Chap6-水电站的站用电.pptx

Lanzhou University of Technology 第六章第六章 水电站的站用电水电站的站用电Lanzhou University of Technology第一节 水电站的站水电站的站用负荷用负荷一、水电站的站一、水电站的站用负荷按用途分类：用负荷按用途分类：n（1 1）水轮发电机组的自用电）水轮发电机组的自用电 调速器压油装置的压油泵、漏油泵；机组轴承的润滑调速器压油装置的压油泵、漏油泵；机组轴承的润滑油（水）泵；水轮机顶盖排水泵；机组技术供水泵；油（水）泵；水轮机顶盖排水泵；机组技术供水泵；蝴蝶阀压油装置压油泵、漏油泵等。蝴蝶阀压油装置压油泵、漏油泵等。n(2)(2)站内公用电站内公用电 水电站油、气、水系统的用电；直流操作电源与载波水电站油、气、水系统的用电；直流操作电源与载波通信电源；厂房桥机、进水阀门和尾水闸门启闭机等；通信电源；厂房桥机、进水阀门和尾水闸门启闭机等；厂房和升压站的照明和电热；全厂通风、采暖及空调、厂房和升压站的照明和电热；全厂通风、采暖及空调、降温系统；主变冷却系统如冷却风扇、油泵、冷却油降温系统；主变冷却系统如冷却风扇、油泵、冷却油泵；其他如检修电源、试验室电源等。泵；其他如检修电源、试验室电源等。n(3)(3)站外公用电站外公用电主要有坝区、水利枢纽等用电。主要有坝区、水利枢纽等用电。Lanzhou University of Technology二、水电站的站二、水电站的站用负荷按特征分类：用负荷按特征分类：1、按重要性分类、按重要性分类n (1)(1)类负荷类负荷机组轴承润滑油泵或润滑水泵、可控硅冷却风扇等。机组轴承润滑油泵或润滑水泵、可控硅冷却风扇等。允许停电允许停电几秒钟几秒钟，必须设置备用电源，失去工作，必须设置备用电源，失去工作电源时，用电源时，用自动自动切换装置及时投入备用电源。切换装置及时投入备用电源。n (2)(2)类负荷类负荷厂房渗漏排水泵、径流式水电站的溢洪启闭机等。厂房渗漏排水泵、径流式水电站的溢洪启闭机等。允许停电允许停电十几分钟到几十分钟十几分钟到几十分钟，也需设置备用电，也需设置备用电源，源，失去工作电源时，用失去工作电源时，用人手人手切换装置及时投入切换装置及时投入备用电源备用电源n (3)(3)类负荷类负荷Lanzhou University of Technology2、按是否自起动分类、按是否自起动分类n 电动机自起动是指当自用电源短时消失后又恢电动机自起动是指当自用电源短时消失后又恢复时，原来运转的自用电动机在电源消失时停止复时，原来运转的自用电动机在电源消失时停止运行后无需运行人员作起动操作即可自行起动，运行后无需运行人员作起动操作即可自行起动，迅速恢复运转迅速恢复运转。n对紧迫的对紧迫的类和部分类和部分类负荷负荷实行自起动，类负荷负荷实行自起动，其余则不得进行自起动。其余则不得进行自起动。Lanzhou University of Technology3、按运行方式分类、按运行方式分类n (1)A类负荷类负荷经常长期经常长期运转负荷：如浮充电电源、技术供水泵、轴承润运转负荷：如浮充电电源、技术供水泵、轴承润滑油泵或水泵、主变冷却风扇，以及照明、通风、取暖、滑油泵或水泵、主变冷却风扇，以及照明、通风、取暖、空调等。空调等。n (2)B类负荷类负荷经常短时经常短时运转负荷：如压油装置油泵、厂房渗漏排水泵、运转负荷：如压油装置油泵、厂房渗漏排水泵、高低压空压机、水轮机顶盖排水泵等。高低压空压机、水轮机顶盖排水泵等。n (3)C类负荷类负荷不经常长期不经常长期运转负荷：机组检修排水泵，蓄电池充电电源、运转负荷：机组检修排水泵，蓄电池充电电源、油处理设备和某些检修用电。油处理设备和某些检修用电。n (4)D类负荷类负荷不经常短时不经常短时运转负荷：闸门起闭机、蝴蝶阀压油装置压油运转负荷：闸门起闭机、蝴蝶阀压油装置压油泵、消防水泵、各种短时工作的备用泵泵、消防水泵、各种短时工作的备用泵等。等。Lanzhou University of Technology第二节 水电站站用电接线水电站站用电接线站用电接线：站用电接线：是指从自用变压器高压侧引接到自用负荷供电的整个网络，是指从自用变压器高压侧引接到自用负荷供电的整个网络，包括电源引接方式、接线形式和供电网络等部分。包括电源引接方式、接线形式和供电网络等部分。一、站用电源的引接方式一、站用电源的引接方式1 1、站用电的供电源和引接点、站用电的供电源和引接点n 站用电的引接点站用电的引接点是指从自用变压器高压侧与电厂或电是指从自用变压器高压侧与电厂或电网的连接点。显然，引接点的可靠性很大程度上决定了网的连接点。显然，引接点的可靠性很大程度上决定了站用电的可靠性。由于引接点本身并非供电源，为了满站用电的可靠性。由于引接点本身并非供电源，为了满足对站用电的要求，要求引接点必须与一个或几个电源足对站用电的要求，要求引接点必须与一个或几个电源相连，实现多电源的供电。相连，实现多电源的供电。n Lanzhou University of Technology2 2、站用电备用电源和备用方式、站用电备用电源和备用方式 为了保证供电的可靠性，站用负荷一般采用双为了保证供电的可靠性，站用负荷一般采用双电源供电，既有工作电源又有备用电源，当工作电电源供电，既有工作电源又有备用电源，当工作电源故障或消失时，由备用电源继续供电。源故障或消失时，由备用电源继续供电。备用电源的运行方式简称电源备用方式，通常备用电源的运行方式简称电源备用方式，通常有有明备用明备用和和暗备用暗备用两种。两种。Lanzhou University of Technology3 3、中小型水电站站用电源的典型引接方式、中小型水电站站用电源的典型引接方式n（1 1）两台自用变分别接在发电机电压母线或分段母线）两台自用变分别接在发电机电压母线或分段母线作为引接点，采用暗备用方式，这种备用方式电源自用作为引接点，采用暗备用方式，这种备用方式电源自用变高压侧一般采用高压熔断器引入。变高压侧一般采用高压熔断器引入。n（2 2）两台自用变压器以发电机电压母线为内侧自用电）两台自用变压器以发电机电压母线为内侧自用电源引接点，以对侧有可靠电源（如对侧是电网或发电厂）源引接点，以对侧有可靠电源（如对侧是电网或发电厂）的输电线路或升压侧母线为外侧自用电源引接点。的输电线路或升压侧母线为外侧自用电源引接点。n（3 3）设一台自用变作为水电站自用电源内侧引接点，）设一台自用变作为水电站自用电源内侧引接点，作为自用电工作电源，供给全部自用负荷。作为自用电工作电源，供给全部自用负荷。Lanzhou University of Technology二、站用电的接线形式二、站用电的接线形式n1、单母线分段制、单母线分段制n2、单母线不分段制、单母线不分段制Lanzhou University of Technology三、负荷供电回路三、负荷供电回路由于自用负荷的正常工作直接影响了整个发电厂运行，为了保证对自用负荷的供电可靠性，由于自用负荷的正常工作直接影响了整个发电厂运行，为了保证对自用负荷的供电可靠性，除了保证自用电引接点的可靠性外，还应保证自用电低压网络接线的供电可靠性。除了保证自用电引接点的可靠性外，还应保证自用电低压网络接线的供电可靠性。对于自用负荷供电回路常采用以下几种方式供电：对于自用负荷供电回路常采用以下几种方式供电：n（1 1）一级辐射式供电。）一级辐射式供电。一级辐射式供电是指负荷由自用母线直一级辐射式供电是指负荷由自用母线直接供电的接线。接供电的接线。n（2 2）两级辐射式供电。）两级辐射式供电。两级辐射式供电是指由主盘成辐射式供两级辐射式供电是指由主盘成辐射式供给分盘再由分盘成辐射式向各负荷供电的接线方式。给分盘再由分盘成辐射式向各负荷供电的接线方式。n（3 3）干线式供电。）干线式供电。共用一组供电回路和电源电缆，直接在各负共用一组供电回路和电源电缆，直接在各负荷的操作电器的电源侧并接电源。荷的操作电器的电源侧并接电源。n（4 4）互为备用式供电。）互为备用式供电。互为备用式供电是指在两级辐射式供电互为备用式供电是指在两级辐射式供电的基础上，为了提高分盘的供电可靠性，分盘之间用电缆连接起的基础上，为了提高分盘的供电可靠性，分盘之间用电缆连接起来互为备用，或分盘直接从另一主盘上再引接一个备用回路以提来互为备用，或分盘直接从另一主盘上再引接一个备用回路以提高可靠性的供电方式。高可靠性的供电方式。Lanzhou University of Technology第三节 站用变压器的选择站用变压器的选择一、站一、站用负荷的分析统计用负荷的分析统计n1、计算、计算站用负荷的运行方式站用负荷的运行方式 站用负荷统计的目的是为了求出最大站用负荷站用负荷统计的目的是为了求出最大站用负荷值，并以此作为选择站用变压器和站用电器的依值，并以此作为选择站用变压器和站用电器的依据。据。n2、站用负荷的统计原则、站用负荷的统计原则(1)(1)计入经常计入经常连续运转和连续运转和经常短时断续运转的负荷经常短时断续运转的负荷。(2)(2)计入不经常计入不经常连续运转连续运转的负荷的负荷。(3)(3)不经常短时断续运转的负荷可不计入不经常短时断续运转的负荷可不计入。(4)(4)互为备用的负荷只计入同时运行的容量。互为备用的负荷只计入同时运行的容量。Lanzhou University of Technologyn3、各负荷的计算容量各负荷的计算容量电动机：电动机：n式中 电动机的计算容量（电动机的计算容量（kVA）；）；电动机的额定功率（电动机的额定功率（kW）；）；电动机的效率，平均取电动机的效率，平均取0.85；电动机的额定功率因数，平均取电动机的额定功率因数，平均取0.82。Lanzhou University of Technologyn日光灯和高压汞灯：日光灯和高压汞灯：式中 日光灯（或高压汞灯）的计算负荷（日光灯（或高压汞灯）的计算负荷（kVA）；）；日光灯（或高压汞灯）的装置容量（日光灯（或高压汞灯）的装置容量（W）；）；日光灯（或高压汞灯）的额定功率因数，日光灯（或高压汞灯）的额定功率因数，一一 般取般取0.40.6。n白炽灯：白炽灯：白炽灯、碘钨灯、电热器及电炉等纯有功负荷，计算白炽灯、碘钨灯、电热器及电炉等纯有功负荷，计算容量（容量（kVA）等于其额定容量（）等于其额定容量（kW）。）。Lanzhou University of Technologyn电焊机电焊机式中：电焊机的计算容量（电焊机的计算容量（kVAkVA）；）；电焊机的额定容量（电焊机的额定容量（kWkW）；）；电焊机的暂态率，指焊接时间与工作电焊机的暂态率，指焊接时间与工作周期之比，一般取周期之比，一般取0.650.65。n单相负荷：单相负荷：若单相负荷能按三相对称分布，则三相计算容若单相负荷能按三相对称分布，则三相计算容量等于各单相容量之和：量等于各单相容量之和：Lanzhou University of Technology4、站、站用电最大负荷用电最大负荷 站用电总计算负荷（站用电总计算负荷（kVAkVA）；）；参加统计的站用电负荷计算容量之和（参加统计的站用电负荷计算容量之和（kVAkVA）；）；站用电负荷的平均负荷率，一般取站用电负荷的平均负荷率，一般取0.70.70.80.8；站用电负荷的平均同时率，一般取站用电负荷的平均同时率，一般取0.60.60.8；站用电网络的网损率，一般取站用电网络的网损率，一般取1.051.05。式中式中Lanzhou University of Technology二、站二、站用变压器的选择用变压器的选择1、型式的选择型式的选择 目前可供选择的站用变压器的型式有油浸式和干目前可供选择的站用变压器的型式有油浸式和干式式两种，后者又分为普通干式和环氧树脂浇注式等。两种，后者又分为普通干式和环氧树脂浇注式等。比较三种变压器的优缺点及投资，再综合考虑选择比较三种变压器的优缺点及投资，再综合考虑选择变压器的类型。由于变压器的类型。由于油浸式变压器屋内布置需要防油浸式变压器屋内布置需要防火防爆小间，且要考虑火防爆小间，且要考虑通风散热以及事故排油设施，通风散热以及事故排油设施，因此，目前中小型水电站推荐采用干式变压器。因此，目前中小型水电站推荐采用干式变压器。2、台数和容量的选择台数和容量的选择 中小型水电站站用变压器一般采用中小型水电站站用变压器一般采用12台，台，2台变压台变压器应分别接在器应分别接在2个独立引接点。正常运行时各分担个独立引接点。正常运行时各分担一半的站用负荷；当其中一个站用电源停电或发生一半的站用负荷；当其中一个站用电源停电或发生故障时，由另一台站用变担负全部站用负荷。故障时，由另一台站用变担负全部站用负荷。Lanzhou University of Technologyn故每台站用变的容量应为：故每台站用变的容量应为：式中式中 单台站用变压器额定容量（单台站用变压器额定容量（kVAkVA）；）；站用电最大计算负荷（站用电最大计算负荷（kVAkVA）；）；考虑事故情况下的变压器允许过负荷倍数，考虑事故情况下的变压器允许过负荷倍数，对油浸式取对油浸式取1.31.31.41.4，对干式取，对干式取1.11.11.21.2。n 部分部分小型水电站只设一台站用变压器，而另从电站小型水电站只设一台站用变压器，而另从电站生活区或附近配电变压器引接低压电源作为照明备用，生活区或附近配电变压器引接低压电源作为照明备用，此站用变的选择一般不考虑正常过负荷运行，则：此站用变的选择一般不考虑正常过负荷运行，则：Lanzhou University of TechnologyTHANK YOU!