地区凝气式火力发电厂电气部分设计(3)

WL1WL2WL3WL4WL5WL6WL7WP220KV110KVG1G2G3

图3-2第二种方案主接线图

现对这两个方案进行综合比较：（如表3-1）

表3-1 方案比较

方案 项目 可靠性 方案一 1）220KV接线简单，设备本身故障率少； 2）220KV故障时，停电时间较长。 灵活性 1）220KV运行方式相对简单，灵活性差； 2）各种电压级接线都便于扩建和发展。 3）110KV操作过程复杂 方案二 1）220KV可靠性较高；两台主变压器工作，保证了在变压器检修或故障时，不致使各级电压解列，提高了可靠性。 1）各电压级接线方式灵活性都好； 2）220KV电压级接线易于扩建和实现自动化。 3）110KV操作过程相对简单 经济性 1）220KV设备相对少，投资小； 2）110KV增加了一台旁路断路器的投资 1）220KV设备相对多，投资较大； 2）110KV设备少，投资小 5

通过对两种主接线可靠性，灵活性和经济性的综合考虑，辨证统一，现确定第二方案为设计最终方案。

3.2 厂用电的设计

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、气轮机或水轮机、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，总的耗电量，统称为厂用电。

3.2.1 厂用电负荷分类

厂用电负荷，根据其用电设备在生产中的作用和突然中断供电所造成的危害程度，按其重要性可分为四类：Ⅰ类厂用负荷；Ⅱ类厂用负荷；Ⅲ类厂用负荷；事故保安负荷和不间断供电负荷。

3.2.2 厂用电设计原则

一、接线要求

（1）各机组的厂用电系统应是独立的。特别是200MW及以上机组，应做到这一点。

（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。

（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，特别要注意对公用负荷供电的影响，也便于过渡，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。

二、设计原则

厂用电的设计原则与主接线的设计原则基本相同，主要有：

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（1）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）接线应灵活的适应正常、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。

（4）设计还应适当注意其经济性和发展的可能性并积极慎重的采用新技术、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、厂用电源及其引线和厂用电接线形式等问题，进行分析和论证。

三、厂用电源

发电厂的厂用电源，必须供电可靠，且能满足各种工作要求，除应满足具有正常的工作电源外，还应设置备用电源、启动电源和事故保安电源。一般电厂中，都以启动电源兼作备用电源。

本设计中每台发电机从各单元机组的变压器低压侧接引一台高压工作厂用变压器作为6KV厂用电系统的工作电源。为了能限制厂用电系统的短路电流，以便是6KV系统能采用轻型断路器，并能保证电动机自启动时母线电压水平和满足厂用电缆截面等技术经济指标要求，高压工作厂用变压器选用分裂变压器，其低压分裂绕组分别供6KV两个分段厂用母线[1] [2]。

为满足机组启动时厂用电供电和作为高压工作变压器的备用，每两台机组配备一台启动备用变压器。启动备用变压器电源引自升高电压母线，采用明备用方式。厂用电接线图如图3-3所示：

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至220KV母线T1高压厂用变压器G1T2高压厂用变压器启动备用变压器G2T3高压厂用变压器G3 图3-3 厂用电接线图

6KV1A6KV1B6KV2A6KV2B6KV3A6KV3B 8

第4章 主变压器的选择

4.1 主变压器台数的确定

确定主变压器台数的因素很多，主要取决于该电厂在系统中的重要性并结合电厂本身的装机台数。 为减少主变压器台数，可考虑采用扩大单元接线。

一般装机一至三台的小型非骨干电厂以确定一台主变压器为宜，装机四台及以上的小型电厂可考虑确定两台主变压器以满足运行的可靠性和灵活性。

无调节水库的径流电站，偏僻山区的运输困难的电站可采用两台小容量的变压器并列运行。

4.2 主变压器的容量确定

1）发电机—变压器单元接线中的主变容量应按发电机额定容量扣除本机组厂用电后，留有10%的裕度来确定。主变容量一般按变电所建成后5～10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10～20年的负荷发展。

2）高、中压电网的联络变压器应按两级电网正常与检修状态下可能出现的最大功率交换确定容量，其容量一般不应低于接在两种电压母线上最大一台机组的容量。

3）小型电厂机端电压母线上的升压变压器的容量选择条件为：

（1）接于该母线上的发电机处于全开满载状态而母线负荷（包括厂用电）又最小时能将全部剩余功率送出。

（2）发电机开机容量最小、母线负荷最大时，经主变压器倒送的功率。 （3）两台变压器并列运行互为备用时，其原则与前述联络变压器同。由于变压器的检修周期长，而且它可与该母线上的发电机检修相配合，因此不需因检修增加容量。

4.3 变压器型式的选择

1）单相变压器的使用条件

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