一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，通過設置的均與廠內升壓站連接的燃機發電機接線系統和汽輪發電機接線系統；其中燃機發電機接線系統內設置有高壓第一母線和高壓第二母線，其上分別連接有燃氣發電機組和汽輪發電機組的廠用負荷，且高壓第二母線上還連接有黑啟動柴油機，從而本系統具有三個可靠電源供電，使得本系統能夠在整個廠區停電的狀態下，經黑啟動柴油機發電從而驅動本系統工作，提高了高壓母線的可靠性，減少了任何一個電源故障，對電廠安全運行的影響，縮小故障范圍；并且由于汽輪發電機組不設廠用高壓變壓器，不帶廠用負荷，減少廠用高壓變壓器的臺數，節省投資，減少了運行損耗。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于燃機電廠廠用電供電領域，具體涉及一種應用于二拖一燃機電廠 廠用電接線系統。 -種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統
【背景技術】
[0002] 燃氣一蒸汽聯合循環發電機組從熱力學上利用布雷頓循環和朗肯循環的聯合，可 實現聯合循環發電效率高達55% -60%，比目前先進的超臨界、超超臨界火電機組的效率 (40% -45% )高出一個數量級；現代燃氣輪機發電機組更具有排放污染少，有利于環保的 優點，在采用干低氮氧化物排放燃燒先進技術下，燃氣輪機排氣有害成分氮氧化物（Ν0Χ) 和碳氧化物（C0)的水平都能達到< 15ML/L，遠遠優于常規火力發電排放指標；燃氣一蒸 汽聯合循環發電機組還有運行方式靈活的特點，燃煤電廠啟停時間長，適合作為基本負荷 運行，調峰性能差，燃氣輪機發電機組啟動快，啟動成功率高，即可帶基荷又可用于調峰，且 宜于接近負荷中心；同時燃氣一蒸汽聯合循環發電機組具有投資少，單位造價低，用水量 少，節約占地等特點。在我國目前能源消費以煤炭為主，成為目前許多大城市霧霾的主要原 因之一，環保和可持續發展要求我國能源結構必須逐步改變，煤炭的比重降低，這種利用燃 氣一蒸汽聯合循環發電機組既采用了清潔能源作為燃料，且整個發電廠效率較高，又能滿 足環保要求，因此燃氣一蒸汽聯合循環發電機組將在我國將得到逐步推廣。
[0003] 二拖一燃機電廠采用的是多軸聯合循環方式，也就是燃氣輪機、蒸汽輪機各分別 與發電機組合的多軸聯合循環。燃氣輪機作功后排出的高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收轉換 為蒸汽，送入蒸汽輪機發電，蒸汽輪機發電機組發電的多少完全由燃氣輪機發電機組排除 的高溫乏煙氣的多少來確定。燃氣輪機發電機組在運行時，有啟動快，啟動成功率高，且燃 氣輪機發電機組的輔機較少，輔機容量小的特點，燃氣輪機發電機組適合黑啟動工況等特 點，一個電廠的廠用電系統性能的優劣，主要看該廠用電系統能否滿足電廠各種工況的要 求、廠用電系統的可靠性高低、廠用電系統的運行靈活性、結構復雜性以及工程造價和運行 成本等因素，因此電廠廠用電系統應該根據電廠的性質、特點而量身定做，不能千篇一律。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的在于克服上述現有技術中存在的缺點，提供一種應用于二拖一 燃機電廠廠用電接線系統，具有減少廠用高壓變壓器的臺數，節省投資，減少了運行損耗的 優點。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：包括燃機電接線系統和汽機接 線系統；
[0006] 所述的燃機接線系統包括：第一燃氣發電機組，第一燃氣發電機組的出口經封閉 母線依次經第一發電機出口斷路器、第一廠用高壓變壓器）、第一進線斷路器連接至高壓第 一母線；所述的高壓第一母線上設置有一端與其相連接的第一饋線斷路器、第二饋線斷路 器和第三饋線斷路器；其中第一饋線斷路器的另一端連接第一負荷，第二饋線斷路器的另 一端連接至第一高壓電動機，第三饋線斷路器的另一端連接至第一低壓廠用變壓器；且高 壓第一母線經第一母聯斷路器連接高壓第二母線，高壓第二母線上設置有一端與其相連接 的第四饋線斷路器、第五饋線斷路器、第六饋線斷路器、第七饋線斷路器，其中第四饋線斷 路器的另一端連接第二低壓廠用變壓器，第五饋線斷路器的另一端連接第二負荷；第六饋 線斷路器的另一端連接第二高壓電動機，第七饋線斷路器的另一端連接黑啟動柴油機；所 述的高壓第二母線上還連接有第二進線斷路器，第二進線斷路器經封閉母線依次連接第二 廠用高壓變壓器、第二發電機出口斷路器和第二燃氣發電機組，且第二發電機出口斷路器 的輸出端還經第二主變壓器低壓側斷路器和第二燃氣發電機組主變壓器連接至廠內升壓 站；
[0007] 所述的第一進線斷路器和第二進線斷路器經線路連接，且線路上設置有第一邏輯 控制器，且第一邏輯控制器還連接與第一母聯斷路器；
[0008] 所述的第一低壓廠用變壓器和第二低壓廠用變壓器之間經第二邏輯控制器連接， 且還設置有與第二邏輯控制器并聯的第二母聯斷路器；
[0009] 所述的第一發電機出口斷路器的輸出端還經第一主變壓器低壓側斷路器和第一 燃氣發電機組主變壓器連接至廠內升壓站；
[0010] 所述的氣機接線系統包括：負載和依次與其相連接的汽輪發電機組和汽輪發電機 組主變壓器，汽輪發電機組主變壓器的輸出端連接廠內升壓站。
[0011] 所述的第一廠用高壓變壓器和第二廠用高壓變壓器的上游電路上均設置有電流 互感器。
[0012] 所述的高壓第一母線和高壓第二母線上均分別連接有第一避雷器和第二避雷器。
[0013] 所述的第一燃氣發電機組主變壓器和第二燃氣發電機組主變壓器連接至廠內升 壓站的線路中均設置有電流互感器。
[0014] 所述第一負荷和第二負荷均為燃機輔助變壓器。
[0015] 所述的第一高壓電動機、第一低壓廠用變壓器、第二低壓廠用變壓器和第二高壓 電動機均為汽輪發電機組廠用負荷。
[0016] 所述的第一廠用高壓變壓器和第一進線斷路器之間設置有為電壓互感器的測電 壓裝置。
[0017] 本實用新型具有以下的有益效果：相比較現有技術，本實用新型通過設置的均與 廠內升壓站連接的燃機電接線系統和汽機接線系統；其中燃機電接線系統內設置有高壓第 一母線和高壓第二母線，其上分別連接有燃氣發電機組，且高壓第二母線上還連接有黑啟 動柴油機，從而本系統具有三個可靠電源供電，使得本系統能夠在整個廠區停電的狀態下， 經黑啟動柴油機發電從而驅動本系統工作，提高了高壓母線的可靠性，減少了任何一個電 源故障，對電廠安全運行的影響，縮小故障范圍；并且由于汽輪發電機組不設廠用高壓變壓 器，不帶廠用負荷，減少廠用高壓變壓器的臺數，節省投資，減少了運行損耗。
[0018] 進一步的，由于設置了避雷器，從而增強了系統的穩定性和安全性，保證了系統能 夠在各種過電壓狀態下正常運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1是本實用新型的電氣原理接線示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合附圖，對本實用新型作進一步說明。
[0021] 參見圖1，本實用新型包括燃機電接線系統和汽機接線系統；
[0022] 燃機接線系統包括：第一燃氣發電機組1，第一燃氣發電機組1的出口經封閉母線 依次連接第一發電機出口斷路器2、第一廠用高壓變壓器6、第一進線斷路器8-1連接至高 壓第一母線24 ;所述的高壓第一母線24上設置有一端與其相連接的第一饋線斷路器9-1、 第二饋線斷路器9-2和第三饋線斷路器9-3,其中第一饋線斷路器9-1的另一端連接第一負 荷11，第二饋線斷路器9-2的另一端連接至第一高壓電動機10,第三饋線斷路器9-3的另 一端連接至第一低壓廠用變壓器14-1 ;且高壓第一母線24經第一母聯斷路器13-1連接高 壓第二母線25,高壓第二母線25上設置有一端與其第四饋線斷路器（9-4)、第五饋線斷路 器（9-5)、第六饋線斷路器（9-6)、第七饋線斷路器（9-7)，其中第四饋線斷路器9-4的另一 端連接第二低壓廠用變壓器14-2,第五饋線斷路器9-5的另一端連接第二負荷15 ;第六饋 線斷路器9-6的另一端連接第二高壓電動機17,第七饋線斷路器9-7的另一端連接黑啟動 柴油機19 ;所述的高壓第二母線25上還連接有第二進線斷路器8-2,第二進線斷路器8-2 經線路依次連接第二廠用高壓變壓器18、第二發電機出口斷路器21和第二燃氣發電機組 20,且第二發電機出口斷路器21的輸出端還經第二主變壓器低壓側斷路器22和第二燃氣 發電機組主變壓器23連接至廠內升壓站；第一進線斷路器8-1和第二進線斷路器8-2經 線路連接，且線路上設置有第一邏輯控制器12-1，且第一邏輯控制器12-1還連接與第一母 聯斷路器13-1 ;第一低壓廠用變壓器14-1和第二低壓廠用變壓器14-2之間經第二邏輯控 制器12-2連接，且還設置有與第二邏輯控制器12-2并聯的第二母聯斷路器13-2 ;第一燃 氣發電機組主變壓器4和第二燃氣發電機組主變壓器23連接至廠內升壓站的線路中均設 置有電流互感器；第一發電機出口斷路器2的輸出端還經第一主變壓器低壓側斷路器3和 第一燃氣發電機組主變壓器4連接至廠內升壓站；第一廠用高壓變壓器6和第二廠用高壓 變壓器18的上游電路上均設置有電流互感器。高壓第一母線24和高壓第二母線25上均 分別連接有第一避雷器5和第二避雷器16 ;第一負荷11和第二負荷15均為燃機輔助變壓 器。且第一廠用高壓變壓器6和第一進線斷路器8-1之間設置有為電壓互感器的測電壓裝 置7。第一高壓電動機10、第一低壓廠用變壓器14-1、第二低壓廠用變壓器14-2和第二高 壓電動機17均為汽輪發電機組廠用負荷
[0023] 汽機接線系統包括：依次與其相連接的汽輪發電機組27和汽輪發電機組主變壓 器28,汽輪發電機組主變壓器28的輸出端連接廠內升壓站。
[0024] 在全廠停電狀況下，如果黑啟動燃氣發電機19,首先啟動接在高壓第二母線25 的黑啟動柴油發電機19,經過高壓第二母線25、第一母聯斷路器13-1和第二母聯斷路器 13-2、高壓第一母線24、饋線斷路器9向第一燃氣發電機組輔助負荷供電，啟動第一燃氣發 電機組1 ;如果黑啟動燃氣發電機19,首先啟動接在高壓第二母線25的黑啟動柴油發電機 組19,經過高壓第二母線25、饋線斷路器9向第二燃氣發電機組輔助負荷供電，啟動第二燃 氣發電機組15。這樣兩臺燃氣發電機組僅設置一臺黑啟動柴油發電機組19,就可保證兩臺 燃氣發電機組的可靠黑啟動。
[0025] 在正常工作狀態下，由第一燃氣發電機組1經過發電機出口第一斷路器2、第一廠 用高壓變壓器6和第一進線斷路器8向高壓第一母線24供電，向供電的負荷高壓電動機和 第一低壓廠用變壓器14-1供電；當第一燃氣發電機組1停運，由廠內升壓站經過第一燃氣 發電機組1的第一燃氣發電機組主變壓器4、第一燃氣發電機組1的第一主變壓器低壓側 斷路器3、第一廠用高壓變壓器6和高壓第一母線進線斷路器8-1向高壓第一母線供電24 ; 當第一廠用高壓變壓器6故障，高壓第二母線25經過第一母聯斷路器13-1向高壓第一母 線供電24,這樣對于高壓第一母線24將有三個可靠的電源，供電可靠性很高。高壓第二母 線25得到電源的原理與高壓第一母線24得到電源的原理相同，只是電源由第二燃氣發電 機組15經過第二發電機出口斷路器21、第二廠用高壓變壓器18和第二進線斷路器8-2或 廠內升壓站經過第二燃氣發電機組主變壓器23、第二主變壓器低壓側斷路器22、第二廠用 高壓變壓器18和第二進線斷路器8-2實現供電，以及高壓第一母線24經過母聯斷路器13 向高壓第二母線25供電等三種方式。
[0026] 利用兩臺燃氣發電機組的余熱，經過余熱鍋爐帶動一臺汽輪發電機組，實現二拖 一模式的能源綜合利用，高壓第一母線24和高壓第二母線25上所接的第一高壓電動機10、 低壓廠用變壓器14-1均為汽輪發電機組27的輔機負荷，這些輔機負荷由可靠的高壓第一 母24線或高壓第二母線25供電，能可靠的保證只要有燃氣輪機發電機組在運行，燃氣輪機 作功后排出的高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收轉換為蒸汽，送入蒸汽輪機發電，不會浪費高 溫乏煙氣，提高聯合循環發電效率。
[0027] 第一進線斷路器8-1、第二進線斷路器8-2和第一母聯斷路器13-1有邏輯閉鎖，第 一邏輯控制器12-1實現該邏輯閉鎖；
[0028] 第一低壓廠用變壓器14-1、第二低壓廠用變壓器14-2和第二母聯斷路器13-2之 間有邏輯閉鎖，第二邏輯控制器12-2實現該邏輯閉鎖。
[0029] 以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能 認定本實用新型的【具體實施方式】僅限于此，對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員 來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為 屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定專利保護范圍。
【權利要求】
1. 一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于：包括燃機電接線系統和 汽機接線系統； 所述的燃機接線系統包括：第一燃氣發電機組（1)，第一燃氣發電機組（1)的出口經 封閉母線依次經第一發電機出口斷路器（2)、第一廠用高壓變壓器（6)、第一進線斷路器 (8-1)連接至高壓第一母線（24);所述的高壓第一母線（24)上設置有一端與其相連接的 第一饋線斷路器（9-1)、第二饋線斷路器（9-2)和第三饋線斷路器（9-3);其中第一饋線斷 路器（9-1)的另一端連接第一負荷（11)，第二饋線斷路器（9-2)的另一端連接至第一高壓 電動機（10)，第三饋線斷路器（9-3)的另一端連接至第一低壓廠用變壓器（14-1);且高壓 第一母線（24)經第一母聯斷路器（13-1)連接高壓第二母線（25)，高壓第二母線（25)上 設置有一端與其相連接的第四饋線斷路器（9-4)、第五饋線斷路器（9-5)、第六饋線斷路器 (9-6)、第七饋線斷路器（9-7)，其中第四饋線斷路器（9-4)的另一端連接第二低壓廠用變 壓器（14-2)，第五饋線斷路器（9-5)的另一端連接第二負荷（15);第六饋線斷路器（9-6) 的另一端連接第二高壓電動機（17)，第七饋線斷路器（9-7)的另一端連接黑啟動柴油機 (19);所述的高壓第二母線（25)上還連接有第二進線斷路器（8-2)，第二進線斷路器（8-2) 經封閉母線依次連接第二廠用高壓變壓器（18)、第二發電機出口斷路器（21)和第二燃氣 發電機組（20)，且第二發電機出口斷路器（21)的輸出端還經第二主變壓器低壓側斷路器 (22)和第二燃氣發電機組主變壓器（23)連接至廠內升壓站； 所述的第一進線斷路器（8-1)和第二進線斷路器（8-2)經線路連接，且線路上設置有 第一邏輯控制器（12-1)，且第一邏輯控制器（12-1)還連接與第一母聯斷路器（13-1); 所述的第一低壓廠用變壓器（14-1)和第二低壓廠用變壓器（14-2)之間經第二邏輯控 制器（12-2)連接，且還設置有與第二邏輯控制器（12-2)并聯的第二母聯斷路器（13-2); 所述的第一發電機出口斷路器（2)的輸出端還經第一主變壓器低壓側斷路器（3)和第 一燃氣發電機組主變壓器（4)連接至廠內升壓站； 所述的氣機接線系統包括：負載（26)和依次與其相連接的汽輪發電機組（27)和汽輪 發電機組主變壓器（28)，汽輪發電機組主變壓器（28)的輸出端連接廠內升壓站。
2. 根據權利要求1所述的一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于： 所述的第一廠用高壓變壓器（6)和第二廠用高壓變壓器（18)的上游電路上均設置有電流 互感器。
3. 根據權利要求1所述的一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于： 所述的高壓第一母線（24)和高壓第二母線（25)上均分別連接有第一避雷器（5)和第二避 雷器（16)。
4. 根據權利要求1所述的一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于： 所述的第一燃氣發電機組主變壓器（4)和第二燃氣發電機組主變壓器（23)連接至廠內升 壓站的線路中均設置有電流互感器。
5. 根據權利要求1所述的一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于： 所述第一負荷（11)和第二負荷（15)均為燃機輔助變壓器。
6. 根據權利要求1所述的一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于： 所述的第一高壓電動機（10)、第一低壓廠用變壓器（14-1)、第二低壓廠用變壓器（14-2)和 第二高壓電動機（17)均為汽輪發電機組廠用負荷。
7.根據權利要求1所述的一種應用于二拖一燃機電廠廠用電接線系統，其特征在于： 所述的第一廠用高壓變壓器（6)和第一進線斷路器（8-1)之間設置有為電壓互感器的測電 壓裝置（7)。
【文檔編號】H02J9/08GK203911578SQ201420329377
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月19日 優先權日:2014年6月19日
【發明者】劉增遠, 沈堅, 劉世友, 薛立, 辛楊, 曹磊, 史鋒, 武純, 梁春妮, 魏燕, 高華, 張波 申請人:中國電力工程顧問集團西北電力設計院