厂用电接线及设计课件

§1.1发电厂的厂用负荷厂用电发电厂的厂用机械及全厂的运行操作、试验、修配、照明、电焊等用电设备的用电，统称为厂用电同一时间段内，厂用电耗电量占发电厂总发电量的百分数，成为该时段的厂用电率§1.1发电厂的厂用负荷厂用电厂用电率是发电厂的主要运行经济指标之一与发电厂的类型、机械化和自动化程度、燃料种类及蒸汽参数等因素有关凝汽式火电厂 5%~8%热电厂 8%~10%水电厂 0.3%~2%§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷分类---按重要程度分类I类负荷II类负荷III类负荷交流不停电负荷事故保安负荷短时停电都可能影响人身及设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷长时间停电也不致直接影响生产，仅造成生产不便的负荷两个独立电源供电并可自动切换

专设两套或多套配电设备电动机能够自启动

两个独立电源供电，可手动切换§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷分类---按重要程度分类交流不停电负荷在机组启动、运行以及正常和事故停机过程中，甚至在停机后的一段时间内，需要连续供电并具有恒频恒压特性的负荷。采用专门的不停电电源（UPS）供电0I类负荷§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷分类---按重要程度分类事故保安负荷发电机组事故停机过程中或者停机后的一段时间内，停电会引起主要设备损坏、重要的自动控制失灵或危及人身安全的负荷。事故保安负荷分为：直流保安负荷交流保安负荷采用专用蓄电池组或整流装置供电平时由厂用电源供电特殊情况下由专门的交流保安电源供电0II类负荷0III类负荷§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷分类---按运行方式分类使用机会“经常”使用的用电设备：即电厂在生产过程中，每天都投入使用的用电设备“不经常”使用的用电设备：只在机组检修、事故、机组启停期间内使用,或者两次使用间隔时间很长的用电设备§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷分类---按运行方式分类每次使用时间的长短“连续”运行：每次使用时，连续带负荷运行2h以上“短时”运行：每次使用时，连续带负荷运行10～120min“断续”运行：从运行到停止，反复周期性地运行，每一周期时间不超过10min§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷的特性重要性运行方式有无连锁要求是否容易过负荷控制地点§1.1发电厂的厂用负荷厂用负荷的特性火电厂厂用负荷综合分类模式举例§1.2设计原则和接线形式厂用电接线的基本要求供电可靠、运行灵活尽量缩小故障影响范围，避免全厂停电事故大型机组应设置足够容量的交流事故保安电源便于扩建非常重要的一点是：各机组的厂用电系统应该是相互独立的，具有对应供电性。一台机组的故障停运或其辅机的电气故障，不应该影响其他机组的正常运行，并能在短时间内恢复本机组的运行。§1.2设计原则和接线形式厂用电的电压等级厂用电的电压等级是根据发电机额定电压、厂用电动机的电压和厂用电供电网络等因素，相互配合，经过技术经济综合比较后确定的。高压厂用电的电压等级：3、6、10kV。

低压厂用电的电压等级：0.4kV（380/220V）。§1.2设计原则和接线形式厂用电的电压等级假设电动机容量为S，则若UN增大，则IN减小，导线及电缆截面减小，但绝缘投资增加；若UN减小，则绝缘投资减小但IN增大，导线及电缆截面增大；结论：对于一定的容量S，应有一个经济电压。§1.2设计原则和接线形式厂用电的电压等级发电机电压和容量60MW及以下火电机组，发电机电压为10.5kV时，可采用3kV；发电机电压为6.3kV时，可采用6kV100~300MW火电机组，宜选用6kV600MW及以上火电机组，可采用6kV一级电压，也可采用3kV和10kV两极电压§1.2设计原则和接线形式厂用电的电压等级发电机电压和容量水电厂厂区用电，通常采用0.4kV一级电压坝区用电，采用6kV或者10kV电压小容量火电厂及变电站，只设0.4kV一级电压§1.2设计原则和接线形式厂用电的电压等级电动机容量容量小于75kW时，只能选380/220V容量在75~200kW时，只能选380/220V、3kV容量在200~300kW时，可选380/220V、3、6、10kV容量大于300kW时，只能选3、6、10kV电动机电压/V2203803000600010000生产容量范围

/kW＜140＜300＞75＞200＞200§1.2设计原则和接线形式中性点接地方式高压厂用电系统中性点接地方式与接地电容电流的大小有关：当接地电容电流小于10A时，可采用不接地方式，也可采用高电阻接地方式；当接地电容电流大于10A时，可采用经消弧线圈或消弧线圈并联高电阻的接地方式。一般发电厂的高压厂用电系统多采用中性点经高电阻接地方式§1.2设计原则和接线形式中性点接地方式低压厂用电系统中性点接地方式中性点经高阻接地方式优点：发生单相接地故障时，可以避免开关立即跳闸和电动机停运，也防止了由于熔断器一相熔断所造成的电动机两相运转，提高了运行可靠性。600MW机组单元厂用电系统多采用此种接地方式。§1.2设计原则和接线形式中性点接地方式低压厂用电系统中性点接地方式中性点直接接地方式特点：发生单相接地故障时，相电压不会不对称和过电压，保护装置立即动作于跳闸；低压厂用网络比较简单，动力和照明、检修回路可以共用，但会降低可靠性；大容量电动机启动会影响照明。火力发电厂低压厂用电系统宜采用此种接地方式。§1.2设计原则和接线形式厂用电源及其引接方式厂用电源厂用工作电源备用电源和启动电源事故保安电源保证发电厂正常运行最基本的电源作为事故备用，在工作电源故障时代替工作电源的工作首次启动或工作电源完全消失的情况下，为保证机组快速启动，向必需的辅助设备供电的电源用于工作、备用电源都消失时，向事故保安负荷供电的电源，后备的备用电源§1.2设计原则和接线形式厂用电源及其引接方式厂用工作电源保证发电厂正常运行最基本的电源要求：供电可靠、电压和容量满足要求独立性，与机组具有对应关系投资省、运行灵活经济§1.2设计原则伶和接线形晴式厂用电阅源及其郊引接方厕式厂用工刷作电源随---姓高压厂缺用工作材电源的畅引接方锯式引接于发灾电机电压认母线引接于望主变低丽压侧§1.浊2设计原则菌和接线形夸式厂用电沟源及其董引接方川式厂用工作仿电源--孙-低压厂支用工作电纷源的引接护方式由对应引的高压寇厂用母接线段上锡经低厂罢变引接看。对于快不设高撇压厂用爷母线段躬的发电贞厂，低陆压厂用萍工作电坏源可从就发电机轨电压母饼线上或艳发电机惠出口引呜接。§4.2设计原则畅和接线形桶式厂用电服源及其峰引接方秆式厂用工作妨电源--瓦-实例单元接线著的厂用工泥作变压器冻从主变压绣器低压侧役引接§1.2设计原钳则和接旨线形式厂用电源哀及其引接庭方式备用电源作为事斥故备用家，在工吃作电源供故障时愁代替工洲作的电锋源要求：独立性有足够攻的容量与电力延系统联阿系紧密§1.孝2设计原影则和接旋线形式厂用电源地及其引接抚方式备用电源涝---引跨接方式引接于狼发电机彩电压母益线引接于习具有两铸个及以魂上电源泊的最低来一级电满压母线引接于联狂络变压器秧的低压绕腾组引接于栽厂外或贵区域变但电站电册压较低私的电压漫母线§1.2设计原则歌和接线形袋式厂用电且源及其历引接方把式备用电量源--铅-备用陕方式明备用设有专损门的备捆用变压茄器，当岔厂用工短作电源怕退出后让，备用复电源自淡动投入封，恢复神对该厂秤用母线丙段的供屠电备用电源惨容量应等梨于最大一肺台工作变需压器的容际量多用于璃大中型邻电厂，值特别是妄火电厂§1.仁2设计原该则和接阴线形式厂用电源测及其引接落方式备用电源妹---备盾用方式暗备用不另设伸专门备棒用变压细器，工都作变压隐器之间然互为备兵用将每台协工作变谋压器的霜容量加猾大，正凤常运行缸时均在乒轻载状紧态下运肃行多用于中血小型水电虫厂或变电践所§1.2设计原则过和接线形阻式厂用电寻源及其覆引接方荣式启动电源机组首次哭启动或工票作电源完喇全消失的利情况下，丽为保证机昨组快速启独动，向必尽要的辅助猾设备供电鉴的电源。实质上劝在兼作柏事故备不用电源在，称作察启动/习备用电飞源对供电的艳可靠性要料求更高200M潜W及以上乳的大型机鸽组的厂用观备用电源键必须具有捐启动电源旧的功能。§1.份2设计原昼则和接渴线形式厂用电义源及其绪引接方带式启动电源骡---黑绳启动大面积央停电后狡的系统阿自恢复角通俗地琴称为黑挪启动所谓黑启鞭动，是指炉整个系统鲜因故障停挨运后，系滨统全部停鼻电，处于刚全“黑”搏状态，不饭依赖别的塞网络帮助德，通过系凶统中具有凯自启动能炒力的发电孔机组启动姐，带动无血自启动能邪力的发电谋机组，逐榜渐扩大系森统恢复范贡围，最终悔实现整个千系统的恢救复§1.2设计原则聚和接线形痒式厂用电源秧及其引接慈方式启动电灵源--笋-黑启赛动黑启动翼的关键偶是电源登点的启坦动，水涛轮发电统机组与厌火电、木核电机臭组相比粪，具有歪辅助设挠备简单业、厂用两电少，蛾启动速尤度快等动优点，甩理所当狼然成为符黑启动狂电源的闹首选。§1.2设计原则车和接线形附式厂用电源弃及其引接猜方式启动电乏源--赴-黑启扁动水电站的穷黑启动是增指在无厂裕用交流电阻的情况下据，仅仅利各用电厂储琴存的两种痛能量——捏蓄电池储史存的电能旬和液压系狮统储存的陶液压能量庸，完成机纲组自启动扣，对内恢资复厂用电衫，对外配坡合电网调响度恢复电鱼网运行。§4.2设计原疤则和接线线形式厂用电恢源及其葱引接方势式备用电源侮和启动电疑源---痛实例从最低肉一级升宣高电压恢母线上明引接高镇压厂用件备用变巡寿压器§1.2设计原则雷和接线形穴式厂用电源野及其引接狐方式事故保竭安电源对20身0MW槐及以上鼻的机组投，当厂认用工作别电源和茶备用电尿源都消蓄失时，惊为保证性事故状岩态下安贩全停机埋，事故仅消除后极又能及距时恢复趟机组运赢行，应拦设置事浊故保安际电源。用于工乞作、备刮用电源黎都消失丹时，向柴事故保付安负荷怠供电的腊电源，贴后备的瞎备用电恶源§1.2设计原初则和接征线形式厂用电源柔及其引接凯方式事故保安免电源--保-类型蓄电池组架：一种独先立而又十廊分可靠的骆保安电源正常运胜行时：粘承担全摊厂直流烘负荷用测电；事故情虾况下：兵一方面楼提供直项流保安浆负荷用澡电，另言一方面暖经过逆咽变器将土直流变弟为交流汇，兼作投交流保郊安电源扁。§1.袍2设计原则体和接线形呢式厂用电源惊及其引接鸽方式事故保道安电源棵---替类型柴油发外电机组亚：广泛采用爽，通常与赤蓄电池配跨合使用；容量按事阔故负荷选尚择，采用辛快速自启逮动程序；大容量胆柴油发皂电机组覆需考虑泻冷却问习题；通常每鹅2台发竖电机组煮设1台施柴油发坟电机组局。§1.2设计原则泉和接线形贸式厂用电源讯及其引接腊方式事故保爱安电源局---洒类型外接电源乎：当发电厂拉附近有可斜靠的变电蜜站或另外姥的发电厂停时，事故燃保安电源宵也可以从鱼附近的变胁电站或发细电厂引接§1.2设计原则扇和接线形约式厂用电源劳及其引接健方式事故保安匀电源--稠-类型交流不氏停电电支源（U扰PS）捞：柴油发樱电机组灵快速启铁动和切绍换需要吹时间；可由蓄电拥池经静态熄逆变装置淘或逆变机纲组将直流逢变为交流肿，向不允到许中断供猫电的交流纷负荷供电烦；蓄电池组搁最大容量峡有限，需锄要柴油发狮电机组或夺外接电源丸配合工作护。§1.2设计原则代和接线形德式厂用电草源及其卡引接方品式事故保安匙电源--酱-接线§1.去2设计原则慕和接线形迟式厂用电窑接线的咸基本形凳式单母线分仪段接线高压母线钓“按炉分争段”可靠性高喇：故障范围年在一机一毕炉；调度灵活鼓，运行、婚检修方便兆；400t磁/h以上摊的大容量芽锅炉，每斑个电压等端级不少于道两段§1.2设计原则越和接线形练式厂用电接尤线的基本乏形式厂用公用霸母线段全厂公坊用性负撤荷，应皮根据负扒荷功率竞及可靠合性的要洒求，分稳别接在削各段母跌线上，蹄做到尽管量均匀片分配200列MW及撇以上的华大型机睡组，当典采用集法中供电手方式合吼理时，惠可设置艺公用母谊线段正常运行体时，可由塘启动/备倘用变压器肝向公用母衣线段供电§1.因2设计原辩则和接会线形式厂用电接适线的基本声形式低压0源.4k遇V厂用碌电的接眨线大型火（假水）电厂倚：采用单母补线分段接损线，接炉责（或水轮门发电机组蒸）分段；中、小型扫电厂和变进电站：全厂（伪或全站哄）只分愚二段或袖三段。§1.禁3典霉型厂用烛电呈接线分义析小容量火伞电厂的厂思用电接线§1.3典型厂用卵电接线分岁析中型热血电厂的障厂用电笛接线§1.累3典查型厂用颠电接线退分析300M状W汽轮发钥电机组高压厂用学电接线方案I：疏不设公用负荷母线§1.汉3典超型厂用夫电接线落分析300国MW汽盖轮发电惨机组高压厂尽用电接级线方案II：设置公领用负荷母键线§4.3燃典型厂冻用电接线么分析300蜡MW汽朴轮发电法机组高压厂倘用电接姑线§1.3救典型厂奔用电接线危分析600时MW汽复轮发电做机组高压厂椒用电接阅线方案I韵：采用索6kV贝一个电君压等级~600MWG1去G2T1AB6kV1A6kV1BTfa16kVCA6kVCBTfa2§1.衣3典型厂用某电接线分页析600M尼W汽轮发背电机组高压厂佩用电接谜线方案II骆：采用1谦0kV和租3kV两认个电压等浅级~600MWG1去G2T1A10kV1A2T1B3kVT12AT12B1A110kV1B23kV1B1§1.3准典型厂拆用电接线隆分析水电厂谨的厂用电喝接线§1.3典型厂用顿电接线分满析变电站的引站用电接线§1.航4厂用变企压器的纯选择选择的浆基本原类则和考生虑的因千素额定电匙压联接组碍别短路电压筋百分数和和调压型式容量§1.墨4厂用变压戴器的选择厂用负荷草的计算计算原则经常/巩不经常而连续运行的设堡备应予以业计算经常而短时/断窝续运行的设举备适当计炕算不经常而短时/断林续运行的蒸设备不退予计算同一变压诵器供电的然互为备用土的设备只恋计算运行盖部分不同变兔压器供赴电的互哭为备用匀的设备蔑应全部扰计算分裂变压删器应分别否计算高压苍侧和低压河侧负荷§1.4厂用变怜压器的望选择厂用负红荷的计货算计算方法总---换艰算系数法根据换算带系数K和电动虫机的计霉算功率P(kW)，便可亡求得厂逮用计算迁负荷S(kVA刮)，即S=Σ(KP)厂用母甲线的计碧算负荷电动机灭的计算搜功率Km同时系数KL负荷率η电动机的钩效率电动机置的功率司因数§1.4厂用变赌压器的寄选择厂用负荷畏的计算计算方法姐---换脱算系数法电动机的柿计算功率经常/他不经常猜而连续垃运行的汁设备经常而短小时/连续扫运行的设废备P=PNP=0.5PN§1.4厂用变蚁压器的掏选择厂用负柄荷的计逼算计算方法雨---换带算系数法电动机的功计算功率不经常而衡短时/连位续运行的面设备中央修锅配厂计弟算功率P=0P=0.1道4P∑+0.4P∑5§1.席4厂用变遥压器的山选择厂用负廊荷的计沟算计算方法严---换浓算系数法电动机的蔽计算功率煤场机估械的计李算功率中小型昆机械翻斗机轮斗机P=0.3桶5