§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用電發(fā)電廠的廠用機(jī)械及全廠的運(yùn)行操作、試驗(yàn)、修配、照明、電焊等用電設(shè)備的用電，統(tǒng)稱(chēng)為廠用電同一時(shí)間段內(nèi)，廠用電耗電量占發(fā)電廠總發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)，成為該時(shí)段的廠用電率§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用電廠用電率是發(fā)電廠的主要運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一與發(fā)電廠的類(lèi)型、機(jī)械化和自動(dòng)化程度、燃料種類(lèi)及蒸汽參數(shù)等因素有關(guān)凝汽式火電廠 5%~8%熱電廠 8%~10%水電廠 0.3%~2%§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷分類(lèi)---按重要程度分類(lèi)I類(lèi)負(fù)荷II類(lèi)負(fù)荷III類(lèi)負(fù)荷交流不停電負(fù)荷事故保安負(fù)荷短時(shí)停電都可能影響人身及設(shè)備安全，使生產(chǎn)停頓或發(fā)電量大量下降的負(fù)荷允許短時(shí)停電，但較長(zhǎng)時(shí)間停電有可能損壞設(shè)備或影響機(jī)組正常運(yùn)行的負(fù)荷長(zhǎng)時(shí)間停電也不致直接影響生產(chǎn)，僅造成生產(chǎn)不便的負(fù)荷兩個(gè)獨(dú)立電源供電并可自動(dòng)切換

專(zhuān)設(shè)兩套或多套配電設(shè)備電動(dòng)機(jī)能夠自啟動(dòng)

兩個(gè)獨(dú)立電源供電，可手動(dòng)切換§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷分類(lèi)---按重要程度分類(lèi)交流不停電負(fù)荷在機(jī)組啟動(dòng)、運(yùn)行以及正常和事故停機(jī)過(guò)程中，甚至在停機(jī)后的一段時(shí)間內(nèi)，需要連續(xù)供電并具有恒頻恒壓特性的負(fù)荷。采用專(zhuān)門(mén)的不停電電源（UPS）供電0I類(lèi)負(fù)荷§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷分類(lèi)---按重要程度分類(lèi)事故保安負(fù)荷發(fā)電機(jī)組事故停機(jī)過(guò)程中或者停機(jī)后的一段時(shí)間內(nèi)，停電會(huì)引起主要設(shè)備損壞、重要的自動(dòng)控制失靈或危及人身安全的負(fù)荷。事故保安負(fù)荷分為：直流保安負(fù)荷交流保安負(fù)荷采用專(zhuān)用蓄電池組或整流裝置供電平時(shí)由廠用電源供電特殊情況下由專(zhuān)門(mén)的交流保安電源供電0II類(lèi)負(fù)荷0III類(lèi)負(fù)荷§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷分類(lèi)---按運(yùn)行方式分類(lèi)使用機(jī)會(huì)“經(jīng)?！笔褂玫挠秒娫O(shè)備：即電廠在生產(chǎn)過(guò)程中，每天都投入使用的用電設(shè)備“不經(jīng)?！笔褂玫挠秒娫O(shè)備：只在機(jī)組檢修、事故、機(jī)組啟停期間內(nèi)使用,或者兩次使用間隔時(shí)間很長(zhǎng)的用電設(shè)備§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷分類(lèi)---按運(yùn)行方式分類(lèi)每次使用時(shí)間的長(zhǎng)短“連續(xù)”運(yùn)行：每次使用時(shí)，連續(xù)帶負(fù)荷運(yùn)行2h以上“短時(shí)”運(yùn)行：每次使用時(shí)，連續(xù)帶負(fù)荷運(yùn)行10～120min“斷續(xù)”運(yùn)行：從運(yùn)行到停止，反復(fù)周期性地運(yùn)行，每一周期時(shí)間不超過(guò)10min§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷的特性重要性運(yùn)行方式有無(wú)連鎖要求是否容易過(guò)負(fù)荷控制地點(diǎn)§1.1發(fā)電廠的廠用負(fù)荷廠用負(fù)荷的特性火電廠廠用負(fù)荷綜合分類(lèi)模式舉例§1.2設(shè)計(jì)原則和接線形式廠用電接線的基本要求供電可靠、運(yùn)行靈活盡量縮小故障影響范圍，避免全廠停電事故大型機(jī)組應(yīng)設(shè)置足夠容量的交流事故保安電源便于擴(kuò)建非常重要的一點(diǎn)是：各機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)該是相互獨(dú)立的，具有對(duì)應(yīng)供電性。一臺(tái)機(jī)組的故障停運(yùn)或其輔機(jī)的電氣故障，不應(yīng)該影響其他機(jī)組的正常運(yùn)行，并能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)本機(jī)組的運(yùn)行。§1.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式廠用電的電壓等級(jí)級(jí)廠用電的電壓等級(jí)級(jí)是根據(jù)發(fā)電機(jī)額額定電壓、廠用電電動(dòng)機(jī)的電壓和廠廠用電供電網(wǎng)絡(luò)等等因素，相互配合合，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)綜合比較后確定定的。高壓廠用電的電壓壓等級(jí)：3、6、、10kV。低壓廠用電的電壓壓等級(jí)：0.4kV（380/220V）?！?.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式廠用電的電壓等級(jí)級(jí)假設(shè)電動(dòng)機(jī)容量為為S，則若UN增大，則IN減小，導(dǎo)線及電纜纜截面減小，但絕緣投資增加；；若UN減小，則絕緣投資減小但I(xiàn)N增大，導(dǎo)線及電纜纜截面增大；結(jié)論：對(duì)于一定的的容量S，應(yīng)有一個(gè)經(jīng)濟(jì)電電壓?！?.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式廠用電的電壓等級(jí)級(jí)發(fā)電機(jī)電壓和容量量60MW及以下火火電機(jī)組，發(fā)電機(jī)機(jī)電壓為10.5kV時(shí)，可采用用3kV；發(fā)電機(jī)機(jī)電壓為6.3kV時(shí)，可采用6kV100~300MW火電機(jī)組，宜宜選用6kV600MW及以上上火電機(jī)組，可采采用6kV一級(jí)電電壓，也可采用3kV和10kV兩極電壓§1.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式廠用電的電壓等級(jí)級(jí)發(fā)電機(jī)電壓和容量量水電廠廠區(qū)用電，，通常采用0.4kV一級(jí)電壓壩區(qū)用電，采用6kV或者10kV電壓小容量火電廠及變變電站，只設(shè)0.4kV一級(jí)電壓壓§1.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式廠用電的電壓等級(jí)級(jí)電動(dòng)機(jī)容量容量小于75kW時(shí)，只能選380/220V容量在75~200kW時(shí)，只能能選380/220V、3kV容量在200~300kW時(shí)，可可選380/220V、3、6、、10kV容量大于300kW時(shí)，只能選3、6、10kV電動(dòng)機(jī)電壓/V2203803000600010000生產(chǎn)容量范圍

/kW＜140＜300＞75＞200＞200§1.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式中性點(diǎn)接地方式高壓廠用電系統(tǒng)中中性點(diǎn)接地方式與接地電容電流的的大小有關(guān)：當(dāng)接地電容電流小小于10A時(shí)，可可采用不接地方式式，也可采用高電電阻接地方式；當(dāng)接地電容電流大大于10A時(shí)，可可采用經(jīng)消弧線圈圈或消弧線圈并聯(lián)聯(lián)高電阻的接地方方式。一般發(fā)電廠的高壓壓廠用電系統(tǒng)多采采用中性點(diǎn)經(jīng)高電電阻接地方式§1.2設(shè)計(jì)原則和接線形形式中性點(diǎn)接地方式式低壓廠用電系統(tǒng)統(tǒng)中性點(diǎn)接地方方式中性點(diǎn)經(jīng)高阻接接地方式優(yōu)點(diǎn)：發(fā)生單相相接地故障時(shí)，，可以避免開(kāi)關(guān)關(guān)立即跳閘和電電動(dòng)機(jī)停運(yùn)，也也防止了由于熔熔斷器一相熔斷斷所造成的電動(dòng)動(dòng)機(jī)兩相運(yùn)轉(zhuǎn)，，提高了運(yùn)行可可靠性。600MW機(jī)組組單元廠用電系系統(tǒng)多采用此種種接地方式?！?.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式中性點(diǎn)接地方式式低壓廠用電系統(tǒng)統(tǒng)中性點(diǎn)接地方方式中性點(diǎn)直接接地地方式特點(diǎn)：發(fā)生單相相接地故障時(shí)，，相電壓不會(huì)不不對(duì)稱(chēng)和過(guò)電壓壓，保護(hù)裝置立立即動(dòng)作于跳閘閘；低壓廠用網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)比較簡(jiǎn)單，，動(dòng)力和照明、、檢修回路可以以共用，但會(huì)降降低可靠性；大大容量電動(dòng)機(jī)啟啟動(dòng)會(huì)影響照明明?；鹆Πl(fā)電廠低壓壓廠用電系統(tǒng)宜宜采用此種接地地方式?！?.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式廠用電源廠用工作電源備用電源和啟動(dòng)動(dòng)電源事故保安電源保證發(fā)電廠正常常運(yùn)行最基本的的電源作為事故備用，，在工作電源故故障時(shí)代替工作作電源的工作首次啟動(dòng)或工作作電源完全消失失的情況下，為為保證機(jī)組快速速啟動(dòng)，向必需需的輔助設(shè)備供供電的電源用于工作、備用用電源都消失時(shí)時(shí)，向事故保安安負(fù)荷供電的電電源，后備的備備用電源§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式廠用工作電源保證發(fā)電廠正常常運(yùn)行最基本的的電源要求：供電可靠、電壓壓和容量滿足要要求獨(dú)立性，與機(jī)組組具有對(duì)應(yīng)關(guān)系系投資省、運(yùn)行靈靈活經(jīng)濟(jì)§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式廠用工作電源---高壓廠用用工作電源的引引接方式引接于發(fā)電機(jī)電電壓母線引接于主變低壓壓側(cè)§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式廠用工作電源---低壓廠用用工作電源的引引接方式由對(duì)應(yīng)的高壓廠廠用母線段上經(jīng)經(jīng)低廠變引接。。對(duì)于不設(shè)高壓壓廠用母線段的的發(fā)電廠，低壓壓廠用工作電源源可從發(fā)電機(jī)電電壓母線上或發(fā)發(fā)電機(jī)出口引接接?！?.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式廠用工作電源---實(shí)例單元接線的廠用用工作變壓器從從主變壓器低壓壓側(cè)引接§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式備用電源作為事故備用，，在工作電源故故障時(shí)代替工作作的電源要求：獨(dú)立性有足夠的容量與電力系統(tǒng)聯(lián)系系緊密§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式備用電源---引接方式引接于發(fā)電機(jī)電電壓母線引接于具有兩個(gè)個(gè)及以上電源的的最低一級(jí)電壓壓母線引接于聯(lián)絡(luò)變壓壓器的低壓繞組組引接于廠外或區(qū)區(qū)域變電站電壓壓較低的電壓母母線§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式備用電源---備用方式明備用設(shè)有專(zhuān)門(mén)的備用用變壓器，當(dāng)廠廠用工作電源退退出后，備用電電源自動(dòng)投入，，恢復(fù)對(duì)該廠用用母線段的供電電備用電源容量應(yīng)應(yīng)等于最大一臺(tái)臺(tái)工作變壓器的的容量多用于大中型電電廠，特別是火火電廠§1.2設(shè)計(jì)原則和接線線形式廠用電源及其引引接方式備用電源源---備用方方式暗備用不另設(shè)專(zhuān)專(zhuān)門(mén)備用用變壓器器，工作作變壓器器之間互互為備用用將每臺(tái)工工作變壓壓器的容容量加大大，正常常運(yùn)行時(shí)時(shí)均在輕輕載狀態(tài)態(tài)下運(yùn)行行多用于中中小型水水電廠或或變電所所§1.2設(shè)計(jì)原則則和接線線形式廠用電源源及其引引接方式式啟動(dòng)電源源機(jī)組首次次啟動(dòng)或或工作電電源完全全消失的的情況下下，為保保證機(jī)組組快速啟啟動(dòng)，向向必要的的輔助設(shè)設(shè)備供電電的電源源。實(shí)質(zhì)上在在兼作事事故備用用電源，，稱(chēng)作啟啟動(dòng)/備備用電源源對(duì)供電的的可靠性性要求更更高200MW及以以上的大大型機(jī)組組的廠用用備用電電源必須須具有啟啟動(dòng)電源源的功能能?！?.2設(shè)計(jì)原則則和接線線形式廠用電源源及其引引接方式式啟動(dòng)電源源---黑啟動(dòng)動(dòng)大面積停停電后的的系統(tǒng)自自恢復(fù)通通俗地稱(chēng)稱(chēng)為黑啟啟動(dòng)所謂黑啟啟動(dòng)，是是指整個(gè)個(gè)系統(tǒng)因因故障停停運(yùn)后，，系統(tǒng)全全部停電電，處于于全“黑黑”狀態(tài)態(tài)，不依依賴別的的網(wǎng)絡(luò)幫幫助，通通過(guò)系統(tǒng)統(tǒng)中具有有自啟動(dòng)動(dòng)能力的的發(fā)電機(jī)機(jī)組啟動(dòng)動(dòng)，帶動(dòng)動(dòng)無(wú)自啟啟動(dòng)能力力的發(fā)電電機(jī)組，，逐漸擴(kuò)擴(kuò)大系統(tǒng)統(tǒng)恢復(fù)范范圍，最最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)整個(gè)系系統(tǒng)的恢恢復(fù)§1.2設(shè)計(jì)原則則和接線線形式廠用電源源及其引引接方式式啟動(dòng)電源源---黑啟動(dòng)動(dòng)黑啟動(dòng)的的關(guān)鍵是是電源點(diǎn)點(diǎn)的啟動(dòng)動(dòng)，水輪輪發(fā)電機(jī)機(jī)組與火火電、核核電機(jī)組組相比，，具有輔輔助設(shè)備備簡(jiǎn)單、、廠用電電少，啟啟動(dòng)速度度快等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)，理理所當(dāng)然然成為黑黑啟動(dòng)電電源的首首選?！?.2設(shè)計(jì)原則則和接線線形式廠用電源源及其引引接方式式啟動(dòng)電源源---黑啟動(dòng)動(dòng)水電站的的黑啟動(dòng)動(dòng)是指在在無(wú)廠用用交流電電的情況況下，僅僅僅利用用電廠儲(chǔ)儲(chǔ)存的兩兩種能量量——蓄蓄電池儲(chǔ)儲(chǔ)存的電電能和液液壓系統(tǒng)統(tǒng)儲(chǔ)存的的液壓能能量，完完成機(jī)組組自啟動(dòng)動(dòng)，對(duì)內(nèi)內(nèi)恢復(fù)廠廠用電，，對(duì)外配配合電網(wǎng)網(wǎng)調(diào)度恢恢復(fù)電網(wǎng)網(wǎng)運(yùn)行。?！?.2設(shè)計(jì)原則則和接線線形式廠用電源及其其引接方式備用電源和啟啟動(dòng)電源---實(shí)例從最低一級(jí)升升高電壓母線線上引接高壓壓廠用備用變變壓器§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電源及其其引接方式事故保安電源源對(duì)200MW及以上的機(jī)機(jī)組，當(dāng)廠用用工作電源和和備用電源都都消失時(shí)，為為保證事故狀狀態(tài)下安全停停機(jī)，事故消消除后又能及及時(shí)恢復(fù)機(jī)組組運(yùn)行，應(yīng)設(shè)設(shè)置事故保安安電源。用于工作、備備用電源都消消失時(shí)，向事事故保安負(fù)荷荷供電的電源源，后備的備備用電源§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電源及其其引接方式事故保安電源源---類(lèi)型型蓄電池組：一一種獨(dú)立而又又十分可靠的的保安電源正常運(yùn)行時(shí)：：承擔(dān)全廠直直流負(fù)荷用電電；事故情況下：：一方面提供供直流保安負(fù)負(fù)荷用電，另另一方面經(jīng)過(guò)過(guò)逆變器將直直流變?yōu)榻涣髁?，兼作交流流保安電源。?！?.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電源及其其引接方式事故保安電源源---類(lèi)型型柴油發(fā)電機(jī)組組：廣泛采用，通通常與蓄電池池配合使用；；容量按事故負(fù)負(fù)荷選擇，采采用快速自啟啟動(dòng)程序；大容量柴油發(fā)發(fā)電機(jī)組需考考慮冷卻問(wèn)題題；通常每2臺(tái)發(fā)發(fā)電機(jī)組設(shè)1臺(tái)柴油發(fā)電電機(jī)組?！?.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電源及其其引接方式事故保安電源源---類(lèi)型型外接電源：當(dāng)發(fā)電廠附近近有可靠的變變電站或另外外的發(fā)電廠時(shí)時(shí)，事故保安安電源也可以以從附近的變變電站或發(fā)電電廠引接§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電源及其其引接方式事故保安電源源---類(lèi)型型交流不停電電電源（UPS）：柴油發(fā)電機(jī)組組快速啟動(dòng)和和切換需要時(shí)時(shí)間；可由蓄電池經(jīng)經(jīng)靜態(tài)逆變裝裝置或逆變機(jī)機(jī)組將直流變變?yōu)榻涣?，向向不允許中斷斷供電的交流流負(fù)荷供電；；蓄電池組最大大容量有限，，需要柴油發(fā)發(fā)電機(jī)組或外外接電源配合合工作。§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電源及其其引接方式事故保安電源源---接線線§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電接線的的基本形式單母線分段接接線高壓母線“按按爐分段”可靠性高：故障范圍在一一機(jī)一爐；調(diào)度靈活，運(yùn)運(yùn)行、檢修方方便；400t/h以上的大容容量鍋爐，每每個(gè)電壓等級(jí)級(jí)不少于兩段段§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電接線的的基本形式廠用公用母線線段全廠公用性負(fù)負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)據(jù)負(fù)荷功率及及可靠性的要要求，分別接接在各段母線線上，做到盡盡量均勻分配配200MW及及以上的大型型機(jī)組，當(dāng)采采用集中供電電方式合理時(shí)時(shí)，可設(shè)置公公用母線段正常運(yùn)行時(shí)，，可由啟動(dòng)/備用變壓器器向公用母線線段供電§1.2設(shè)計(jì)原則和接接線形式廠用電接線的的基本形式低壓0.4kV廠用電的的接線大型火（水））電廠：采用單母線分分段接線，接接爐（或水輪輪發(fā)電機(jī)組））分段；中、小型電廠廠和變電站：：全廠（或全站站）只分二段段或三段?！?.3典典型廠用電電接線分析析小容量火電廠廠的廠用電接接線§1.3典型廠用電接接線分析中型熱電廠的的廠用電接線線§1.3典典型廠用電接接線分析300MW汽汽輪發(fā)電機(jī)組組高壓廠用電接接線方案I：不設(shè)設(shè)公用負(fù)荷母線§1.3典典型廠用電接接線分析300MW汽汽輪發(fā)電機(jī)組組高壓廠用電接接線方案II：設(shè)置公用負(fù)負(fù)荷母線§4.3典典型廠用電接接線分析300MW汽汽輪發(fā)電機(jī)組組高壓廠用電接接線§1.3典典型廠用電接接線分析600MW汽汽輪發(fā)電機(jī)組組高壓廠用電接接線方案I：采用用6kV一個(gè)個(gè)電壓等級(jí)~600MWG1去G2T1AB6kV1A6kV1BTfa16kVCA6kVCBTfa2§1.3典型廠用電接接線分析600MW汽汽輪發(fā)電機(jī)組組高壓廠用電接接線方案II：采采用10kV和3kV兩兩個(gè)電壓等級(jí)級(jí)~600MWG1去G2T1A10kV1A2T1B3kVT12AT12B1A110kV1B23kV1B1§1.3典典型廠用電接接線分析水電廠的廠用電接線§1.3典型廠用電接接線分析變電站的站用電接線§1.4廠用變壓器的的選擇選擇的基本原原則和考慮的的因素額定電壓聯(lián)接組別短路電壓百分分?jǐn)?shù)和調(diào)壓型型式容量§1.4廠用變壓器的的選擇廠用負(fù)荷的計(jì)計(jì)算計(jì)算原則經(jīng)常/不經(jīng)常常而連續(xù)運(yùn)行的設(shè)備應(yīng)應(yīng)予以計(jì)算經(jīng)常而短時(shí)/斷續(xù)運(yùn)行的設(shè)備適適當(dāng)計(jì)算不經(jīng)常而短時(shí)/斷續(xù)運(yùn)行的設(shè)備不不予計(jì)算同一變壓器供供電的互為備備用的設(shè)備只只計(jì)算運(yùn)行部部分不同變壓器供供電的互為備備用的設(shè)備應(yīng)應(yīng)全部計(jì)算分裂變壓器應(yīng)應(yīng)分別計(jì)算高高壓側(cè)和低壓壓側(cè)負(fù)荷§1.4廠用變壓器的的選擇廠用負(fù)荷的計(jì)計(jì)算計(jì)算方法---換算系數(shù)數(shù)法根據(jù)換算系數(shù)數(shù)K和電動(dòng)機(jī)的計(jì)計(jì)算功率P(kW)，便可求得廠廠用計(jì)算負(fù)荷荷S(kVA)，即S=Σ(KP)廠用母線的計(jì)計(jì)算負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的計(jì)算算功率Km同時(shí)系數(shù)KL負(fù)荷率η電動(dòng)機(jī)的效率率電動(dòng)機(jī)的功率率因數(shù)§1.4廠用變壓器的的選擇廠用負(fù)荷的計(jì)計(jì)算計(jì)算方法---換算系數(shù)數(shù)法電動(dòng)機(jī)的計(jì)算算功率經(jīng)常/不經(jīng)常常而連續(xù)運(yùn)行行的設(shè)備經(jīng)常而短時(shí)/連續(xù)運(yùn)行的的設(shè)備P=PNP=0.5PN§1.4廠用變壓器的的選擇廠用負(fù)荷的計(jì)計(jì)算計(jì)算方法---換算系數(shù)數(shù)法電動(dòng)機(jī)的計(jì)計(jì)算功率不經(jīng)常而短短時(shí)/連續(xù)續(xù)運(yùn)行的設(shè)設(shè)備中央修配廠廠計(jì)算功率率P=0P=0.14P∑+0.4P∑5§1.4廠用變壓器器的選擇廠用負(fù)荷的的計(jì)算計(jì)算方法---換算算系數(shù)法電動(dòng)機(jī)的計(jì)計(jì)算功率煤