电气厂用电接线

1、电气厂用电接线第1页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五授课日期：第四周 周一 /二5.15.25.3概述厂用电接线的设计原则和接线形式不同类型发电厂的厂用电接线第5章厂用电接线及设计第2页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.1 概述5.1.1 厂用电厂用电率：发电厂、变电站在生产电能过程中，发电厂、变电站自身所使用的电能，也称厂（站）用电。 主要用电设备包括：辅助机械的电动机、照明、电热和整流电源，以及满足运行、检修和试验等的用电。自用电供电安全与否，将直接影响发电厂、变电站的安全、经济运行。发电厂、变电站的自用电源引接、电气设备的选择和接线，应考

2、虑运行、检修和施工的需要，以满足确保机组安全、技术先进、经济合理的要求。5.1.2 厂用电负荷分类 按用途分类1.水电厂的自用负荷（1）水轮发电机组的自用电 机组自用电是指机组及其配套的调速器、蝴蝶阀及进水阀门等的辅助机械用电。 （2）站内公用电 站内公用电是指直接服务于电站的运行、维护和检修等生产过程，并分布在主、副厂房、开关站、进水平台和尾水平台等处的附属用电。 （3）站外公用电 站外公用电主要是坝区、水利枢纽等用电。 P134水电厂的厂用电率：Dq2-3,4z1,6第3页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.1 概述5.1.2 厂用电负荷分类 按用途分类2.火电厂的

3、自用负荷1.水电厂的自用负荷（1）输煤部分 （2）锅炉部分 （3）汽机部分 （4）电气及公用部分 （5）事故保安负荷 （6）出灰部分 （7）厂外水工部分 （8）化学水处理部分 （9）废水处理部分 （10）辅助车间 3.变电站的自用负荷 主要负荷有主变压器的冷却设备、蓄电池的充电设备或硅整流电源、油处理设备、照明、检修器械以及供水水泵等用电负荷。 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。 P135水电厂的厂用电率：凝汽式火电厂的厂用电率：1000MW为超超临界发电机组的厂用电率：热电厂的厂用电率：第4页，共26页，2022年，5月20日，23点47分

4、，星期五5.1.2 厂用电负荷分类 按用途分类 按用重要性分类1. 类厂用负荷：2. 类厂用负荷：3. 类厂用负荷：(1) 0类负荷（不停电负荷）：如计算机控制系统需采用UPS供电；(2) 0类负荷（直流保安负荷）：如继电保护、自动装置等由电池组或整流装置供电；(3) 0类负荷（交流保安负荷）：平时由交流厂用电供电；一旦失去厂用电时，由柴油发电机组、燃气轮机组或可靠的外部独立电源供电。4. 事故保安负荷 I类负荷指短时的停电可能影响人身或设备安全，使发电厂无法正常运行或发电量大幅下降的负荷。由两个独立电源供电，配置备用电源自动投入装置。 类负荷指允许短时(不超过几十分钟 )停电，但停电时间过长

5、有可能损坏设备或影响正常生产的负荷。 类负荷由两个独立电源供电，备用电源采用自动或手动切换。 类负荷指较长时间停电不会直接影响发电厂生产的负荷,由一个电源供电，不需要考虑备用。 P134 事故保安负荷在主机事故停机过程中及停机后一段时间内，仍应保证供电，否则可能引起主要设备损坏，重要的自动控制失灵或危及人身安全的负荷。第5页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.1 对厂用电接线的要求1. 供电可靠，运行灵活;2. 各机组的厂用电系统应独立设置;4. 接线的整体性;5. 电厂分期建设时厂用电接线的合理性;6. 接线简单清晰、投资少、

6、运行费低。3. 厂用电源的对应供电性, 5.2.2 厂用电接线的设计原则应保证厂用电的可靠性和连续供电；应能灵活适应各种运行方式的要求；注意满足经济性要求；满足厂用电的对应供电性要求；满足厂用电电压等级，接地方式等要求。第6页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.3 厂用电的电压等级厂用电电压等级，需综合考虑电动机的容量范围和厂用电供电电源两方面。厂用电供电电压，需要从投资和金属材料消耗量以及运行费用等方面考虑。按实践经验: 75kW以下的电动机采用380V电压； 220kW及以上的电动机采用6kV电压； 1000kW以上的电动机

7、采用10kV电压。火力发电厂厂用电有3kV、 6kV及380220V等级。小型水力发电厂厂用电通常只设380220V一个电压等级。大型水电厂中装设有大型机械，需设专用变压器，采用6kV或10kV供电。1.低压 厂用电的电压： 380 220V2.高压 厂用电的电压： 3kV、 6kV、 10kVDq6,4z1,6第7页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.4 厂用电系统中性点接地方式1.高压 厂用电系统中性点接地方式2.低压厂用电系统中性点接地方式（2）中性点直接接地方式（3）中性点经消弧线圈接地方式（2）中性点经高电阻接地方式（

8、1）中性点不接地方式 大接地电流系统小接地电流系统（1）中性点不接地方式或中性点经高电阻接地方式小接地电流系统第8页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.5 厂用电电源1.厂用工作电源2.厂用备用/启动电源3.事故保安电源 4.交流不间断电源（ 0类负荷）从发电机电压母线引接 从主变低压侧引接 1.厂用工作电源 发电厂正常运行时，向厂用电负荷供电的电源称为厂用工作电源。一般由主发电机供电。 当有发电机电压母线时，由各段母线引接厂用工作电源； 当发电机与主变压器连接成单元接线时，则由主变压器低压侧引接。 第9页，共26页，2022年

9、，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.5 厂用电电源1.厂用工作电源2.厂用备用/启动电源3.事故保安电源4.交流不间断电源 2.厂用备用/启动电源：当工作电源故障或检修时，仍能不间断地向重要负荷供电的电源。 有明备用和暗备用两种方式。 明备用：专门设置一台备用变压器(3T)； 暗备用：不设专用的备用变压器 大中型发电厂一般采用明备用；中小型水电厂和降压变电站，多采用暗备用。 明备用 暗备用 1T,2T: 厂用工作电源启动电源：指200MW以上机组在启动或停运过程中，为该机组提供的厂用电后备电源。第10页，共26页，2022年，5月20日，23点47分

10、，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.5 厂用电电源1.厂用工作电源2.厂用备用/启动电源3.事故保安电源4.交流不间断电源 3.事故保安电源 厂用工作电源和备用电源都消失时，为确保在事故状态下主要设备和人身的安全，保证主机安全停机，并在事故消除后又能及时恢复供电而设置电源。在大容量机组的发电厂中，事故保安电源有下列三种类型： (1)快速起动的柴油发电机；(2)可靠的外部独立电源；(3)由蓄电池组供电的逆变装置。事故保安电又源可分为直流和交流两种。 直流事故保安电源，由蓄电池组供电，交流事故保安电源，采用快速启动的柴油发电机组或由外部引来的可靠交流电源，并设置交流不停电电源。

11、第11页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.5 厂用电电源1.厂用工作电源2.厂用备用/启动电源3.事故保安电源4.交流不间断电源 事故保安电源又可分为直流和交流两种。 直流事故保安电源，由蓄电池组供电，交流事故保安电源，采用快速启动的柴油发电机组或由外部引来的可靠交流电源，并设置交流不停电电源。 3.事故保安电源 第12页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.5 厂用电电源 当厂用电源完全消失时，为确保在事故状态下能安全停机，应设置事故保安电源。事故保安电源可分为

12、直流和交流两种。 直流事故保安电源，由蓄电池组供电，交流事故保安电源，采用快速启动的柴油发电机组或由外部引来的可靠交流电源，并设置交流不停电电源。 1.厂用工作电源2.厂用备用电源3.事故保安电源 4.交流不间断电源（ 0类负荷） 3.事故保安电源 第13页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2.5 厂用电电源 计算机的供电电源采用不间断交流电源，当自用电源全部消失时，由蓄电池组继续给计算机供电。5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式机电式逆变机组1.厂用工作电源2.厂用备用电源3.事故保安电源 4.交流不间断电源（ 0类负荷） (简称UPS)向不允许间断供电的电子计算

13、机、自动巡回检测装置、重要的热工仪表、自动调节装置及通信系统中不允许交流电源中断的负荷等供电。交流不停电电源系统包括稳定的不停电电源系统、配电系统和必要的控制系统及测试设备。 第14页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2.5 厂用电电源 计算机的供电电源采用不间断交流电源，当自用电源全部消失时，由蓄电池组继续给计算机供电。机电式逆变机组(简称UPS)一般由厂用保安段母线经过不停电电源的整流器与逆变器供给正常工作电流；当厂用交流电源中断，不停电电源将自动地改为蓄电池组经逆变装置供电。交流不停电电源系统采用的逆变装置包括：可控硅逆变器;逆变机组。 1.厂用工作电源2.厂用

14、备用电源3.事故保安电源 4.交流不间断电源（ 0类负荷） 第15页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2 厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.6 厂用电的接线方式 （1）高、低压厂用母线常采用单母线接线形式，并以成套配电装置接受和分配电能。 （2）火电厂的高压厂用母线一般都采用“按炉分段”。 （a）一炉一段，有专用备用电源（b）一炉两段，由变压器供电；（c）用断路器分成两个半段；（d）用两组隔离开关分成两个半段（e）用两组隔离开关分成两个半段（f）两段经断路器连接，互为备用（g）两段隔离开关连接第16页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.2

15、厂用电接线的设计原则和接线形式5.2.6 厂用电的接线方式 （1）高、低压厂用母线常采用单母线接线形式，并以成套配电装置接受和分配电能。 （2）火电厂的高压厂用母线一般都采用“按炉分段”。 （3）低压380220V厂用母线，大型火电厂及水电厂中一般按炉分段或按水轮机组分段；中、小型电厂中，全厂分为两段或三段。 （4）200MW及以上大容量机组当采用集中供电方式合理时，可设立高压公用母段。 （5）老式的低压厂用电系统采用中央配电屏车间配电盘动力箱的组合方式。 （6）大容量机组新型的低压厂用电系统采用动力中心电动机控制中心的组合方式 。 （7）对厂用电动机的供电方式分个别供电和成组供电。 （8）容

16、量400Lh及以上的锅炉有两段高、低压厂用母线。 第17页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.3 不同类型发电厂的厂用电接线5.3.1 火电厂厂用电接线1. 300MW汽轮发电机组厂用电接线第18页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.3.1 火电厂厂用电接线1. 300MW汽轮发电机组厂用电接线P143第19页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.3 不同类型发电厂的厂用电接线5.3.1 火电厂厂用电接线2. 600MW机组厂用电接线方案15.3 不同类型发电厂的厂用电接线5.3.1 火电厂厂用电接线2. 600MW机组厂用

17、电接线方案1第20页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.3 不同类型发电厂的厂用电接线5.3.1 火电厂厂用电接线2. 600MW机组厂用电接线方案2第21页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.3 不同类型发电厂的厂用电接线5.3.1 火电厂厂用电接线3. 1000MW机组厂用电接线第22页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五5.3 不同类型发电厂的厂用电接线5.3.2 水电厂厂用电接线大型水电厂的厂用电接线 厂用6kV分为2段，6kV I、段为工作母线，其电源通过T9、T10引自各主变低压侧，发电机全停情况下仍可以从系统取得电能； 6kV通过电缆馈线，一部分接到升船机等高压负荷，另一部分接到低压厂用变降为380/220V电压等级供电给低压负荷。 对于中小型水电厂，一般只有380220V一级电压，厂用电母线采用单母线分段，且全厂只设两段，两台厂用变压器以暗备用方式供电。 对于大型水电厂，380220V厂用母线按机组分段，每段均由单独的厂用变压器自各发电机端引接供电，并设置明备用的厂用备用变压器。距主厂房较远的坝区负荷用6kV或10kV电压供电。第23页，共26页，2022年，5月20日，23点47分，星期五 厂用10kV分为5段，10kV I、段为工作母线，其电源通过21T、22T、23T、24T引自各