù)荷，以確保#1、#2機(jī)組任一單機(jī)發(fā)生廠用電全失時(shí)，可以盡快恢復(fù)C段母線互聯(lián)，快速恢復(fù)主機(jī)保障性負(fù)荷，為機(jī)組安全停運(yùn)與后續(xù)整機(jī)廠用電系統(tǒng)恢復(fù)創(chuàng)造條件。

2、二期機(jī)組6kV廠用電系統(tǒng)

二期啟動(dòng)/備用變一臺(tái)分裂變，命名為#01啟備變。每臺(tái)機(jī)組6kV廠用電系統(tǒng)設(shè)置A、B兩段，命名為6kV 3A/4A段、6kV 3B/4B段。正常進(jìn)線電源開(kāi)關(guān)由本機(jī)組（#3/#4）高壓廠用變供電，備用進(jìn)線電源開(kāi)關(guān)由#03啟備變供電。#03啟備變電源取自于二期升壓站內(nèi)220kV雙母線上，供電安全可靠，切換方式靈活。

三、啟備變電源可靠性優(yōu)化

考慮到進(jìn)一步提升啟備變供電側(cè)可靠性，該廠在二期設(shè)計(jì)與建設(shè)階段，結(jié)合二期出線雙母結(jié)構(gòu)及同電壓等級(jí)的特點(diǎn)，對(duì)一、二期的220kV電源設(shè)置了聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，如圖三所示。一期#01、#02啟備變220kV供電線路與二期220kV雙母線之間設(shè)置了聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)2010，解決了一期#01、#02啟備變單一電源的短板。同時(shí)，提升了一期啟備變電源側(cè)可靠性。

在二期建設(shè)初期，四路220kV出線未完全具備送電條件時(shí)，利用了一期啟動(dòng)/備用電源反供電至二期#03啟備變，為二期工程創(chuàng)造了系統(tǒng)調(diào)試條件。正常運(yùn)行方式下，一期#01、#02啟備變優(yōu)先選用二期供電，減少了外購(gòu)電量，大大降低了企業(yè)的營(yíng)運(yùn)成本。

圖三

四、指導(dǎo)意義

1、一、二期啟備變供電側(cè)增加了聯(lián)絡(luò)，聯(lián)合運(yùn)行方式靈活，提升供電靠性。

2、一期#01、#02啟備變正常運(yùn)行由二期雙母供給，原220kV啟動(dòng)/備用輸入線路轉(zhuǎn)為熱備用。因此，一期廠用電消耗屬于電廠站內(nèi)電能，基本無(wú)外購(gòu)電產(chǎn)生，對(duì)比大工業(yè)電費(fèi)和自發(fā)電成本，大大降低了企業(yè)的營(yíng)運(yùn)成本。另外，二期#03啟備變消耗的也是電廠站內(nèi)電能，不產(chǎn)生外購(gòu)電支出。

3、一期廠用電6kV 1C、2C段接線，通過(guò)增加聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，形式兩臺(tái)機(jī)組之間互供互備。當(dāng)一期啟備變大修時(shí)，一旦發(fā)生某臺(tái)機(jī)組跳閘，可以由運(yùn)行機(jī)組快速接供一部分負(fù)荷，保證跳閘機(jī)組重要負(fù)荷、廠房?jī)?nèi)檢修照明電及時(shí)恢復(fù)。

5、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)優(yōu)化技術(shù)措施，改變廠用電系統(tǒng)供電側(cè)結(jié)構(gòu)與互備方式，讓全廠的廠用電系統(tǒng)網(wǎng)聯(lián)更全面，起到更安全、更可靠、更靈活的作用，對(duì)全廠機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行、事故處置、節(jié)能降耗均具有積極的指導(dǎo)與借鑒意義。

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