发电厂电气技术厂用电接线

发电厂电气部分
(4) 充分考虑发电厂正常、事故、检修、启动等运行方式下的供电要求，尽可能地 使切换操作简便，启动(备用)电源能在短时间内投入。 (5) 供电电源应尽量与电力系统保持紧密的联系。当机组无法取得正常的工作电源时，
应尽量从电力系统取得备用电源，这样可以保证其与电气主接线形成一个整体， 一旦机组故障时，以便从系统倒送厂用电。 (6) 充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式，特别要注意对 公用负荷供电的影响，要便于过渡，尽量减少改变接线和更换设置。
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(一）按发电机容量、电压确定高压厂用电压等级 （1）发电机组容量在60MW及以下，发电机电压为10.5kV，可采用3kV作为高压 厂用电压；发电机电压为6.3kV，可采用6kV作为高压厂用电压； （2）当容量在100~300MW时，宜选用6kV作为高压厂用电压； （3）当容量在600MW以上时，经技术经济比较，可采用6kV一级电压，也可采用 3kV和10kV两级电压作为高压厂用电压。
(4)0Ⅰ类负荷（不停电负荷）。这类负荷由一般的电源自动切换系统已无法满足要 求，所以专门采用由不停电电源（UPS）供电。 (5)0Ⅱ类负荷（直流保安负荷）。发电厂的继电保护和自动装置、信号设备、控制 设备以及汽轮机和给水泵的直流润滑油泵、发电机的直流氢密封油泵等，是由直流 系统供电的直流负荷，称为直流保安负荷，或称为0Ⅱ类负荷。这类负荷要求由独立 的、稳定的、可靠的蓄电池组或整流装置供电。
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(三）厂用电压等级的应用
（1）300MW汽轮发电机组的厂用电压分为两级，高压为6kV，低压为380V。 （2）600MW汽轮发电机组的厂用电压，有如下两种方案：
方案1。采用6kV和380V两个电压等级。200kW及以上的电动机采用6kV电压供电， 200kW以下的电动机采用380V电压供电。
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发电厂在生产电能的过程中，一方面向系统输送电能，另一方面发电厂本身也在 消耗电能。
厂用电的电量，大都由发电厂本身供给，且为重要负荷。其耗电量的高低与电厂 类型、机械化和自动化程度、燃料种类及其燃烧方式、蒸汽参数等因素有关。
在一定时间内，厂用电耗电量占全部发电量的百分数，称为“厂用电率”。
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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。
为了简化厂用电接线，且使运行维护方便，厂用电电压等级不宜过多。在发电厂 中，低压厂用电压常采用380V，高压厂用电压有3kV、6kV、10kV等。在满足技术 要求的前提下，优先采用较低的电压，以获得较高的经济效益；大容量的电动机采 用较低电压时往往并不经济。为了正确选择高压厂用电的电压等级，需进行技术经 济论证。
降低厂用电率可以降低发电成本，同时也增大了对系统的供电量。
二、厂用电负荷分类
(1)Ⅰ类厂用负荷：不允许停电 通常设有两套设备互为备用，分别接到两个独立电源的母线上，设有电源自动
Hale Waihona Puke Baidu投入装置（自动切换）。
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(2)Ⅱ类厂用负荷：允许短时停电（几秒至几分钟） 由两个电源供电，并采用手动切换。
(3)Ⅲ类厂用负荷：允许较长时间停电 一般由一个电源供电。
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第二节 厂用电接线的设计原则和接线形式
对厂用电接线的要求
（1）供电可靠，运行灵活。厂用负荷的供电除了正常情况下有可靠的工作电源外， 还应保证异常或事故情况下有可靠的备用电源，并可实现自动切换。另外，由于厂 用电系统负荷种类复杂、供电回路多，电压变化频繁，波动大，运行方式的变化多 样，要求无论在正常、事故、检修以及机组启停情况下均能灵活地调整运行方式， 可靠、不间断地实现厂用负荷的供电。 (2) 各机组的厂用电系统应是独立的。 (3) 全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线。
kP = (SC / SN)×100%
kP = (SC · cosΦav / PN)×100%
其中：SC － 厂用计算负荷
SN －发电机额定视在功率
cosΦav － 平均功率因数 PN － 发电机额定功率
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厂用电率是发电厂主要运行经济指标。
凝汽式火电厂： 热电厂： 水电厂：
5％ ～ 8％ 8％ ～ 10％ 0.5％ ～ 1％
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(二）按厂用电动机容量、厂用电供电网络确定高压厂用电压等级 发电厂中拖动各种厂用机械设备的电动机，容量相差悬殊，从数千瓦到数千千瓦，
而且与电动机的电压和容量有关。在满足技术要求的前提下，优先采用较低电压的 电动机，以获得较高的经济效益；因为高压电动机，制造容量大、绝缘等级高、磁 路较长、尺寸较大、价格高、空载和负载损耗均较大，效率较低。但是，结合厂用 电供电网络综合考虑，电压等级较高时，可选择截面较小的电缆或导线，不仅节省 有色金属，还能降低供电网络的投资。
方案 2。采用10kV、3kV和380V三个电压等级。1800kW以上的电动机采用10kV 电压供电，200~1800kW的电动机由3kV电压供电，200kW以下的电动机采用380V 电压供电。
上述方案1采用一个6kV等级的厂用高压，而方案2采用10kV和3kV两个等级的厂 用高压。原则上前者可使厂用电系统简化，设备较少，但许多2000kW以上大容量 电动机接在6kV母线上，也会带来设备选择和运行方面的问题。
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(6)0Ⅲ类负荷（交流保安负荷）。在200MW及以上机组的大容量电厂中，自动化程 度较高，要求在停机过程中及停机后的一段时间内，仍必须保证供电，否则可能引 起主要设备损坏、自动控制失灵或危及人身安全等严重事故的厂用负荷，称为交流 保安负荷，或称为0Ⅲ类负荷。如盘车电动机、交流润滑油泵、交流氢密封油泵、消 防水泵等。
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厂用电接线及设计
概述
一、厂用电
发电厂在启动、运转、停役、检修过程中，有大量以电动机拖动的机械设备，用 以保证机组的主要设备（如锅炉、汽轮机或水轮机、发电机等）和输煤、碎煤、除 灰、除尘及水处理的正常运行。这些电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、 照明等用电设备都属于厂用负荷，总的耗电量，统称为厂用电。