厂用电系统.

厂用电系统厂用电概述•发电厂在电力生产过程中，有大量的以电动机拖动的机械设备，用以保证主要设备(如锅炉、汽轮机、发电机等)和辅助设备的正常运行。这些电动机以及全厂的运行操作、试验、检修、照明等用电设备的总耗电量，统称为厂用电或自用电。•厂用电系统接线是否合理，对保证厂用负荷连续供电和发电厂安全运行至关重要。由于厂用负荷多、分布广和操作频繁等原因，厂用电事故在电厂事故中占有很大的比例。此外，还因为厂用电系统接线的过渡和设备的异动比主系统频繁，如考虑不周，也常常会埋下事故隐患。事实表明，不少全厂停电事故是由于厂用电事故引起的，因此，必须把厂用电系统的安全运行提到应有的高度来认识。厂用电接线基本要求•厂用电接线除应满足正常运行的安全、可靠、灵活、经济和检修、维护方便等一般要求外，尚应满足：•（1）各机组厂用电系统应是独立的，以保证一台机组故障停运或其辅助机械的电气故障，不应影响到另一台机组的正常运行，并能在短时间内恢复本机组的运行。尽量缩小厂用电系统的故障影响范围，并应尽量避免引起全厂停电事故。•（2）充分考虑电厂正常、事故、检修、起动等运行方式下的供电要求，尽可能地切换操作简便，并能与工作电源顺利短时并列。•（3）全厂性公用负荷接在专门设立的公用段上，避免厂用电系统的复杂化，无过渡问题。•（4）厂用电的工作电源及备用电源接线应能保证各单元机组和全厂的安全运行。工作变压器和备用变压器的容量符合要求。•（5）便于分期扩建或连续施工，不致中断厂用电的供应。•（6）大型机组应设置足够容量的交流事故保安电源。当全厂停电时，可以快速起动和自动向保安负荷供电。还要设计符合电能质量指标的交流不间断电源，保证不允许间断供电的热工负荷和计算机的用电。厂用电电压等级•厂用电系统电压等级是根据发电机额定电压、厂用电动机的电压和厂用电网络的可靠运行等诸方面因素相互配合，经过经济、技术综合比较后确定的。•发电厂里拖动各种厂用机械的电动机，其容量相差很大，从几瓦到几兆瓦，而电动机的电压和容量有关，因此，只想用一种电压等级的电动机是不能满足要求的，必须根据所拖动设备的功率以及电动机的制造情况来进行电压选择。•通常在满足技术要求的前提下，应优先选用低电压的电动机，以获得较高的经济效益，因为高压电动机制造容量大、绝缘等级高、磁路较长、尺寸较大、价格高、空载和负载损耗均较高、效率较低，所以应优先考虑较低电压级。•为了简化厂用接线，且使运行维护方便，电压等级不宜过多。我厂厂用电压等级有高压6kV和低压0.38KV两级。厂用负荷分类•按其在生产过程中的重要性，汽轮发电机组厂用负荷可分为以下几类：•Ⅰ类负荷：短时(手动切换恢复供电所需时间)的停电可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电机组出力大量下降的负荷。例如：给水泵、锅炉引风机。•Ⅱ类负荷：允许短时停电，但停电时间延长，有可能损坏设备或影响正常生产的负荷。例如：细碎机。•Ⅲ类负荷：长时间停电不会直接影响生产的负荷，例如检修电源。•不停电负荷：在机组运行期间，以及正常或事故停机过程中，甚至在停机后的一段时间内，需要进行连续供电的负荷，简称0Ⅰ类负荷。例如：电子计算机、热工保护、自动控制和调节装置等。•事故保安负荷：在发生全厂停电时，为了保证机组安全地停止运行，事后又能很快地重新起动，或者为了防止危及人身安全等原因，需要在全厂停电时继续供电的负荷。按负荷所要求的电源为直流或交流，•又可分为直流保安负荷(如汽机直流润滑油泵)和交流保安负(如交流润滑油泵、盘车电动机、顶轴油泵等)。厂用电接线形式•厂用电系统设备装置一般都采用可靠性高的成套配电装置，这种成套配电装置发生故障的可能性很小，因此，厂用高、低压母线采用接线简单、清晰、设备少、操作方便的单母线接线形式。•火电厂中锅炉的附属设备耗电量大，其用电量约占厂用电量的60%以上。为了保证厂用系统供电经济性且便于调度灵活，一般都采用“按炉分段”的接线原则，即将厂用电母线按照锅炉的台数分成若干独立段，既便于运行、检修，又能使事故影响范围局限在一机一炉，不致过多干扰正常运行的完好机炉。6KV厂用电接线•我厂每台炉的6kV高压厂用母线分为两段，即由发电机出口通过二台双绕组高压厂用变压器接至6kV厂用母线A、B段上，形成一机两段。供成对设置的机炉电动机、低压厂用变压器、机组脱硫负荷和部分公用负荷。把互为备用的设备分别接在不同段上，采用交叉方式接线以提高供电可靠性，尽可能使厂用负荷在各段上分配均匀且符合生产程序要求。0.38KV厂用电接线低压0.38KV厂用母线分段设置，根据机组容量与其连接负荷类别的不同来确定。我厂0.38KV厂用电采用动力中心（PC）和电动机控制中心（MCC）两级供电方式供电。动力中心和电动机控制中心成对设置，建立双路电源通道，分别对应于6KV厂用母线A段和B段。高压厂用电电源•1、工作电源•发电厂厂用电的工作电源，是保证机组正常运行最基本的电源。不仅要求电源供电可靠，而且应满足全部厂用负荷对厂用电压及容量的要求。在机组正常运行时，厂用电系统由发电机出口13.8kV封闭母线经过两台高压厂用变压器供电。•2、备用电源•厂用备用电源的主要作用是事故情况下失去工作电源或工作电源本身故障时，自动切换到备用电源供电，保证对部分厂用负荷的继续供电。备用电源的引接应保证其独立性，并且具有足够的供电容量，且能与电力系统紧密联系，在全厂停电情况下仍能从系统获得厂用电源。厂用系统运行方式•＃1高厂变带6kVIA、IB段运行；＃2高厂变带6kVIIA、IIB段运行。启备高厂变作为6kVIA、IB、IIA、IIB段的联动备用电源，启备高厂变正常空载运行，A610、B610、A620、B620正常热备用•2台低压厂用变，2台除尘变，2台石灰石变，2台输煤变，2台补水变，1台厂区公用变，1台低压公用变，1台行政变，1台砖厂变，1台低压厂备变均投入运行，带相应的0.38KV低压母线运行，0.38KV母线联络开关处于手动备用状态。•如下图所示：厂用电切换•发电厂中厂用电的连续可靠是发电机组安全运行的基本条件，而厂用电切换则是整个厂用电系统的一个重要环节。6kV厂用工作电源与备用电源之间切换的基本要求是安全可靠，具体要求为厂用系统的任何设备（电动机、断路器等）不能由于厂用电的切换而承受不允许的过载和冲击，同时在厂用电切换过程中，必须尽可能地保证机组的连续输出功率、机组控制的稳定和机炉的安全运行。厂用电切换方式•按断路器的动作顺序区分有：并联切换、串联切换、同时切换。•按按起动原因分有：正常手动切换和事故自动切换和不正常情况自动切换。•按切换速度区分有：快速切换和慢速切换。•正常停机操作中，在负荷降到70MW左右时，需将6kVⅠA段、ⅠB段负荷由工作电源切换为备用电源带，在切换前应先检查6kVⅠA段备用电源进线A610开关、ⅠB段备用电源进线B610开关确在热备用状态,快切装置中工作电源与备用电源电压一致，切换时点击ecs快切操作画面“手动”按钮，切换完成后注意检查母线电压、工作电源开关及备用电源开关电流正常，就地检查工作电源开关及备用电源开关状态正常，点击“复归”按钮，复归快切装置厂用380VBZT•BZT投入条件：•1.工作分支开关在合闸状态，备用分支开关在分闸状态•2.备用段PT电压正常•BZT启动条件：•1.工作段PT电压失常；•2.备用段PT电压正常；•3.工作分支开关无电流；•4.无闭锁信号。•闭锁信号：指人工跳闸，工作变后备保护动作信号，PT断线闭锁，备自投退出等。•为防止因PT三相断线后造成BZT误动，装置内引入了分支开关的一相电流，同时也是为了更好地确认进线开关已跳开。交流不停电电源（UPS）•随着发电厂单机容量不断增大，电厂自动化水平不断提高，信息处理技术日益完善，对供电电源的可靠性和供电质量（如频率、幅值等）的要求越来越高。像计算机、通信系统、检测及保护装置等，一旦发生供电中断，所造成的损失将是巨大的。因而在发电厂中，对供电质量和可靠性要求很高的负荷，专门设置了不停电电源。•交流不间断电源系统是稳定、连续、可靠的供电电源系统，因为它们用故障率很低的直流系统做备用，并设有静态开关可以将负荷不间断地自动转换到旁路电源上，所以可以不间断地向负荷供电。UPS具有稳压、稳频、滤波、抗干扰、防止电压浪涌等功能。UPS系统的配置•整流器•逆变静态开关•手动旁路•旁路变压器•蓄电池•环境温度：•负载100%时，-10℃∽40℃；增大空气流通时，最大55℃。•湿度不大于95%UPS运行方式•正常运行模式：•整流器将380V交流电整流后，再经逆变器通过静态开关向负载供电，同时提供电池充电电流。•蓄电池运行模式：•整流器不供电，蓄电池给逆变器提供直流电源，继续支持负载，供电时间取决于蓄电池容量，放电时放电指示灯闪光，放电终止放电指示灯发平光。•旁路运行模式：•当逆变器故障或过载时，UPS自动转换至“旁路”模式此时整流器对蓄电池充电，静态逆变开关自动断开，静态旁路开关闭合，旁路电源通过静态•旁路开关向负载供电。•维修旁路运行模式下：在维护或修理UPS期间，旁路电源通过旁路维护开关（“旁路”位置）直接向负载供电。UPS运行中的检查•检查UPS周围无杂物，保证其通风顺畅；•各指示灯、表计正确，各参数均在正常范围内；•整流器/电池充电器、逆变器、蓄电池运行正常；•各部无异常振动及过热现象，风机运转正常；•室内温度正常，通风良好；•无异常报警信号指示•各部柜门关闭良好。直流系统发电厂的直流系统，主要用于对开关电器的远距离操作、信号设备、继电保护、自动装置及其他一些重要的直流负荷(如事故油泵、事故照明和不停电电源)的供电。在大型发电厂直流系统中采用蓄电池组作为直流电源。直流系统均由GZDW111B7-1000A/180A/220V型微机控制高频开关直流电源柜、直流电源进线柜、控制馈线柜和两组104瓶DPC602-1000型阀控式密封铅酸蓄电池组成。GZDW型微机控制高频开关直流电源柜输出端与蓄电池的输出端并联构成直流系统，母线供给#1.#2机直流负荷。GZDW型微机控制高频开关直流电源柜是由SPC5OA230E型电力智能直流操作电源监控系统。GKP——M20A/230V电力智能高频开关电源模块及WDCX——620微机型直流系统绝缘在线监测及接地故障定位装置构成直流系统运行方式•直流系统运行方有两种：充放电方式与浮充电方式。正常情况下为浮充电运行方式：#1充电装置经充电联络开关QP1（母线供电侧）至I系统直流I母线，#1充电装置由9台高频开关直流电源柜代正常的直流负荷，同时经联络开关IQS2（母线供电侧）对蓄电池进行浮充电。直流系统运行参数设定•电池容量：电池容量为当前所采用电池组的额定容量（安时数）。•均充电流：此值代表均充恒流充电过程中允许恒流充电的最大电流值，一般可设0.1C10—0.25C10,C10为电池安时数。•均充电压：此值代表均充过程中结束恒流充电后，一直保持此电压值进行恒压段充电，即均充过程任何时刻，电池电压均不会超过此电压值。•浮充电压：此项设置为充电完成后，转入浮充电的浮充电压。•转换电流：当均充处于恒压段时，充电电流不断下降。当充电电流下降到此值后，立即开始倒计定时。当达到“倒计定时”所设定的时间时，系统自动转入浮充电状态。•倒计定时：设定为180分钟，此值可自设，配合转换电流定从均充向浮充转换的条件。•充电时间：此时间为限制充电的最长时间。该项设定的目的是为了避免个别电池的短路而长时间均充，从而引起其它电池的过充电。充电的时间应该在装机时进行调整设定，使其时间稍大于正常均充所需时间。•浮充时间：出厂定值为三个月（2160小时），改值用户可自行设定事故•6kV厂用电全部中断•现象1.事故喇叭响，所有运行交流电动机停运，电流到零；备用设备不联动；2.负荷、汽压、凝汽器真空迅速下降。3.6kV工作段、380V工作段失电。4.锅炉MFT、汽机跳闸、机组解列•原因1.电网故障2.备用电源自投不成功3.电气设备故障或人员误操作处理1.立即打闸，按故障停机处理2.拉开跳闸设备开关，断开联锁3