Chap水電站的站用電實(shí)用教案

1、第一節(jié) 水電站的站用負(fù)荷(fh)一、水電站的站用負(fù)荷按用途分類：（1 1）水輪發(fā)電機(jī)組的自用電 調(diào)速器壓油裝置的壓油泵、漏油泵；機(jī)組軸承的潤(rùn)滑油（水）泵；水輪機(jī)頂蓋排水泵；機(jī)組技術(shù)供水泵；蝴蝶閥壓油裝置壓油泵、漏油泵等。(2)(2)站內(nèi)公用電 水電站油、氣、水系統(tǒng)的用電；直流操作電源與載波通信電源；廠房橋機(jī)、進(jìn)水閥門和尾水閘門啟閉機(jī)等；廠房和升壓站的照明和電熱；全廠通風(fēng)、采暖及空調(diào)、降溫系統(tǒng)；主變冷卻系統(tǒng)如冷卻風(fēng)扇、油泵、冷卻油泵；其他如檢修電源、試驗(yàn)室電源等。(3)(3)站外公(wigng)(wigng)用電主要有壩區(qū)、水利樞紐等用電。第1頁/共18頁第一頁，共19頁。二、水電站的站用負(fù)荷(

2、fh)(fh)按特征分類：1、按重要性分類 (1)類負(fù)荷機(jī)組軸承潤(rùn)滑油泵或潤(rùn)滑水泵、可控硅冷卻風(fēng)扇等。允許停電幾秒鐘，必須(bx)設(shè)置備用電源，失去工作電源時(shí)，用自動(dòng)切換裝置及時(shí)投入備用電源。 (2)類負(fù)荷廠房滲漏排水泵、徑流式水電站的溢洪啟閉機(jī)等。允許停電十幾分鐘到幾十分鐘，也需設(shè)置備用電源，失去工作電源時(shí)，用人手切換裝置及時(shí)投入備用電源 (3)類負(fù)荷第2頁/共18頁第二頁，共19頁。2、按是否自起動(dòng)分類 電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)是指當(dāng)自用電源短時(shí)消失(xiosh)后又恢復(fù)時(shí)，原來運(yùn)轉(zhuǎn)的自用電動(dòng)機(jī)在電源消失(xiosh)時(shí)停止運(yùn)行后無需運(yùn)行人員作起動(dòng)操作即可自行起動(dòng)，迅速恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)緊迫的類和部分類負(fù)荷

3、負(fù)荷實(shí)行自起動(dòng)，其余則不得進(jìn)行自起動(dòng)。第3頁/共18頁第三頁，共19頁。3、按運(yùn)行方式分類 (1)A類負(fù)荷經(jīng)常長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷：如浮充電電源、技術(shù)供水泵、軸承潤(rùn)滑油泵或水泵、主變冷卻風(fēng)扇，以及照明、通風(fēng)、取暖、空調(diào)等。 (2)B類負(fù)荷經(jīng)常短時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷：如壓油裝置油泵、廠房滲漏排水泵、高低壓空壓機(jī)、水輪機(jī)頂蓋排水泵等。 (3)C類負(fù)荷不經(jīng)常長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷：機(jī)組檢修排水泵，蓄電池充電電源、油處理設(shè)備和某些檢修用電。 (4)D類負(fù)荷不經(jīng)常短時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷：閘門起閉機(jī)、蝴蝶閥壓油裝置壓油泵、消防水泵、各種( zhn)短時(shí)工作的備用泵等。第4頁/共18頁第四頁，共19頁。第二節(jié) 水電站站用電接線(ji xin)站

4、用電接線：站用電接線：是指從自用變壓器高壓側(cè)引接到自用負(fù)荷供電的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，是指從自用變壓器高壓側(cè)引接到自用負(fù)荷供電的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，包括電源引接方式、接線形式和供電網(wǎng)絡(luò)等部分包括電源引接方式、接線形式和供電網(wǎng)絡(luò)等部分(b fen)。一、站用電源的引接方式一、站用電源的引接方式1、站用電的供電源和引接點(diǎn)、站用電的供電源和引接點(diǎn) 站用電的引接點(diǎn)是指從自用變壓器高壓側(cè)與電廠或電網(wǎng)站用電的引接點(diǎn)是指從自用變壓器高壓側(cè)與電廠或電網(wǎng)的連接點(diǎn)。顯然，引接點(diǎn)的可靠性很大程度上決定了站用的連接點(diǎn)。顯然，引接點(diǎn)的可靠性很大程度上決定了站用電的可靠性。由于引接點(diǎn)本身并非供電源，為了滿足對(duì)站電的可靠性。由于引接點(diǎn)本身并非供

5、電源，為了滿足對(duì)站用電的要求，要求引接點(diǎn)必須與一個(gè)或幾個(gè)電源相連，實(shí)用電的要求，要求引接點(diǎn)必須與一個(gè)或幾個(gè)電源相連，實(shí)現(xiàn)多電源的供電。現(xiàn)多電源的供電。 第5頁/共18頁第五頁，共19頁。2 2、站用電備用電源(dinyun)(dinyun)和備用方式 為了保證供電的可靠性，站用負(fù)荷一般采用雙電源供為了保證供電的可靠性，站用負(fù)荷一般采用雙電源供電，既有工作電源又有備用電源，當(dāng)工作電源故障或消失電，既有工作電源又有備用電源，當(dāng)工作電源故障或消失(xiosh)(xiosh)時(shí)，由備用電源繼續(xù)供電。時(shí)，由備用電源繼續(xù)供電。 備用電源的運(yùn)行方式簡(jiǎn)稱電源備用方式，通常有明備備用電源的運(yùn)行方式簡(jiǎn)稱電源備用方

6、式，通常有明備用和暗備用兩種。用和暗備用兩種。第6頁/共18頁第六頁，共19頁。3 3、中小型水電站站用電源的典型引接(yn ji)(yn ji)方式 （1 1）兩臺(tái)自用變分別接在發(fā)電機(jī)電壓母線或分段母線作）兩臺(tái)自用變分別接在發(fā)電機(jī)電壓母線或分段母線作為引接點(diǎn)，采用暗備用方式，這種備用方式電源為引接點(diǎn)，采用暗備用方式，這種備用方式電源(dinyun)(dinyun)自用變高壓側(cè)一般采用高壓熔斷器引入。自用變高壓側(cè)一般采用高壓熔斷器引入。 （2 2）兩臺(tái)自用變壓器以發(fā)電機(jī)電壓母線為內(nèi)側(cè)自用電源）兩臺(tái)自用變壓器以發(fā)電機(jī)電壓母線為內(nèi)側(cè)自用電源(dinyun)(dinyun)引接點(diǎn)，以對(duì)側(cè)有可靠電源引

7、接點(diǎn)，以對(duì)側(cè)有可靠電源(dinyun)(dinyun)（如對(duì)側(cè)是電網(wǎng)或發(fā)電廠）的輸電線路或升壓側(cè)母線為外（如對(duì)側(cè)是電網(wǎng)或發(fā)電廠）的輸電線路或升壓側(cè)母線為外側(cè)自用電源側(cè)自用電源(dinyun)(dinyun)引接點(diǎn)。引接點(diǎn)。 （3 3）設(shè)一臺(tái)自用變作為水電站自用電源）設(shè)一臺(tái)自用變作為水電站自用電源(dinyun)(dinyun)內(nèi)內(nèi)側(cè)引接點(diǎn)，作為自用電工作電源側(cè)引接點(diǎn)，作為自用電工作電源(dinyun)(dinyun)，供給全，供給全部自用負(fù)荷。部自用負(fù)荷。第7頁/共18頁第七頁，共19頁。二、站用電的接線(ji xin)(ji xin)形式 1、單母線(mxin)分段制 2、單母線(mxin)

8、不分段制第8頁/共18頁第八頁，共19頁。三、負(fù)荷供電(n din)(n din)回路由于自用負(fù)荷的正常由于自用負(fù)荷的正常(zhngchng)(zhngchng)工作直接影響了整個(gè)發(fā)電廠運(yùn)行，為了保證對(duì)自用負(fù)工作直接影響了整個(gè)發(fā)電廠運(yùn)行，為了保證對(duì)自用負(fù)荷的供電可靠性，除了保證自用電引接點(diǎn)的可靠性外，還應(yīng)保證自用電低壓網(wǎng)絡(luò)接線的荷的供電可靠性，除了保證自用電引接點(diǎn)的可靠性外，還應(yīng)保證自用電低壓網(wǎng)絡(luò)接線的供電可靠性。供電可靠性。對(duì)于自用負(fù)荷供電回路常采用以下幾種方式供電：對(duì)于自用負(fù)荷供電回路常采用以下幾種方式供電：（1 1）一級(jí)輻射式供電。一級(jí)輻射式供電是指負(fù)荷由自用母線直接供電的接線。）一級(jí)輻

9、射式供電。一級(jí)輻射式供電是指負(fù)荷由自用母線直接供電的接線。（2 2）兩級(jí)輻射式供電。兩級(jí)輻射式供電是指由主盤成輻射式供給分盤再由分盤成輻射式向）兩級(jí)輻射式供電。兩級(jí)輻射式供電是指由主盤成輻射式供給分盤再由分盤成輻射式向各負(fù)荷供電的接線方式。各負(fù)荷供電的接線方式。（3 3）干線式供電。共用一組供電回路和電源電纜，直接在各負(fù)荷的操作電器的電源側(cè)并接）干線式供電。共用一組供電回路和電源電纜，直接在各負(fù)荷的操作電器的電源側(cè)并接電源。電源。（4 4）互為備用式供電?；閭溆檬焦╇娛侵冈趦杉?jí)輻射式供電的基礎(chǔ)上，為了提高分盤的）互為備用式供電?；閭溆檬焦╇娛侵冈趦杉?jí)輻射式供電的基礎(chǔ)上，為了提高分盤的供電可

10、靠性，分盤之間用電纜連接起來互為備用，或分盤直接從另一主盤上再引接一個(gè)供電可靠性，分盤之間用電纜連接起來互為備用，或分盤直接從另一主盤上再引接一個(gè)備用回路以提高可靠性的供電方式。備用回路以提高可靠性的供電方式。第9頁/共18頁第九頁，共19頁。第三節(jié) 站用變壓器的選擇(xunz)一、站用負(fù)荷的分析統(tǒng)計(jì)(tngj)(tngj)1 1 、計(jì)算站用負(fù)荷的運(yùn)行方式 站用負(fù)荷統(tǒng)計(jì)(tngj)(tngj)的目的是為了求出最大站用負(fù)荷值，并以此作為選擇站用變壓器和站用電器的依據(jù)。 2 2、站用負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)(tngj)(tngj)原則 (1) (1)計(jì)入經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和經(jīng)常短時(shí)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷。 (2) (2)計(jì)入

11、不經(jīng)常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷。 (3) (3)不經(jīng)常短時(shí)斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷可不計(jì)入。 (4) (4)互為備用的負(fù)荷只計(jì)入同時(shí)運(yùn)行的容量。 第10頁/共18頁第十頁，共19頁。 3、各負(fù)荷的計(jì)算容量 電動(dòng)機(jī)： 式中 電動(dòng)機(jī)的計(jì)算容量（kVA）； 電動(dòng)機(jī)的額定功率( dn n l)（kW）； 電動(dòng)機(jī)的效率，平均取0.85； 電動(dòng)機(jī)的額定功率( dn n l)因數(shù)，平均取0.82。MeMMeMjpScosMjSMePMMecos第11頁/共18頁第十一頁，共19頁。 日光燈和高壓汞燈： 式中 日光燈（或高壓汞燈）的計(jì)算負(fù)荷（kVA）； 日光燈（或高壓汞燈）的裝置容量（W）； 日光燈（或高壓汞燈）的額定功率因數(shù)，

12、 一 般取0.40.6。 白熾燈： 白熾燈、碘鎢燈、電熱器及電爐(dinl)等純有功負(fù)荷，計(jì)算容量（kVA）等于其額定容量（kW）。310cosgegegjpSgjSgePgecos第12頁/共18頁第十二頁，共19頁。 電焊機(jī) 式中 ： 電焊機(jī)的計(jì)算容量（kVA）； 電焊機(jī)的額定容量（kW）； 電焊機(jī)的暫態(tài)率，指焊接時(shí)間(shjin)與工作周期之比，一般取0.65。 單相負(fù)荷： 若單相負(fù)荷能按三相對(duì)稱分布，則三相計(jì)算容量等于各單相容量之和：hehjSShjSehS第13頁/共18頁第十三頁，共19頁。4、站用電最大負(fù)荷 站用電總計(jì)算負(fù)荷（kVA）； 參加統(tǒng)計(jì)的站用電負(fù)荷計(jì)算容量之和（kVA）

13、； 站用電負(fù)荷的平均負(fù)荷率，一般(ybn)取0.70.8； 站用電負(fù)荷的平均同時(shí)率，一般(ybn)取0.60.8； 站用電網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)損率，一般(ybn)取1.05。jwtfSkkkSmaxmaxSjSfktkwk式中第14頁/共18頁第十四頁，共19頁。二、站用變壓器的選擇1 1、型式的選擇 目前可供選擇的站用變壓器的型式有油浸式和干式兩種，后者又分為普通干式和環(huán)氧樹脂澆注式等。比較三種變壓器的優(yōu)缺點(diǎn)及投資，再綜合考慮選擇變壓器的類型。由于油浸式變壓器屋內(nèi)布置需要防火防爆小間，且要考慮通風(fēng)散熱以及事故排油設(shè)施，因此，目前中小型水電站推薦采用干式變壓器。2 2、臺(tái)數(shù)和容量的選擇 中小型水電站站用變

14、壓器一般采用1212臺(tái)，2 2臺(tái)變壓器應(yīng)分別接在2 2個(gè)獨(dú)立引接點(diǎn)。正常運(yùn)行(ynxng)(ynxng)時(shí)各分擔(dān)一半的站用負(fù)荷；當(dāng)其中一個(gè)站用電源停電或發(fā)生故障時(shí)，由另一臺(tái)站用變擔(dān)負(fù)全部站用負(fù)荷。第15頁/共18頁第十五頁，共19頁。 故每臺(tái)站用變的容量應(yīng)為： 式中 單臺(tái)站用變壓器額定容量（kVA）； 站用電最大計(jì)算負(fù)荷（kVA）； 考慮事故情況下的變壓器允許過負(fù)荷倍數(shù)， 對(duì)油浸式取1.31.4，對(duì)干式取1.11.2。 部分小型水電站只設(shè)一臺(tái)站用變壓器，而另從電站生活區(qū)或附近配電變壓器引接低壓(dy)電源作為照明備用，此站用變的選擇一般不考慮正常過負(fù)荷運(yùn)行，則： maxSSkegeSgkmaxSSemaxS第16頁/共18頁第十六頁，共19頁。THANK YOU!第17頁/共18頁第十七頁，共19頁。感謝您的觀賞(gunshng)！第18頁/共18頁第十八頁，共19頁。NoIm