300MW空冷机组空冷岛电气设计要点分析

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1、2009年10月Oct．2009第37卷第5期(总第204期)Vo1．37No．5(Ser．No．204)300MW空冷机组空冷岛电气设计要点分析PointsAnalysisof圈ectricDesignonAir—coolingIslandin300MWAir—coolingUnits牟忠显，可宗武，肖山。(1．东北电力设计院，长春l30021；2．大庆油田电力集团，黑龙江大庆163453；3．吉林省电力有限公司，长春130021)摘要：针对300Mw空冷机组空冷岛电气系统设计的特殊性及独立性，对整个空冷岛系统的电气系统设计进行全面的分析论述和综合说明，提出了高压配电布置方式、

2、空冷岛厂用电3用1备的供电方案、变频器谐波处理和防雷接地形式，并已在实际工程中有效应用，可为以后直接空冷发电厂空冷岛电气系统工程设计提供参考。关键词：空冷岛；谐波；变频器；电气系统中图分类号：TK264文献标识码：B文章编号：1009—5306(2009)05—0016—02在缺水地区建设直接空冷发电厂对电源的合电间通过电缆沟穿过A排与主厂房内的电缆桥架理布局，充分利用缺水地区有限的水资源，保持当地相连，作为6kV空冷变压器(以下简称空冷变)的经济的可持续发展具有重要意义，国内通辽、霍林河电缆通道。的600MW空冷发电厂均已投产发电。直接空冷系统就是用空气冷却替代传统的凝汽2负荷

3、计算器及循环水系统，整个空冷系统类似大型散热器，通过大量的风机同时工作来实现冷却目的，可节约大某厂2×300Mw空冷机组每台机组配3O台量冷却用水。本文以某厂2×300Mw空冷机组为空冷风机，风机的6个冷却单元垂直A排布置。根例，对空冷岛电气系统的设计特点加以分析。据工艺负荷特点，夏季空冷风机基本满负荷运行。由于单独设空冷变，其所带负荷均为空冷风机，其它用1A排外电气设备布置电负荷较少，且负荷均为持续运行，采用换算系数法计算空冷变容量符合工程实际。空冷岛负荷计算见主变压器(以下简称主变)、高压厂用工作变压表1。表1中由于风机电机负荷的特殊性(夏季经常器(以下简称高厂变)、启动备用

4、变压器(以下简称启同时运行)，所以不能按照以往变压器容量选择计备变)均布置在主厂房A排外空冷平台下，主变及算，应取换算系数K：1，按115％负荷率计算。变压高厂变在发电机主回路大电流封闭母线下呈前后排器裕度按109／5计算，所以选择4台2000kVA变压列，封闭母线与之套管相连。因空冷平台较高，一般器，其中1台作为备用。情况下主变高压侧出线配电装置布置在空冷平台下，可最大节省用地，每台机组设1个空冷电控楼，3空冷系统电气接线电控楼布置在空冷平台下，内设配电问、变频器室和热工控制室。通过多个工程实践，由于变频器室散热空冷系统用电负荷应按照一级负荷考虑，因此，量较大，故设置屋顶风机进

5、行冷却。电控楼内配电设在设计中对空冷岛供配电系统进行了较多的考虑和备均采用电缆下进线方式，通过电缆隧道与外部连比较。空冷岛厂用电系统采用3用1备配电方案是接，然后通过电缆竖井为空冷平台顶部的风机供电，比较合适的，在提高空冷系统的供电可靠性的同时，电缆竖井一般设计2个，动力和控制各1个。空冷配空冷低压供配电系统接地型式采用了目前国内通用收稿日期：2009—06—15作者简介：牟忠显(1980一)，男，工程师，从事发电厂电气设计工作。·16·2009年10月Oct．2009第37卷第5期(总第204期)Vo1．37No．5(Ser．No．204)表1空冷岛负荷计算表量，最大限度提高效

6、率。d．系统接地采用TN—S，配电变压器中性点直接接地的大电流系统，设备保护采用接PE线。e．按SD292—886配电线路及设备运行规程》的规定，用电设备端电压(额定电压)的变动幅度AU：低压动力设备±7；低压照明一1O％～+5％。4防雷、防雷接地和设备接地方案按照GB50057-946建筑物防雷设计规范》和DI／T620—19976交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》，空冷岛防雷措施是利用位于空冷岛高点的蒸汽分配管做接闪器，用跨接导线将蒸汽分配管与的TN—S系统。在空冷变中性点直接接地的大电流防雷引下线连接起来再与地网连接，行成一个完好系统中零线(N)、地线(PE)是各自是独立

7、的，避免的电气通路。利用厚度大于4mm(实际为12～了因零线断线使设备失去接地保护。空冷变的联接14ram)的蒸汽分配管做接接闪器是可行的。组别采用了D，ynl1接线，对于抑制因大量应用变防雷接地装置的设计应以水平接地体为主、垂频器等产生的谐波以及提高空冷变的利用率等是十直接地体为辅的复合式且围绕空冷岛闭合的环形的分有利的。空冷岛厂用电系统接线见图1。接地装置。设备接地装置的设计亦是以水平接地体为主、垂直接地体为辅的复合式且围绕空冷配电问闭合的6kV环形的接地装置。防直击雷、感应