發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng)第五章廠用電電氣接線及設(shè)計(jì)《發(fā)電廠電氣部分》課題組電力工程學(xué)院電氣工程系1一、火電廠廠用電接線廠用電接線方式合理與否，對(duì)機(jī)、爐、電的輔機(jī)以及整個(gè)發(fā)電廠的運(yùn)行可靠性有很大影響。廠用電接線應(yīng)保證廠用供電的連續(xù)性，使發(fā)電廠能安全滿發(fā)，并滿足運(yùn)行安全可靠、靈活方便等要求。(一）300MW汽輪發(fā)電機(jī)組高壓廠用電接線

300MW汽輪發(fā)電機(jī)組高壓廠用電系統(tǒng)常用的有兩種接線方案，如圖5-3所示。圖5-3（a）所示方案1，不設(shè)6kV公用負(fù)荷母線段，將全廠公用負(fù)荷（如輸煤、除灰、化水等）分別接在各機(jī)組A、B段母線上；第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

2圖5-3（b）所示方案2，單獨(dú)設(shè)置二段公用負(fù)荷母線，集中供全廠公用負(fù)荷用電，該公用負(fù)荷母線段正常由啟動(dòng)備用變壓器供電。圖5-3高壓廠用電系統(tǒng)供電方案第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

3（a）圖所示方案1的優(yōu)點(diǎn)是公用負(fù)荷分接于不同機(jī)組變壓器上，供電可靠性高、投資省，但也由于公用負(fù)荷分接于各機(jī)組工作母線上，機(jī)組工作母線清掃時(shí)，將影響公用負(fù)荷的備用。另外，由于公用負(fù)荷分接于兩臺(tái)機(jī)組的工作母線上，因此，在機(jī)組G1發(fā)電時(shí)，必須也安裝好機(jī)組G2的6kV廠用配電裝置，并由啟動(dòng)/備用變壓器供電。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

4（b)圖所示方案2的優(yōu)點(diǎn)：公用負(fù)荷集中，無(wú)過(guò)渡問(wèn)題，各單元機(jī)組獨(dú)立性強(qiáng)，便于各機(jī)組廠用母線清掃。其缺點(diǎn)：由于公用負(fù)荷集中，并因啟動(dòng)/備用變壓器要用工作變壓器作備用（若無(wú)第二臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器作備用時(shí)），故工作變壓器也要考慮在啟動(dòng)/備用變壓器檢修或故障時(shí)帶公用負(fù)荷母線段運(yùn)行。因此，啟動(dòng)/備用變壓器和工作變壓器均較方案1變壓器分支的容量大，配電裝置也增多，投資較大。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

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300MW汽輪發(fā)電機(jī)組廠用電接線舉例。某廠廠用電接線如圖5-4所示。廠用電壓共分兩級(jí)，高壓為6kV，低壓為380/220V，不設(shè)全廠6kV公用廠用母線。圖5-4300MW汽輪發(fā)電機(jī)組廠用電系統(tǒng)接線圖第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

6每臺(tái)300MW汽輪發(fā)電機(jī)從各單元機(jī)組的變壓器低壓側(cè)接引一臺(tái)高壓廠用工作變壓器作為6kV廠用電系統(tǒng)的工作電源。為了限制短路電流，選用分裂繞組變壓器，啟動(dòng)/備用變壓器引自升高電壓用線，采用明備用。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

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600MW機(jī)組單元高壓廠用電系統(tǒng)的接線，與采用的電壓等級(jí)數(shù)、廠用工作變壓器的型式和臺(tái)數(shù)、啟動(dòng)備用變壓器的型式和臺(tái)數(shù)、啟動(dòng)備用變壓器平時(shí)是否帶公用負(fù)荷等因素有關(guān)。600MW機(jī)組通常都為一機(jī)一爐單元設(shè)置，采用機(jī)、爐、電為一單元的控制方式，因此，廠用電系統(tǒng)也必須按單元設(shè)置，各臺(tái)機(jī)組單元（包括機(jī)、爐、電）的廠用電系統(tǒng)必須是獨(dú)立的，而且采用單母線多分段（兩段或四段）接線供電。600MW機(jī)組高壓廠用電系統(tǒng)有下述兩種接線形式。(二）600MW汽輪發(fā)電機(jī)組高壓廠用電接線第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

8方案1。高壓廠用電采用6kV一個(gè)電壓等級(jí)。如圖5-5所示，高壓廠用電壓采用6kV，設(shè)置一臺(tái)高壓廠用三相三繞組（或分裂繞組）工作變壓器T1AB、兩臺(tái)三相雙繞組啟動(dòng)/備用變壓器Tfal、Tfa2，啟動(dòng)/備用變壓器平時(shí)帶公用負(fù)荷。圖5-5600MW機(jī)組高壓廠用電6KV系統(tǒng)接線第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

9高壓廠用電采用6kV電壓等級(jí)接線的主要特點(diǎn)是：（1）機(jī)組單元（機(jī)、爐、電）廠用負(fù)荷由兩段高壓廠用母線（1A和1B）分擔(dān)。正常運(yùn)行時(shí)由高壓廠用工作變壓器供電，將雙套或更多套設(shè)備均勻地分接在兩段母線上，以提高供電可靠性。高壓廠用工作變壓器不帶公用負(fù)荷，故其容量較小。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

10（2）公用負(fù)荷由兩段廠用公用母線（C1和C2）分擔(dān)。正常運(yùn)行時(shí)，兩臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器各帶一段公用母線（亦稱公用段），兩段公用母線分開(kāi)運(yùn)行。由于啟動(dòng)/備用變壓器常帶公用負(fù)荷，故又稱其為公用備用變壓器。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

11（3）當(dāng)一臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器停役或由于其他設(shè)備有異常使一臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器不能運(yùn)行時(shí)，可由另一臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器帶兩段公用母線。因此，對(duì)公用負(fù)荷而言，2臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器是互為備用的電源。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

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方案2。高壓廠用電采用10kV和3kV兩個(gè)電壓等級(jí)。如圖5-6所示，每個(gè)機(jī)組單元設(shè)置2臺(tái)三相三繞組工作變壓器（高壓廠用變壓器）T1A、T1B，分接至四段高壓廠用母線，既帶機(jī)組單元負(fù)荷，又帶公用負(fù)荷。每?jī)膳_(tái)機(jī)組設(shè)公用的2臺(tái)三繞組變壓器作啟動(dòng)/備用變壓器T12A、T12B，平時(shí)不帶負(fù)荷。

圖5-6600MW機(jī)組高壓廠用電10kV和3kV系統(tǒng)接線第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

13高壓廠用電采用10kV和3kV兩個(gè)電壓等級(jí)接線的特點(diǎn)：工作電源經(jīng)2臺(tái)三繞組變壓器，啟動(dòng)/備用變壓器第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

14某廠1000MW汽輪發(fā)電機(jī)組高壓廠用電系統(tǒng)接線，如圖5-7所示。(三）1000MW汽輪發(fā)電機(jī)組高壓廠用電接線

圖5-71000MW機(jī)組高壓廠用電10kV系統(tǒng)接線第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

15由圖可以看出，高壓廠用電壓采用10kV，高壓廠用電系統(tǒng)采用單母線接線，每臺(tái)機(jī)組設(shè)置10kV高壓廠用工作母線A、B、C、D四段，分別由兩臺(tái)分裂低壓繞組的高壓廠用工作變壓器供電。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

16工作變壓器的高壓側(cè)電源由本機(jī)組發(fā)電機(jī)引出線上引接，其中A、B段10kV母線由第一臺(tái)高壓廠用工作變壓器的兩個(gè)低壓分裂繞組經(jīng)共箱母線引接；C、D段10kV母線由第二臺(tái)高壓廠用工作變壓器的兩個(gè)低壓分裂繞組經(jīng)共箱母線引接?；閭溆眉俺蓪?duì)出現(xiàn)的高壓廠用電動(dòng)機(jī)及低壓廠用變壓器分別由不同的10kV母線段上引接。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

17啟動(dòng)/備用變壓器10kV側(cè)通過(guò)共箱母線連接到每臺(tái)機(jī)組的四段10kV工作母線上作為備用電源，A、B段10kV母線由第一臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器的兩個(gè)低壓分裂繞組經(jīng)共箱母線引接；C、D段10kV母線由第二臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器的兩個(gè)低壓分裂繞組經(jīng)共箱母線引接。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

18廠用高壓變壓器、啟動(dòng)/備用變壓器低壓中性點(diǎn)采用低電阻接地方式，接地電阻為60Ω。兩臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器分別由220kV升壓站各引接一回電源，確保在一臺(tái)啟動(dòng)/備用電源檢修或其他情況下，可保證有一臺(tái)啟動(dòng)/備用變壓器投入工作。高壓廠用工作變壓器與啟動(dòng)/備用變壓器裝有備用電源快速切換裝置。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

19這種高壓廠用電系統(tǒng)接線的特點(diǎn)是，高壓廠用母線設(shè)4段，互為備用的負(fù)荷接入兩臺(tái)廠用變壓器的兩個(gè)低壓分裂繞組上?？膳c啟動(dòng)/備用變壓器組成一對(duì)一的接線方式，任何一臺(tái)廠用變壓器停運(yùn)，只要投入相應(yīng)的啟動(dòng)/備用變壓器即可供電，可靠性極高，調(diào)度也非常靈活。第三節(jié)不同類型發(fā)電廠的廠用電接線

20二、水電廠糖廠用電鴿接線對(duì)水電筑廠來(lái)說(shuō)南，廠用舍電負(fù)荷愈屬最重財(cái)要負(fù)荷午之一。肅水電廠廳廠用機(jī)蠅械的數(shù)艷量、容綢量及重韻要程度賠等與機(jī)擴(kuò)組容量璃有關(guān)，撥并受水善頭、流趁量和水布輪機(jī)型鳥(niǎo)式以及市運(yùn)行方涌式等條址件影響燭。一般水電插廠最基本若的廠用負(fù)酬荷是水輪符機(jī)調(diào)速系電統(tǒng)和潤(rùn)滑永系統(tǒng)油泵洗、壓縮空者氣系統(tǒng)的售空氣壓縮碌機(jī)、發(fā)電奶機(jī)冷卻系揭統(tǒng)和潤(rùn)滑番系統(tǒng)的水撞泵、全廠貌輔助機(jī)械喜系統(tǒng)的電告動(dòng)機(jī)、閘估門啟閉設(shè)織備、照明驅(qū)及水利樞陽(yáng)紐等設(shè)施致用電。第三節(jié)扣不攔同類型董發(fā)電廠陪的廠用困電接線21水電廠嫂的廠用被電接線照也都采翠用單母息線分段庸形式。中、小濃型水電某廠通常戚廠用母盜線只分沉為兩段預(yù)，由兩茶臺(tái)廠用兇變壓器勁以暗備倦用方式派給兩段畏廠用母遼線供電喊；大容量水秧電廠，廠振用母線則銀按機(jī)組臺(tái)翠數(shù)分段，德每段由單現(xiàn)獨(dú)廠用變論壓器供電綠，并設(shè)置曲專用備用拐變壓器。為了供給早廠外壩區(qū)漸閘門及水構(gòu)利樞紐防憤洪、灌溉界取水、船逐閘或升船桑機(jī)、筏道載、魚(yú)梯等傷設(shè)施用電酸，可設(shè)專日用壩區(qū)變優(yōu)壓器，按滾其距主廠吧房遠(yuǎn)近、握負(fù)荷大小庸以及發(fā)電奇機(jī)電壓等望條件，可妻采用6kV景或10女kV電釘壓供電猴，其余和廠用電棵負(fù)荷均港以38證0/2販20V陽(yáng)供電。第三節(jié)效不翅同類型聞發(fā)電廠祖的廠用售電接線22圖5-8麻所示為患大型水經(jīng)電廠的險(xiǎn)廠用電屑接線。圖5-8場(chǎng)大爹型水電插廠廠用介電接線第三節(jié)宮不暗同類型積發(fā)電廠扶的廠用括電接線23該廠裝有4臺(tái)發(fā)挪電機(jī)組螺，具有玻6kV飄大容量紅電動(dòng)機(jī)萍拖動(dòng)的稍壩區(qū)機(jī)氧械設(shè)備孩，且距掛廠房較病遠(yuǎn)，同爛時(shí)水庫(kù)龜還兼有抽防洪、遙航運(yùn)等從任務(wù)，畝因此，慣廠用電攜采用6斗kV及嶺380桂V兩級(jí)塊電壓。第三節(jié)芽不同類筆型發(fā)電廠已的廠用電銹接線246kV公鑰用系統(tǒng)為錯(cuò)單母線分解段接線，勤由高壓廠端用變壓器胃T9和T練10供電隆，備用方那式為暗備爽用方式，每臺(tái)機(jī)洗組的廠煉用電負(fù)變荷采用煎了380霧/22燈0V電狂壓，分后別由廠拳用變壓游器T5泳~T8略供電，象從各自椅的發(fā)電財(cái)機(jī)出口染處引接于。第三節(jié)怎不喚同類型球發(fā)電廠嫌的廠用捆電接線25此外，還喬在2臺(tái)發(fā)悶電機(jī)組球的出口眨處裝設(shè)津了斷路煩器QF砌1和Q饒F(tuán)2，決這樣，守即使在艘全廠停隨運(yùn)時(shí)，獅仍可以賓從電力撿系統(tǒng)取慢得廠用黑電源，伐即廠用脈電由變姑壓器T龍1或T乖4低壓甚側(cè)取得拼電源。第三節(jié)躬不同類念型發(fā)電廠遲的廠用電垃接線26三、變宵電站站解用電接嗎線變電站昆的主要解站用電憂負(fù)荷是蹄變壓器石冷卻裝狼置，直劑流系統(tǒng)背中的充達(dá)放電裝鍵置和晶薯閘管整速流設(shè)備儉，照明咱、檢修亮及供水背和消防擴(kuò)系統(tǒng)，躬對(duì)500風(fēng)kV變喂電站，那還包括津高壓斷龜路器和誕隔離開(kāi)冠關(guān)的操沸作機(jī)構(gòu)雕電源。材盡管這害些負(fù)荷腿的容量磁并不太灣大，但脊由于5肆00k窮V變電亂站在電打力系統(tǒng)虧中的樞搏紐地位攪，出于樣運(yùn)行安村全的考您慮，其劍站用電抗系統(tǒng)必磁須具有皆高度的讀可靠性貌。小型變電汽站，大多墾只裝一臺(tái)謊站用變壓革器，從變嗎電站低壓蠻母線上引驢接，站用珍變壓器二玩次側(cè)為3竭80/2剩20V中全性點(diǎn)直接輛接地的三吐相四線制按系統(tǒng)。第三節(jié)穴不同類類型發(fā)電廠愧的廠用電告接線27對(duì)于中股型變電闖站或裝戒有調(diào)相瀉機(jī)的變薄電站，摧通常都登裝設(shè)2臺(tái)站搶用變壓岡器，分宣別接在釀變電站棕低壓母花線的不痰同分段猾上，3依80V感站用電顆母線采坦用低壓練斷路器忘（即自滴動(dòng)空氣短開(kāi)關(guān)）早進(jìn)行分北段，并想以低壓遠(yuǎn)成套配樓電裝置才供電。小型變含電站，壓大多只火裝一臺(tái)堆站用變絡(luò)壓器，略從變電伯站低壓聞母線上墻引接，彼站用變伐壓器二辱次側(cè)為拐380妥/22涉0V中鼓性點(diǎn)直賊接接地瓦的三相喪四線制蓋系統(tǒng)。500丑kV變買電站必愈須裝設(shè)晌2臺(tái)或期2臺(tái)以馳上的站形用工作懇變壓器竄。當(dāng)有黨可靠的喚外接電躺源時(shí)，撲一般設(shè)仁置1臺(tái)挺與站用江工作變夕壓器容龜量相同帽的備用惜變壓器璃作為備召用電源柜，并且裝設(shè)妹備用電源份自動(dòng)投入膝裝置，以洽保證工作匙變壓器因裳故退出運(yùn)旺行時(shí)，備闖用變壓器蝦能自動(dòng)投急入運(yùn)行。當(dāng)無(wú)可柜靠的外次接電源傍時(shí)，可熱設(shè)1臺(tái)自啟廳動(dòng)的柴油息發(fā)電機(jī)組染作為備用債電源，其笛容量應(yīng)至影少滿足主牢變壓器的鏈冷卻裝置攤負(fù)荷和斷都路器及隔丟離開(kāi)關(guān)的抱操動(dòng)機(jī)構(gòu)挎電源的需改要。第三節(jié)蹦不同類族型發(fā)電廠份的廠用電扒接線28500檢kV變勝電站的現(xiàn)站用電膜源引接層方式，筆有下述磁三種：（1）由割變電站內(nèi)疫主變壓器兆第三繞組鵝引接，站尺用變壓器詢高壓側(cè)要陜選用較大垮斷流容量乎的開(kāi)關(guān)設(shè)委備，否則蘋(píng)要加限流且電抗器。（2