发电厂和变电站的自用电课件.pptx

1、厂用负荷按其重要性可分为四类厂用负荷按其重要性可分为四类类：类：短时停电会造成设备损坏，危及人身安全，主机停运及严重影响出力的短时停电会造成设备损坏，危及人身安全，主机停运及严重影响出力的厂用负荷。（两套设备互为备用）厂用负荷。（两套设备互为备用）类：类：允许短时停电，恢复供电后不会造成生产紊乱。（两段母线供电，手动允许短时停电，恢复供电后不会造成生产紊乱。（两段母线供电，手动切换）切换）类：类：较长时间停电，不会直接影响生产，仅带来不便。（一个电源供电）较长时间停电，不会直接影响生产，仅带来不便。（一个电源供电）事故保安负荷：事故保安负荷：大容量发电厂自动化程度高，事故停机过程中及停机后的一

2、段大容量发电厂自动化程度高，事故停机过程中及停机后的一段时间内，必须保证供电的负荷。（由蓄电池组、柴油发电机、燃气轮机、外时间内，必须保证供电的负荷。（由蓄电池组、柴油发电机、燃气轮机、外部独立电源部独立电源)按对电源的要求分为：按对电源的要求分为： 直流保安负荷直流保安负荷: 直流油泵直流油泵 交流不停电保安负荷：交流不停电保安负荷： 实时控制的计算机实时控制的计算机 允许短时停电交流保安负荷：盘车电动机允许短时停电交流保安负荷：盘车电动机2 厂用电接线的设计原则和接线形式厂用电接线的设计原则和接线形式电动机电压：电动机电压： 75kW以下以下380V；100kW以上以上6kv厂用电电压：厂

3、用电电压：一般是一般是6kv和和380/220V发电机发电机额定电压额定电压6.3kV和和10.5kv以上的厂用电接线以上的厂用电接线380/220V 由由6kv厂用电母线经变厂用电母线经变压器得到压器得到D6kV6kV10.5kV6kV2.1 厂用电供电电压等级的确定厂用电供电电压等级的确定 厂用负荷的供电电压，主要取决于发电机的额定容量、额定电压、厂用负荷的供电电压，主要取决于发电机的额定容量、额定电压、厂用电动机的电压、容量和数量等因素。发电厂和变电所中一般供电网厂用电动机的电压、容量和数量等因素。发电厂和变电所中一般供电网络的电压络的电压:低压供电网络为低压供电网络为0.4kv（380

4、V/220V）；高压供电网络有）；高压供电网络有6kv、10kv等。等。2.2 供电电源及其引接方式供电电源及其引接方式2个以上工作电源并联运行个以上工作电源并联运行电压母线引接（如前图发电电压母线引接（如前图发电机或系统供电，可靠）机或系统供电，可靠）发电机变压器（扩大）单发电机变压器（扩大）单元接线，由变压器低压侧或元接线，由变压器低压侧或发电机出口引接发电机出口引接6kV6kV 工作电源是指保证发电厂或变电所正常运行的电源。工作电源是指保证发电厂或变电所正常运行的电源。工作电源应不仅要工作电源应不仅要供电可靠，而且要满足厂用负荷容量的要求。厂用低压工作电源，一般采供电可靠，而且要满足厂用

5、负荷容量的要求。厂用低压工作电源，一般采用用0.4kv电压等级，由厂用低压变压器获得。电压等级，由厂用低压变压器获得。供电电源包括工作电源、备用电源、起动电源、事故保安电源供电电源包括工作电源、备用电源、起动电源、事故保安电源2.2.1 工作电源工作电源2.2.2 备用电源备用电源 为了提高可靠性，每一段厂用母线至少应由两个电源供电，其中一为了提高可靠性，每一段厂用母线至少应由两个电源供电，其中一个为工作电源，另一个为备用电源。当工作电源故障或检修时，仍能不个为工作电源，另一个为备用电源。当工作电源故障或检修时，仍能不间断地由备用电源供电。厂用备用电源有间断地由备用电源供电。厂用备用电源有明备

6、用明备用和和暗备用暗备用两种方式。两种方式。 明备用明备用就是专门设置一台变压器（或线路），其容量等于厂用变压就是专门设置一台变压器（或线路），其容量等于厂用变压器中最大的一台器中最大的一台,它经常处于备用状态（停运）。它经常处于备用状态（停运）。 （适合大电厂）（适合大电厂） 暗备用暗备用就是不设专用的备用变压器。而将每台工作变压器的容量加就是不设专用的备用变压器。而将每台工作变压器的容量加大，正常运行时，不满载运行大，正常运行时，不满载运行,每台变压器都在半载下运行，互为备用状每台变压器都在半载下运行，互为备用状态态。（适合中小电厂）。（适合中小电厂） 备用电源引接方式备用电源引接方式 1

7、) 电压母线的不同分段上引接电压母线的不同分段上引接; 2) 从与系统连接的最低一级电压母线上通过高压降压变压器引接从与系统连接的最低一级电压母线上通过高压降压变压器引接 厂用备用电源应尽量保证其独立性，即失去工作电源时，不应影响厂用备用电源应尽量保证其独立性，即失去工作电源时，不应影响备用电源的供电。此外，还应装设备用电源自动投入装置。备用电源的供电。此外，还应装设备用电源自动投入装置。2.2.3 起动电源起动电源厂用工作电源完全消失时，保证机组快速起动时向必要的辅助设备供厂用工作电源完全消失时，保证机组快速起动时向必要的辅助设备供电。电。实质是备用电源。柴油机组或外部独立电源实质是备用电源

8、。柴油机组或外部独立电源投资较大，投资较大，200MW以上机组才设置以上机组才设置2.2.4 事故保安电源事故保安电源厂用工作电源和备用电源都没有时，确保在事故状态下安全停机，事厂用工作电源和备用电源都没有时，确保在事故状态下安全停机，事故消除后及时恢复供电，设置事故保安电源故消除后及时恢复供电，设置事故保安电源可靠的外部独立电源：从外系统引进独立专用线路，作为紧急事故备可靠的外部独立电源：从外系统引进独立专用线路，作为紧急事故备用保安电源用保安电源蓄电池组：正常时承担全厂操作、信号、保护及其它直流负荷，事故蓄电池组：正常时承担全厂操作、信号、保护及其它直流负荷，事故时提供直流保安负荷；还可转

9、换为交流保安电源时提供直流保安负荷；还可转换为交流保安电源柴油发电机组：应用较多柴油发电机组：应用较多2.3 厂用电接线基本形式厂用电接线基本形式1. 供电可靠、运行灵活。供电可靠、运行灵活。 2. 接线简单清晰、投资少、运行费用低。接线简单清晰、投资少、运行费用低。 3. 尽量缩小厂用电系统的故障停电范围，并应尽量避免引起尽量缩小厂用电系统的故障停电范围，并应尽量避免引起全厂停电事故。全厂停电事故。 4. 接线的整体性。厂用电接线应与发电厂电气主接线紧密配接线的整体性。厂用电接线应与发电厂电气主接线紧密配合，体现其整体性。合，体现其整体性。 5. 电厂分期建设时厂用电接线的合理性。应便于分期

10、扩建或电厂分期建设时厂用电接线的合理性。应便于分期扩建或连续施工，不致中断厂用电的供应。尤其是对备用电源的接入和连续施工，不致中断厂用电的供应。尤其是对备用电源的接入和公共负荷的安排要全面规划、便于过渡。公共负荷的安排要全面规划、便于过渡。2.3.1 厂用电接线的基本要求厂用电接线的基本要求2.3.2 厂用电接线的基本形式厂用电接线的基本形式发电厂厂用电系统接线通常都发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线分段接线形式采用单母线分段接线形式，并，并多以成套配电装置接受和分配电能。多以成套配电装置接受和分配电能。 在火电厂中，高压母线均采取按炉分段的接线原则，即将厂在火电厂中，高压母线均采取按炉分段

11、的接线原则，即将厂 用电母线用电母线 按照锅炉的台数分成若干独立段，按照锅炉的台数分成若干独立段，凡属同一台锅炉及同凡属同一台锅炉及同组的汽轮机的厂用负荷均接于同一段母线上组的汽轮机的厂用负荷均接于同一段母线上，这样既便于运行、检，这样既便于运行、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。低压厂用母线一般也按炉分段，高压厂用电源则由相的完好机炉。低压厂用母线一般也按炉分段，高压厂用电源则由相应的高压厂用母线提供。应的高压厂用母线提供。通常采用单母线，成套配电装置通常采用单母线，成套配电装置发电机电压母线引接

12、工作电源发电机电压母线引接工作电源发电机出口引接工作电源发电机出口引接工作电源低压厂用负低压厂用负荷荷380V备用电源备用电源主母线主母线柴油机组柴油机组6kV母线母线低压厂用负低压厂用负荷荷380V备用电源备用电源工作电源工作电源柴油机组柴油机组6kV母线母线2.3.3 厂用电母线分段厂用电母线分段锅炉锅炉辅机电耗占辅机电耗占60，“按炉按炉分段分段”原则原则四炉和两炉接线（简化四炉、四炉和两炉接线（简化四炉、低压两炉类似）低压两炉类似）400t/h以上锅炉设两段高压厂以上锅炉设两段高压厂用母线用母线 减小故障影响范围减小故障影响范围 短路电流小，轻型电气设备短路电流小，轻型电气设备 同一锅

13、炉的所有辅机在同一同一锅炉的所有辅机在同一分段，检修方便分段，检修方便6kV备用电源备用电源2.3.4 各段厂用电母线设有备用电源及其自动投入装置各段厂用电母线设有备用电源及其自动投入装置10.5kV6kV明备用明备用暗备用暗备用 3 变电所自用电接线变电所自用电接线3.1 变电所的自用电负荷变电所的自用电负荷 在中小型降压变电所中，自用电的负荷主要是照明、蓄电池的充电在中小型降压变电所中，自用电的负荷主要是照明、蓄电池的充电设备、硅整流设备、变压器的冷却风扇、采暖、通风、油处理设备、设备、硅整流设备、变压器的冷却风扇、采暖、通风、油处理设备、检修器具以及供水水泵等。其中，重要负荷有主变压器的

14、冷却风扇或检修器具以及供水水泵等。其中，重要负荷有主变压器的冷却风扇或强迫油循环冷却装置的油泵、水泵、风扇以及整流操作电源等。强迫油循环冷却装置的油泵、水泵、风扇以及整流操作电源等。 变电所的自用电接线简单，中小型降压变电所采用一台所用变压器变电所的自用电接线简单，中小型降压变电所采用一台所用变压器 即可，从变电所中最低一级电压母线引接电源，其副边采用即可，从变电所中最低一级电压母线引接电源，其副边采用380/220V中性点直接接地的三相四相制供电，动力和照明合用一个电源。中性点直接接地的三相四相制供电，动力和照明合用一个电源。 枢纽变电站、总容量为枢纽变电站、总容量为60MVA及以上的变电所

15、、装有水冷却或强迫及以上的变电所、装有水冷却或强迫油循环冷却的主变压器以及装有同步调相机的变电所，均装设两台所油循环冷却的主变压器以及装有同步调相机的变电所，均装设两台所用变压器，分别接在最低一级母线的不同分段上。用变压器，分别接在最低一级母线的不同分段上。 对装有两台所用变压器的变电所，应装设备用电源自动投入装置。对装有两台所用变压器的变电所，应装设备用电源自动投入装置。变电所的所用电一般采用单母线接线形式。变电所的所用电一般采用单母线接线形式。 3.2 变电所的自用电接线变电所的自用电接线4 厂用电接线类型厂用电接线类型35kV110kV变压器：变压器：明备用明备用如果发电机出口电压为如果

16、发电机出口电压为6.3kV，则用电抗器代替，则用电抗器代替变压器变压器110kV系统可以经主变压系统可以经主变压器提供厂用电器提供厂用电4.1 地区火电厂地区火电厂4.2 区域性火电厂区域性火电厂发电机变压器单元接线，发电机变压器单元接线，35-110kV，明备用明备用发电机电压发电机电压6.3kV，变压器改用电抗器，变压器改用电抗器发电厂有两种升高电压，则备用厂用变发电厂有两种升高电压，则备用厂用变压器接至与主系统相连的母线压器接至与主系统相连的母线厂用备用变压器和工作变压器低压侧必厂用备用变压器和工作变压器低压侧必须相位一致，才可并联工作由接线方须相位一致，才可并联工作由接线方式决定式决定

17、35-110kV4.3 大容量机组大容量机组每台锅炉拉的两套每台锅炉拉的两套厂用电动机分别接厂用电动机分别接到两段母线到两段母线厂用变压器高压侧厂用变压器高压侧断路器开断能力较断路器开断能力较小，用于切除厂变小，用于切除厂变低压侧故障低压侧故障厂变高压侧故障由厂变高压侧故障由1DL切除，发电机切除，发电机被迫停机被迫停机220kV系统系统220kV系统系统4.4 厂用电动机的供电接线厂用电动机的供电接线6kV电动机经断路器接至厂用高压母线电动机经断路器接至厂用高压母线低压（低压（380V）大容量电动机和重要机械的电动机需）大容量电动机和重要机械的电动机需单独供电单独供电不重要机械的小容量电动机

18、、距离厂用配电装置较远的设备不重要机械的小容量电动机、距离厂用配电装置较远的设备和电动机，和电动机，由配电箱成组供电由配电箱成组供电4.4.1 厂用电动机供电原则厂用电动机供电原则 380V低压电机：低压电机：闸刀开关闸刀开关ZK、交流接触器、交流接触器CJ、磁力启动器、磁力启动器、熔断器熔断器RD、组合开关、自动空气开关（、组合开关、自动空气开关（DW作为控制和保护电作为控制和保护电器器)75-200kW电机：电机：集中控制用集中控制用DW系列电动自动空气开关；就地控系列电动自动空气开关；就地控制用交流接触器制用交流接触器40-75kW：手动操作的手动操作的DW系列自动空气开关就地控制；集中

19、控系列自动空气开关就地控制；集中控制用交流接触器制用交流接触器40kW以下：以下：低压配电屏设置闸刀开关和熔断器；电机附近设置低压配电屏设置闸刀开关和熔断器；电机附近设置接触器和磁力启动器就地操作；接触器和磁力启动器就地操作；20kW以下：以下：配电箱供电，设置闸刀开关和熔断器，或者刀熔组配电箱供电，设置闸刀开关和熔断器，或者刀熔组合开关合开关4.4.2 低压电动机供电回路的电器组合方案低压电动机供电回路的电器组合方案厂用电思考题厂用电思考题1. 厂用电的作用和意义是什么？厂用电的作用和意义是什么？2. 厂用电负荷哪几大类？为什么要进行分类？厂用电负荷哪几大类？为什么要进行分类？3. 什么是备用电源？明、暗备用的区别是什么？什么是备用电源？明、暗备用的区别是什么？4. 对厂用电接线有哪些基本要求？对厂用电接线有哪些基本要求？5. 发电厂和变电站的自用电在接线上有何区别？发电厂和变电站的自用电在接线上有何区别？