火力發(fā)電廠電氣一次部分設(shè)計(jì)(圖文)

1、火力發(fā)電廠電氣一次部分設(shè)計(jì)(圖文)論文導(dǎo)讀：發(fā)電廠是電力系統(tǒng)的重要組成環(huán)節(jié)，直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本文以河北華峰滄州熱電廠為例，論述了火電廠一次部分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題。短路電流計(jì)算接線圖如圖2所示。關(guān)鍵詞：發(fā)電廠，一次部分，主接線，短路電流1 前言發(fā)電廠是電力系統(tǒng)的重要組成環(huán)節(jié)，直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在發(fā)電廠中，電氣一次系統(tǒng)是主干系統(tǒng)，處于關(guān)鍵的地位?？煽俊?yōu)質(zhì)的一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于整個(gè)電廠的運(yùn)行來說意義重大。本文以河北華峰滄州熱電廠為例，論述了火電廠一次部分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題。該熱電廠位于滄州市西北方向雙官亭村北，地形平坦、開闊，試樁場(chǎng)位置在廠址北部。廠址北側(cè)有朔-黃鐵路

2、東西向通過，南側(cè)有滄州市環(huán)城公路，交通便利。2 電氣主接線電氣主接線是發(fā)電廠（或變電站）中的一次設(shè)備按照設(shè)計(jì)要求連接起來，表示生產(chǎn)、匯聚和分配電能的電路。主接線是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)，主接線的擬定正確與否對(duì)電氣設(shè)備的選擇、配電裝置布置、運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性等都有重大影響.本設(shè)計(jì)規(guī)劃建設(shè)4300MW供熱機(jī)組，廠內(nèi)設(shè)置220kV配電裝置，遠(yuǎn)期采用雙母線單分段接線，共6回出線，母線穿越容量600MW。四臺(tái)機(jī)組均以發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線方式接入220kV母線。論文參考網(wǎng)。本期設(shè)計(jì)建設(shè)2300MW供熱機(jī)組，220kV配電裝置采用雙母線接線，2回出線至姚官屯變電站，每回出線的最大輸送容量為530MVA，每

3、回出線的導(dǎo)線截面為2xLGJ-500/45。采用雙母接線方式，可提高供電可靠性，一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，靈活性較高，各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上2。本期設(shè)計(jì)起動(dòng)/備用電源采用架空線引接于本期220kV配電裝置。結(jié)合對(duì)該發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的地位和作用，分期和最終建設(shè)規(guī)模，負(fù)荷大小，系統(tǒng)備用容量等因素的分析，對(duì)各種接線方式的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較后，遵循可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的基本原則，綜合考慮最終接線方案如圖1所示。雨林木風(fēng)2圖1 電氣主接線圖3 短路電流計(jì)算短路是電力系統(tǒng)常見的嚴(yán)重故障，它不僅會(huì)影響電力系統(tǒng)的正常供電，還會(huì)破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并損壞電氣設(shè)備，因此

4、在發(fā)電廠及整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，都必須進(jìn)行短路電流計(jì)算1。通過短路電流計(jì)算，可以確定某一接線是否需要采取限制短路電路的措施，對(duì)于選擇電氣設(shè)備，設(shè)計(jì)配電裝置及選擇繼電保護(hù)方式及接地裝置的設(shè)計(jì)均需要計(jì)算短路電流。在進(jìn)行短路電流計(jì)算時(shí)，按照以下原則進(jìn)行：容量和接線按本工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景規(guī)劃；短路電流一般按三相短路驗(yàn)算，若其他種類較三相嚴(yán)重時(shí)，按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算；計(jì)算短路點(diǎn)選擇通過電器的短路電流為最大那些點(diǎn)3。短路電流計(jì)算接線圖如圖2所示。對(duì)圖中五個(gè)短路點(diǎn)進(jìn)行短路電流計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如表1所示。圖2 短路電流計(jì)算接線圖表1 短路電流計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn)位置 三相對(duì)稱短路電流周期分量起始

5、有效值（kA） 短路電流沖擊值（kA） 220kV母線 40.9 107.1 發(fā)電機(jī)出口(#1、#2) 143.7 386 #1高壓廠用變壓器低壓側(cè) 37.7 99.02 #2高壓廠用變壓器低壓側(cè) 36.05 94.69 高壓起動(dòng)/備變壓器低壓側(cè) 35.1 92.22 4 廠用電設(shè)計(jì) 廠用電系統(tǒng)采用6kV和0.4kV兩級(jí)電壓。論文參考網(wǎng)。低壓廠用變壓器和容量大于等于200kW的電動(dòng)機(jī)負(fù)荷由6kV供電，容量小于200kW的電動(dòng)機(jī)、照明和檢修等低壓負(fù)荷由0.4kV供電。4.1 高壓廠用電#1機(jī)組設(shè)1臺(tái)容量為45/28-28MVA的高壓廠用工作變壓器，#2機(jī)組設(shè)1臺(tái)容量為40/25-25MVA的高壓

6、廠用工作變壓器。每臺(tái)機(jī)組設(shè)兩段6kV工作母線，為機(jī)組的汽機(jī)、鍋爐、除塵、脫硫、熱網(wǎng)等6kV高壓單元負(fù)荷供電。低壓變壓器和容量大于200kW的電動(dòng)機(jī)由6kV配電裝置供電。論文參考網(wǎng)。真空斷路器用于1250kVA及以上的變壓器回路和容量800kW及以上的電動(dòng)機(jī)回路；帶熔斷器的真空接觸器（F-C）用于1250kVA以下的變壓器回路和800kW以下的電動(dòng)機(jī)回路。4.2 低壓廠用電380/220V低壓廠用電系統(tǒng)采用動(dòng)力中心（PC）和電動(dòng)機(jī)控制中心（MCC）的供電方式。75kW及以上、200kW以下的電動(dòng)機(jī)由PC供電，小于75kW電動(dòng)機(jī)由MCC供電。主廠房低壓廠用電系統(tǒng)采用暗備用供電方式。每臺(tái)機(jī)組設(shè)2臺(tái)互為備用、容量為2000kVA的機(jī)爐低壓廠用變壓器和2個(gè)機(jī)爐PC，為汽機(jī)房、鍋爐房、鍋爐除渣系統(tǒng)以及引風(fēng)機(jī)場(chǎng)地等低壓負(fù)荷供電。輔助車間低壓廠用電接線。按照工藝系統(tǒng)和負(fù)荷分布情況，分區(qū)域設(shè)置輔助車間低壓變壓器，具體如下。為保證工程翻車機(jī)系統(tǒng)供電的可靠性，翻車機(jī)低壓變壓器采用2路6kV電源供電，1路工作1路備用。5 結(jié)束語在設(shè)計(jì)過程中，筆者綜合考慮了經(jīng)濟(jì)性、可靠性和可發(fā)展性等多方面因素，在確?？煽啃缘那疤嵯?，力爭經(jīng)濟(jì)性。該設(shè)計(jì)方案已在滄州熱電廠投入使用，使用效果良好。