一种优化的天然气分布式能源主接线电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种优化的天然气分布式能源主接线电路，该电路包括多组联合循环机组和多个主变压器，每组联合循环机组均包括燃气发电机、汽轮发电机、循环机组母线段和电抗器，燃气发电机的电压输出端与一个主变压器连接，汽轮发电机的电压输出端与循环机组母线段连接，该循环机组母线段与燃气发电机的电压输出端通过电抗器连接，所述多组联合循环机组中的相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间连接。本技术方案的每组燃机、汽机发电机合用一台主变压器，减少主变压器数量，这样不但可以节约投资，还有布置结构紧凑，占地小、投资省等优点。
【专利说明】一种优化的天然气分布式能源主接线电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高压电路领域，尤其是涉及一种优化的天然气分布式能源主接线电路。
【背景技术】
[0002]天然气分布式能源作为一种清洁资源在国际上发展迅速，但我国天然气分布式能源尚处于起步阶段。天然气分布式能源是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率在70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。与传统集中式供能方式相比，天然气分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点。目前国内分布式能源项目越来越多，由于分布式能源有其自身的特殊性，不能简单的套用燃煤电厂的电气主接线设计，应该针对分布式能源特点进行设计，这样才能更好的满足电厂运行的可靠性、灵活性和经济性。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于:针对现有技术存在的问题，提供一种能够满足电厂运行的可靠性、灵活性和经济性的优化的天然气分布式能源主接线电路。
[0004]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
[0005]一种优化的天然气分布式能源主接线电路，其特征在于，该电路包括多组联合循环机组和多个主变压器，每组联合循环机组均包括燃气发电机、汽轮发电机、循环机组母线段和电抗器，燃气发电机的电压输出端与一个主变压器连接，汽轮发电机的电压输出端与循环机组母线段连接，该循环机组母线段与燃气发电机的电压输出端通过电抗器连接，所述多组联合循环机组中的相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间连接。
[0006]优选的，从所述的燃气发电机到主变压器之间依次连接有封闭母线、电流互感器和发电机断路器。
[0007]优选的，从所述的循环机组母线段到燃气发电机之间依次连接有断路器、电流互感器、电抗器和电流互感器。
[0008]优选的，从所述的汽轮发电机到循环机组母线段之间依次连接有电流互感器和断路器。
[0009]优选的，相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间依次连接有断路器、电流互感器、电流互感器和断路器。
[0010]与现有技术相比，考虑分布式能源一般位于城市，占地紧张，而本技术方案的每组燃机、汽机发电机合用一台主变压器，减少主变压器数量，这样不但可以节约投资，还有布置结构紧凑，占地小、投资省等优点。
【专利附图】
【附图说明】[0011]图1为本实用新型的电路结构示意图；
[0012]图2为配电装置的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0014]实施例一个配电装置3
[0015]如图1、图2所示，本实用新型一种优化的天然气分布式能源主接线电路主要包括多组联合循环机组I和多个主变压器2，每组联合循环机组I配置一个主变压器2。联合循环机组I的组数根据需要增减，本实施例采用三组(1、I1、III)。各主变压器2还可以与一个配电装置3连接，将电源送到220KV主变，本实施例的配电装置3可采用I IOkV配电装置。
[0016]每组联合循环机组I均包括燃气发电机101、汽轮发电机102和I段循环机组母线段103，燃机发电机101经主变压器2接入IlOkV配电装置。汽机发电机102接至循环机组母线段103，经厂用电抗器从对应燃机发电机出口引接，燃、汽机发电机均装设出口断路器。具体如下:因为高压厂用电系统采用IOkV —级电压，从而本实施例的燃气发电机和汽轮发电机的输出电压为10.5KV，而对应的循环机组母线段也为IOKV段。循环机组母线段103采用单母线接线。每套联合循环机组中的燃气发电机101的电压输出端通过一个主变压器2与配电装置3连接，且从燃气发电机101到主变压器2之间依次连接有封闭母线104、电流互感器105和发电机断路器106。汽轮发电机102的电压输出端与循环机组母线段103连接，且从汽轮发电机102到循环机组母线段103之间依次连接有电流互感器107和断路器108。为了限制短路电流，循环机组母线段103需经厂用电抗器从对应燃机发电机出口引接，具体的，循环机组母线段103到燃气发电机101之间依次连接有断路器109、电流互感器110、电抗器111和电流互感器112，电流互感器112接在发电机断路器106与主变压器2之间。而且每台汽机发电机、机组单元负荷、公用负荷等分别接于对应的IOkV的循环机组母线段103。
[0017]多组联合循环机组中的相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间相互连接。以采用三组为例:10kv I段和II段之间、IOkV II段和III段之间均设联络开关，1、II段之间及I1、III段之间互为备用。联络开关具体设置为:相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间依次连接有断路器113、电流互感器114、电流互感器115和断路器116。正常情况下每段IOkV母线段独立运行，在其电源回路检修或故障时合上联络开关，由另外I段IOkV母线段带2段母线负荷运行。
[0018]IlOkV配电装置采用可采用任意工程需要的接线。本实施例仅已采用双母线接线方式作为示例，其引接2回出线至220kV变电站。IlOkV配电装置采用户内GIS (气体绝缘全封闭配电装置)，共有8个间隔:2个出线间隔；3个主变进线间隔；1个母联间隔及2个母线设备间隔。2个出线间隔302连接220KV主变。I个母联间隔中设置了两根母线301。由于双母线接线方式以及配电装置的具体连接电路是本领域技术人员根据行业标准可获知，本方案内就不再详细描述。
[0019]此外，天然气分布式能源一般要求参与电网调峰，发电机出口一般需装设发电机断路器，且机组经常启停对断路器性能要求较高。燃机发电机厂家可配套提供发电机出口断路器，但一般为进口断路器，价格昂贵。考虑到经济性，本方案采用发电机出口专用断路器。发电机专用断路器有SF6断路器和真空断路器两种形式，考虑到运行维护方便及经济性，本主接线采用真空断路器形式。燃机发电机由于容量较大，出口短路水平高，常规真空断路器不能满足开断能力、开断直流分量、瞬态恢复电压等参数的要求，故选用发电机专用真空断路器；汽机发电机由于容量小、短路水平要求不高，故选用常规真空断路器，节约投资。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种优化的天然气分布式能源主接线电路，其特征在于，该电路包括多组联合循环机组和多个主变压器，每组联合循环机组均包括燃气发电机、汽轮发电机、循环机组母线段和电抗器，燃气发电机的电压输出端与一个主变压器连接，汽轮发电机的电压输出端与循环机组母线段连接，该循环机组母线段与燃气发电机的电压输出端通过电抗器连接，所述多组联合循环机组中的相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间连接。
2.根据权利要求1所述的一种优化的天然气分布式能源主接线电路，其特征在于，从所述的燃气发电机到主变压器之间依次连接有封闭母线、电流互感器和发电机断路器。
3.根据权利要求1所述的一种优化的天然气分布式能源主接线电路，其特征在于，从所述的循环机组母线段到燃气发电机之间依次连接有断路器、电流互感器、电抗器和电流互感器。
4.根据权利要求1所述的一种优化的天然气分布式能源主接线电路，其特征在于，从所述的汽轮发电机到循环机组母线段之间依次连接有电流互感器和断路器。
5.根权利要求1所述的一种优化的天然气分布式能源主接线电路，其特征在于，相邻两组联合循环机组的循环机组母线段之间依次连接有断路器、电流互感器、电流互感器和断路器。
【文档编号】H02J3/00GK203481825SQ201320615692
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】张勇, 胡振兴, 齐春, 李国荣, 杨毅伟 申请人:中国电力工程顾问集团西南电力设计院