摘要:随着社会经济的发展,电力资源的需求量有了明显的提升。发电厂在我们的日常生活整个国民经济的发展及人民生活中起着很重要的作用,如果发电厂运行出现故障导致供电问题,将会对人们的我们的日常生产生活带来诸多不便。发电厂电气主接线对电气设备的正常工作具有决定性作用,分析研究其接线方式并不断改进,不仅可以提高发电厂运行的稳定性,还能保证其安全性。本文首先对电气主接线的接线要求以及中小型电厂的几种主要接线方式及其特点进行介绍,使读者对电气主接线有一定的了解,其次对发电厂的主接线进行多方面分析并提出相关的建议,以供相关工作者进行参考。
关键词:发电厂;电气;一次主接线;改造
1 导言
发电厂电气主接线是电力系统中一个非常重要的组成部分,其可靠程度关系到整个电路是否能够安全稳定的运行,怎样提高发电厂主接线可靠性也逐渐成为发电厂需要解决的重要问题之一。整个电力系统的实际情况是我们在设计中必须要考虑的问题,发电厂电气主接线的选型就是据此进行,并且对电厂电气主接线做到科学合理地研究和分析,只有这样,才能让发电厂的主体地位在电力系统得以显现。因此,对于发电厂电气主接线选型以及接线形式的选择,其目标在于合理选型、提高可靠性、增大经济性,尽力实现发电厂电气经济性与可靠性的最优化。
2 单母线接线
2.1单母线接线的优点
简单、清晰、设备少、投资小、运行操作方便,有利于扩建和采用成套配电装置。
2.1.1 单母线不分段接线接线特点:
每条引入线和引出线的电路中都装有断路器和隔离开关,电源的引入与引出是通过一根母线连接的。在每一条回路中,断路器母线侧应装隔离开关,出线侧如无电源可不装隔离开关,但加装隔离开关,可防止过电压的侵入,使运行更安全。
其电源在发电厂是发电机或变压器,在变电所是变压器或高压进线回路。优点:简单、清晰设备少、投资少、运行操作方便、利于扩建。缺点:母线和母线侧开关检修或母线故障,会造成整个配电装置停电不够灵活、可靠性较低,当主接线中任何一个元件出现故障或者需要进行检修时,均会使或要求整个配电装置停电,出线回路断路器检修时,该回路要停电。
应用:单母线不分段接线适用于用户对供电连续性要求不高的二、三级负荷用户。
操作原则:接通电路时,先闭合断路器两侧的隔离开关,再闭合断路器;切断电路时,先断开断路器,再断开断路器两侧的隔离开关。
为了防止误操作,在断路器与隔离开关之间应加装闭锁装置。在出线处,设计了接地开关,起作用是在电路或设备检修时,作为安全接地线用。
2.1.2 单母线接线的主要缺点
母线或母线隔离开关检修时,连接在母线上的所有回路都将停止工作;当母线或母线隔离开关上发生短路故障或断路器靠母线侧绝缘套管损坏时,所有断路器都将自动断开,造成全部停电;检修任一电源或出线断路器时,该回路必须停电。
2.1.3 单母线接线对出线的要求
单母线接线方式,6 至 10k V 出线一般不超过 5 回,35k V 至63k V 出线不超过 5 回,110 ~ 220k V 出线不超过 2 回。因此,这种接线只适用于小容量和用户对供电可靠性要求不高的发电厂或变电所中。
2.2 单母线分段接线
为了提高供电的可靠性和灵活性,采用在母线上加装断路器的方式,将单母线接线变成单母线分段接线。接线特点:母线按电源的数量和功率、电网的接线和运行的方式进行分段。母线可分成多段(2 ~ 3 段),有两个电源供电提高供电的可靠性和灵活性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆运行说明:主要是保证断路器和隔离开关的操作顺序。分段断路器可接通运行,也可以断开运行。当断路器接通运行时,若任意一段母线发生故障时,分段断路器在继电保护装置的作用下,自动跳开,将故障段切除,非故障段继续运行。
2.2.1 单母线分段接线的优点
该接线方式由双电源供电,故供电可靠性高,同时具有接线简单、操作方便、投资少等优点。当一段母线发生故障时,分段断路器或隔离开关将故障切除,保证正常母线不间断供电,不致使重要的用户停电,提高了供电的可靠性。对于双回路重要负荷,将双回路分别接于不同的分段,可以保证重要的用户供电。
2.2.2 单母线分段接线的缺点
当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,必须断开接在该分段上的全部电源和出线,这样就减少了系统的发电量,并使该段单回路供电的用户停电;任一出线断路器检修时,该回路停止工作;当需要扩建时,要求向两个方向均衡扩建。
3 设备和线路的选择情况分析
3.1 选择电气设备应遵循的几点原则
完成上述工作之后就要正确选取电气设备和线路。一般情况下设股计人员在选择的时要遵循如下几点原则 : 要按照电气设备正常工作时的额定电压和额定电流来选择符合规格的电气设备,并进行短路电流计算,校验电气导体及设备的动稳定及热稳定。
3.2 母线和绝缘子线路的方法
在选择绝缘子线路的时候须要考虑绝缘子所处的的间隔位置距离和绝缘子的额定电压,为了确保线路的稳定,还要对短路时绝缘子线路的动稳定进行校验。对于穿墙管套来说,必须要了解确定其额定电压和电流。
3.3 正确选择高压开关柜和低压配电屏的方法
对于中小型的电工厂来说,为了提高安装的效率以及经济效益河以选择固定式高压开关柜,而手车式高压开关柜则大多应用于大型的火电发电厂。与固定式高压开关柜相比,手车式高压开关柜的检修工作更加方便。便捷淇价格和提供的电力资源可靠性更高发电厂可根据自身的规模及投资来选择高压开关柜。对于计量仪表来说河可以根据其自身所在的线路的情况来进行选择。高压开关柜应选择具有“五防”即:防止误拉、合断路器,防止带负荷分、合隔离开关,防止带接地开关送电,防止带电拉合接地开关,防止误入带电间隔等五项措施。
3.4 正确选择和敷设电缆的有效方法
电缆的选择。基本上电缆的选择都要以提高发电厂的安全系数为前提。根据不同的场所、使用环境、使用用途应在电缆导体材质、电缆芯数、电缆绝缘水平、绝缘类型、护层类型及截面等方面选用合适的电缆。例如在发电厂中处于易燃易爆、油罐区、高温场所等其它耐火要求高时,可选用矿物绝缘的电缆应该选择C;类阻燃电缆。在消防、火灾报警、不停电电源等系统中,为了完成对上述系统的控制工作的控制要求,的电缆则一般采用动力可采用相对应等级的耐火电缆,为了完成对上述系统的控制工作的控制系统内的电缆则采用耐火性能较好的耐火电缆。
4 结论
电气主接线在设计上要考虑母线、断路器、隔离开关、互感器等一次设备故障率以及其对安全供电的危害,并要综合考虑注重继电保护二次设备的故障率以及对安全供电造成的危害等 。一是断路器检修时不影响晌供电;二是断路器或母线故障以及母线检修时,尽量减少停运的回路数和停运时间,并要保证对重要用户的供电;三是尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。
参考文献:
[1]彭鹏,郭劲松 . 东风发电厂电气一次主接线改造 [J]. 贵州水力发电 ,2001,15(2):61-62.
[2]侯子龙 . 浅析电厂一次主接线 [J]. 西江月 ,2013.
[3]王火灶 . 基于大型发电厂电气主接线优化方案的可行性探究 [J]. 中国电业 : 技术版 ,2013(3).
论文作者:牟云涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/8
标签:母线论文; 接线论文; 断路器论文; 发电厂论文; 电缆论文; 电气论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第36期论文;