河北筑能工程技术有限公司 河北石家庄 050091
摘要：在当前多种发电模式中，火力发电厂是其中一种，同时也是目前我国电力输送的一种重要形式。在火力发电厂中，电气系统的一大重要组成部分就是一次接线。电气一次设计和发电工作模式、发电效率之间存在着非常密切的关系，火力发电厂电气一次设计是一个极为重要的环节。本文基于火力发电厂的视角，对发电厂电气一次设计的技术要点进行了深入分析，旨在提高发电厂的工作效率和经济效益。
关键词：火力发电厂；电气一次设计；技术要点
随着我国社会经济的快速发展，社会对电力的需求量呈逐步上升趋势，同时发电厂的工作压力也在随之不断增大。为使当前我国社会电力需求得到有效满 足，出现了越来越多的新型的发电模式，尤其是火力发电厂，目前火力发电是中国最主要的电能生产形式之一，在火力发电厂中，电气系统占据了非常重要的位置，电气主要设计与电气系统的运行直接相关。
1.火力发电厂电气一次设计的技术要点
1.1主变压器选型
对于主变压器的选择，必须遵循以下几点：（1）与容量600MW级及以下机组单元连接的主变压器，若不受运输条件的限制，宜采用三相变压器；（2）与容量1000MW级机组单元连接的主变压器应综合运输和制造条件，可采用单相或三相变压器。在选择主变压器时必须遵循上述原则，以保证主变压器选型的合理性，并在满足主要电气设计和使用要求的同时，确保火力发电厂正常工作，始终提供高质量的电能。
1.2发电机选型
在火力发电厂中，必须重视发电机的选型，首先需要考虑实际情况下发电机的容量。同时，在选型过程中，必须确保其能力与汽轮机协调一致，以确保两者能够一起工作。而且，汽轮机和发电机的连续容量最大值必须相互匹配，发电机的冷却系统必须与汽轮机的冷却系统中的水温一致。基于上述方法，可以确保电气设计中发电机选型的合理性，并且增强与涡轮机的协调。
1.3电气主接线
在火力发电厂中，一般通过电缆和母线的方式来完成主电线的连接。同时，在连接电气主接线的过程中，需要在设备入口处安装避雷装置，以避免雷雨天气等情况造成电气设备的损坏。在一次电气设计过程中，为确保电气设备定位的准确性，设计人员通常采用抽屉式安装方式，以便于电气设备位置和状态维护的调整。
1.4主母线的接线方式
主导线的布线应根据实际配电装置进行分析，对于330kV及500kV配电装置，布线时应注意以下几点：第一，在主母线布线中，有必要统筹规划，充分考虑发电能力和整个电厂的需求；第二，在实际接线中，双母线连接方式主要适用于入口和出口回路数量少于6个的情况；第三，增加半导体断路器的数量的方法适用于入口和出口回路的数量大于或等于六的情况；第四，4/3连接方法主要应用于输入和输出线路的数量大于六倍的环路的数量与同时到达并结束的环路的数量之比为2：1的情况。对于主母线与220kV配电设施的连接，应注意以下几点：第一，在选择接线方式之前，要充分掌握电厂的总装机容量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果大于或等于3，就要充分考虑整个电力系统的工作能力和稳定性；第二，双母线双段接线方案适用于大功率系统；第三，双母线单段连接模式，用于3个中等电源系统；第四，双母线双接线方式适用于4台机组的中型电力系统。
1.5电气设备的布置
当进行电气设备的设计时，不能忽视电气设备的布置。电气设备的合理布置可以使发电工作更加有效。设计师在布置电气设备时，首先需要熟悉电厂的实际情况，认识电厂的一切情况，以便合理布置电气设备。具体而言，中型布局模式主要适用于110kV至220kV户外开放式高压配电装置和330kV至500kV开放式高压配电装置。；如果选择GIS作为内部布局，则应着重于排气设备。排气口位于腔室的上部和下部，以加速内部的气流并提高内部的舒适性和安全性；网络中继室的布局可以根据电厂的具体情况进行调整，以适应容量规模和优化电缆：低压电机控制中心和电力中心的布局必须基于安装位置前者将分为负荷中心，后者将直接安排在主厂房以提高工作效率。
2电缆的选取与敷设
2.1电缆的选取
在发电厂中包括多种功能建筑物与场所，如燃油供应室、输煤场所、主厂房、一些易燃易爆场所，C类阻燃电缆应将其作为首选电缆。在火力发电厂中包括多种系统及多种电源，如事故保安电源、直流系统、应急照明系统、火灾报警系统、不停电电源、消防系统等，动力电缆应作为首选电缆，另外，为能够对以上系统的控制电缆进行有效控制，应选用耐火电缆。针对一些双回路，如双重化继电保护双回路、计算机监控双回路等，如果对同一个通道进行合用，但在这些双回路之间并未制定任何有效的隔离措施，在这种情况下，在对电缆进行选用时，其中一个通道必须选用耐火电缆。在对电缆进行选择时，还应对部分关键回路的电缆内芯给予高度重视，例如，在对一些关键回路进行控制时，如高于3kV的电力电缆、耐火电缆、电缆等，应选用铜芯电缆。将不同电缆的敷设方式作为主要依据，其选用的电缆也是不同的，例如，对于一些电缆，如果采用托盘敷设方式、梯架敷设等方式必须进行非恺甲电缆。电缆敷设方式深受电缆周边环境温度的影响，所以在对电缆进行选择时，一定要对电缆周边环境温度进行高度重视。如果电缆周边环境温度高达60℃，则宜选用耐高温电缆；如果电缆周边环境温度高于100℃，则宜选用矿物质绝缘电缆；如果电缆周边环境温度低于20℃，则在对电缆进行选用时，宜将绝缘类型的实际要求、低温环境作为主要依据，一般情况下，常常会选用绝缘电缆，如聚乙烯电缆、交联聚乙烯电缆等，不过必须要注意的是，尽量不要选用聚氯乙烯绝缘电缆。
2.2电缆的敷设
架空敷设是火力发电厂主厂房电缆的一种主要敷设方式。对于架空敷设，无需对步道进行考虑，同时在配电室下方不需对电缆夹层进行布设。综合管架敷设方式是发电厂厂区中电缆的首要敷设方式，架空敷设应为辅助车辆电缆的主要敷设方式。在火力发电厂中的一些场所中存在多根电缆，如继电保护室、集中控制室等，在对其电缆进行敷设时，应对电缆夹层进行有效敷设。在火力发电厂中具有腐蚀性的一些场所中，应选用桥架方式来敷设电缆。对于没有腐蚀性的区域，宜选用镀锌钢桥架方式。
结语
火力发电厂的发电效率和火力发电厂电气一次设计之间的关系非常密切，在对火力发电厂进行电气一次设计时，一定要对设备的选择、接线方式的选择、电缆的选择、电缆的敷设等进行有效深入考虑。通过这些技术细节的把控提高电气一次设计的质量，保证发电厂的安全促进工作，然后在考虑社会效益的同时创造发电厂的经济效益。
参考文献
[1] 罗常举. 浅析火力发电厂电气一次设计的技术要点[J]. 山东工业技术, 2018, No.265(11):178.
[2] 武艳茹. 火力发电厂电气一次系统的设计问题研究[J]. 电气技术与经济, 2018, No.2(02):20-22.
[3] 尹思哲, 王明. 火力发电厂电气主接线设计分析与改进[J]. 智库时代, 2018, 142(26):224-225.
论文作者:王一霆
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/28
标签：电缆论文; 火力发电厂论文; 电气论文; 方式论文; 母线论文; 接线论文; 发电厂论文; 《当代电力文化》2019年第04期论文;