发电厂电气部分第五章厂用电接线及设计(三)4909.pptx

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1、发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统第五章 厂用电电气接线及设计发电厂电气部分课题组电力工程学院电气工程系1发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统一、火电厂厂用电接线 厂用电接线方式合理与否，对机、炉、电的辅机以及整个发电厂的运行可靠性有很大影响。厂用电接线应保证厂用供电的连续性，使发电厂能安全满发，并满足运行安全可靠、灵活方便等要求。(一）300MW汽轮发电机组高压厂用电接线 u 300MW 汽轮发电机组高压厂用电系统常用的有两种接线方案，如图5-3 所示。图5-3（a）所示方案1，不设6kV 公用负荷母线段，将全厂公用负荷（如输煤、除灰、化水等）分别接在

2、各机组A、B 段母线上；第三节 不同类型发电厂的厂用电接线2发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 图5-3（b）所 示 方 案2，单 独 设 置 二 段 公 用 负 荷 母 线，集 中 供 全 厂 公 用 负 荷 用 电，该公用负荷母线段正常由启动备用变压器供电。图5-3 高压厂用电系统供电方案 第三节 不同类型发电厂的厂用电接线3发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u（a）图 所 示 方 案1 的 优 点 是 公 用 负 荷 分 接 于 不 同 机 组 变 压 器 上，供 电 可 靠 性 高、投 资 省，但 也 由 于 公 用 负 荷 分 接 于 各 机 组 工 作 母 线

3、 上，机 组 工 作 母 线 清 扫 时，将 影响 公 用 负 荷 的 备 用。另 外，由 于 公 用 负 荷 分 接 于 两 台 机 组 的 工 作 母 线 上，因 此，在机 组G1 发 电 时，必 须 也 安 装 好 机 组G2 的6kV 厂 用 配 电 装 置，并 由 启 动/备 用 变 压 器供电。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线4发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u（b)图 所 示 方 案2 的 优 点：公 用 负 荷 集 中，无 过 渡 问 题，各 单 元 机 组 独 立 性 强，便于各机组厂用母线清扫。u 其 缺 点：由 于 公 用 负 荷 集 中，并 因 启 动/备

4、 用 变 压 器 要 用 工 作 变 压 器 作 备 用（若无 第 二 台 启 动/备 用 变 压 器 作 备 用 时），故 工 作 变 压 器 也 要 考 虑 在 启 动/备 用 变 压 器检 修 或 故 障 时 带 公 用 负 荷 母 线 段 运 行。因 此，启 动/备 用 变 压 器 和 工 作 变 压 器 均 较 方案1 变压器分支的容量大，配电装置也增多，投资较大。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线5发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 300MW 汽 轮 发 电 机 组 厂 用 电 接 线 举 例。某 厂 厂 用 电 接 线 如 图5-4 所 示。厂 用 电 压共分两级，

5、高压为6kV，低压为380/220V，不设全厂6kV 公用厂用母线。图5-4 300MW 汽轮发电机组厂用电系统接线图 第三节 不同类型发电厂的厂用电接线6发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 每 台300MW 汽 轮 发 电 机 从 各 单 元 机 组 的 变 压 器 低 压 侧 接 引 一 台 高 压 厂 用 工 作 变压 器 作 为6kV 厂 用 电 系 统 的 工 作 电 源。为 了 限 制 短 路 电 流，选 用 分 裂 绕 组 变 压 器，启动/备用变压器引自升高电压用线，采用明备用。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线7发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 60

6、0MW 机组单元高压厂用电系统的接线，与采用的电压等级数、厂用工作变压器的型式和台数、启动备用变压器的型式和台数、启动备用变压器平时是否带公用负荷等因素有关。u 600MW 机组通常都为一机一炉单元设置，采用机、炉、电为一单元的控制方式，因此，厂用电系统也必须按单元设置，各台机组单元（包括机、炉、电）的厂用电系统必须是独立的，而且采用单母线多分段（两段或四段）接线供电。u 600MW 机组高压厂用电系统有下述两种接线形式。(二）600MW汽轮发电机组高压厂用电接线第三节 不同类型发电厂的厂用电接线8发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统l 方 案1。高 压 厂 用 电 采 用6kV 一

7、个 电 压 等 级。如 图5-5 所 示，高 压 厂 用 电 压 采 用6kV，设 置 一 台 高 压 厂 用 三 相 三 绕 组（或 分 裂 绕 组）工 作 变 压 器T1AB、两 台 三 相 双绕组启动/备用变压器Tfal、Tfa2，启动/备用变压器平时带公用负荷。图5-5 600MW 机组高压厂用电6KV 系统接线第三节 不同类型发电厂的厂用电接线9发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统l 高压厂用电采用6kV 电压等级接线的主要特点是：（1）机 组 单 元（机、炉、电）厂 用 负 荷 由 两 段 高 压 厂 用 母 线（1A 和1B）分 担。正常 运 行 时 由 高 压 厂 用

8、工 作 变 压 器 供 电，将 双 套 或 更 多 套 设 备 均 匀 地 分 接 在 两 段 母 线上，以提高供电可靠性。高压厂用工作变压器不带公用负荷，故其容量较小。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线10发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统（2）公 用 负 荷 由 两 段 厂 用 公 用 母 线（C1 和C2）分 担。正 常 运 行 时，两 台 启 动/备 用变 压 器 各 带 一 段 公 用 母 线（亦 称 公 用 段），两 段 公 用 母 线 分 开 运 行。由 于 启 动/备 用变压器常带公用负荷，故又称其为公用备用变压器。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线11发电厂变电所电

9、气主系统发电厂变电所电气主系统（3）当 一 台 启 动/备 用 变 压 器 停 役 或 由 于 其 他 设 备 有 异 常 使 一 台 启 动/备 用 变 压 器 不能 运 行 时，可 由 另 一 台 启 动/备 用 变 压 器 带 两 段 公 用 母 线。因 此，对 公 用 负 荷 而 言，2 台启动/备用变压器是互为备用的电源。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线12发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统l 方 案2。高 压 厂 用 电 采 用10kV 和3kV 两 个 电 压 等 级。如 图5-6 所 示，每 个 机 组 单 元设 置2 台 三 相 三 绕 组 工 作 变 压 器（高

10、 压 厂 用 变 压 器）T1A、T1B，分 接 至 四 段 高 压 厂用 母 线，既 带 机 组 单 元 负 荷，又 带 公 用 负 荷。每 两 台 机 组 设 公 用 的2 台 三 绕 组 变 压器作启动/备用变压器T12A、T12B，平时不带负荷。图5-6 600MW 机组高压厂用电10kV 和3kV 系统接线 第三节 不同类型发电厂的厂用电接线13发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统l 高 压 厂 用 电 采 用10kV 和3kV 两 个 电 压 等 级 接 线 的 特 点：工 作 电 源 经2 台 三 绕 组 变压器，启动/备用变压器第三节 不同类型发电厂的厂用电接线14发电

11、厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统 某厂1000MW 汽轮发电机组高压厂用电系统接线，如图5-7 所示。(三）1000MW汽轮发电机组高压厂用电接线 图5-7 1000MW 机组高压厂用电10kV 系统接线 第三节 不同类型发电厂的厂用电接线15发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 由 图 可 以 看 出，高 压 厂 用 电 压 采 用10kV，高 压 厂 用 电 系 统 采 用 单 母 线 接 线，每台 机 组 设 置10kV 高 压 厂 用 工 作 母 线A、B、C、D 四 段，分 别 由 两 台 分 裂 低 压 绕 组 的高压厂用工作变压器供电。第三节 不同类型发电厂的厂

12、用电接线16发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 工 作 变 压 器 的 高 压 侧 电 源 由 本 机 组 发 电 机 引 出 线 上 引 接，其 中A、B 段10kV 母 线由 第 一 台 高 压 厂 用 工 作 变 压 器 的 两 个 低 压 分 裂 绕 组 经 共 箱 母 线 引 接；C、D 段10kV母 线 由 第 二 台 高 压 厂 用 工 作 变 压 器 的 两 个 低 压 分 裂 绕 组 经 共 箱 母 线 引 接。互 为 备 用及成对出现的高压厂用电动机及低压厂用变压器分别由不同的10kV 母线段上引接。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线17发电厂变电所电气主系统发

13、电厂变电所电气主系统u 启 动/备 用 变 压 器10kV 侧 通 过 共 箱 母 线 连 接 到 每 台 机 组 的 四 段10kV 工 作 母 线 上 作为 备 用 电 源，A、B 段10kV 母 线 由 第 一 台 启 动/备 用 变 压 器 的 两 个 低 压 分 裂 绕 组 经 共箱 母 线 引 接；C、D 段10kV 母 线 由 第 二 台 启 动/备 用 变 压 器 的 两 个 低 压 分 裂 绕 组 经 共箱母线引接。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线18发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 厂 用 高 压 变 压 器、启 动/备 用 变 压 器 低 压 中 性 点

14、采 用 低 电 阻 接 地 方 式，接 地 电 阻为60。两 台 启 动/备 用 变 压 器 分 别 由220kV 升 压 站 各 引 接 一 回 电 源，确 保 在 一 台 启动/备 用 电 源 检 修 或 其 他 情 况 下，可 保 证 有 一 台 启 动/备 用 变 压 器 投 入 工 作。高 压 厂用工作变压器与启动/备用变压器装有备用电源快速切换装置。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线19发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 这 种 高 压 厂 用 电 系 统 接 线 的 特 点 是，高 压 厂 用 母 线 设4 段，互 为 备 用 的 负 荷 接 入两 台 厂 用 变 压

15、 器 的 两 个 低 压 分 裂 绕 组 上。可 与 启 动/备 用 变 压 器 组 成 一 对 一 的 接 线 方式，任 何 一 台 厂 用 变 压 器 停 运，只 要 投 入 相 应 的 启 动/备 用 变 压 器 即 可 供 电，可 靠 性极高，调度也非常灵活。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线20发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统二、水电厂厂用电接线 u 对水电厂来说，厂用电负荷属最重要负荷之一。水电厂厂用机械的数量、容量及重要程度等与机组容量有关，并受水头、流量和水轮机型式以及运行方式等条件影响。u 一般水电厂最基本的厂用负荷是水轮机调速系统和润滑系统油泵、压缩空气系统的空

16、气压缩机、发电机冷却系统和润滑系统的水泵、全厂辅助机械系统的电动机、闸门启闭设备、照明及水利枢纽等设施用电。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线21发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 水电厂的厂用电接线也都采用单母线分段形式。u 中、小型水电厂通常厂用母线只分为两段，由两台厂用变压器以暗备用方式给两段厂用母线供电；u 大容量水电厂，厂用母线则按机组台数分段，每段由单独厂用变压器供电，并设置专用备用变压器。u 为了供给厂外坝区闸门及水利枢纽防洪、灌溉取水、船闸或升船机、筏道、鱼梯等设施用电，可设专用坝区变压器，按其距主厂房远近、负荷大小以及发电机电压等条件，可采用6kV 或10kV 电

17、压供电，其余厂用电负荷均以380/220V 供电。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线22发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 图5-8 所示为大型水电厂的厂用电接线。图5-8 大型水电厂厂用电接线 第三节 不同类型发电厂的厂用电接线23发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 该厂装有4 台发电机组，具有6kV 大容量电动机拖动的坝区机械设备，且距厂房较远，同时水库还兼有防洪、航运等任务，因此，厂用电采用6kV 及380V 两级电压。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线24发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 6kV 公用系统为单母线分段接线，由高压厂用变压器T9 和T

18、10 供电，备用方式为暗备用方式，每台机组的厂用电负荷采用了380/220V 电压，分别由厂用变压器T5T8 供电，从各自的发电机出口处引接。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线25发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 此外，还在2 台发电机组的出口处装设了断路器QF1 和QF2，这样，即使在全厂停运时，仍可以从电力系统取得厂用电源，即厂用电由变压器T1 或T4 低压侧取得电源。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线26发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统三、变电站站用电接线u 变 电 站 的 主 要 站 用 电 负 荷 是 变 压 器 冷 却 装 置，直 流 系 统 中 的 充

19、放 电 装 置 和 晶 闸 管整 流 设 备，照 明、检 修 及 供 水 和 消 防 系 统，对500kV 变 电 站，还 包 括 高 压 断 路 器 和隔 离 开 关 的 操 作 机 构 电 源。尽 管 这 些 负 荷 的 容 量 并 不 太 大，但 由 于500kV 变 电 站 在电 力 系 统 中 的 枢 纽 地 位，出 于 运 行 安 全 的 考 虑，其 站 用 电 系 统 必 须 具 有 高 度 的 可 靠性。u 小 型 变 电 站，大 多 只 装 一 台 站 用 变 压 器，从 变 电 站 低 压 母 线 上 引 接，站 用 变 压 器二次侧为380/220V 中性点直接接地的三相

20、四线制系统。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线27发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 对 于 中 型 变 电 站 或 装 有 调 相 机 的 变 电 站，通 常 都 装 设2 台 站 用 变 压 器，分 别 接 在变 电 站 低 压 母 线 的 不 同 分 段 上，380V 站 用 电 母 线 采 用 低 压 断 路 器（即 自 动 空 气 开 关）进行分段，并以低压成套配电装置供电。u 小 型 变 电 站，大 多 只 装 一 台 站 用 变 压 器，从 变 电 站 低 压 母 线 上 引 接，站 用 变 压 器二次侧为380/220V 中性点直接接地的三相四线制系统。u 500k

21、V 变 电 站 必 须 装 设2 台 或2 台 以 上 的 站 用 工 作 变 压 器。当 有 可 靠 的 外 接 电 源 时，一 般 设 置1 台 与 站 用 工 作 变 压 器 容 量 相 同 的 备 用 变 压 器 作 为 备 用 电 源，并 且 装 设 备用 电 源 自 动 投 入 装 置，以 保 证 工 作 变 压 器 因 故 退 出 运 行 时，备 用 变 压 器 能 自 动 投 入运行。u 当 无 可 靠 的 外 接 电 源 时，可 设1 台 自 启 动 的 柴 油 发 电 机 组 作 为 备 用 电 源，其 容 量应至少满足主变压器的冷却装置负荷和断路器及隔离开关的操动机构电源

22、的需要。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线28发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统u 500kV 变电站的站用电源引接方式，有下述三种：（1）由变电站内主变压器第三绕组引接，站用变压器高压侧要选用较大断流容量的开关设备，否则要加限流电抗器。（2）当站内有较低电压母线时，一般由这类电压母线上引接2 个站用电源，这种站用电源引接方式具有经济性好和可靠性高的特点。（3）500kV 变电站的外接站用电源多由附近的发电厂或变电站的低压母线引接。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线29发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统图5-9 500kV 变电站的站用电接线示意图。第三节 不同类型发电厂的厂用电接线30发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统本章内容结束，请听下一章（节）第四节 厂用变压器的选择第五章 厂用电接线及设计31发电厂变电所电气主系统发电厂变电所电气主系统谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH