一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，通过设置的均与厂内升压站连接的燃机发电机接线系统和汽轮发电机接线系统；其中燃机发电机接线系统内设置有高压第一母线和高压第二母线，其上分别连接有燃气发电机组和汽轮发电机组的厂用负荷，且高压第二母线上还连接有黑启动柴油机，从而本系统具有三个可靠电源供电，使得本系统能够在整个厂区停电的状态下，经黑启动柴油机发电从而驱动本系统工作，提高了高压母线的可靠性，减少了任何一个电源故障，对电厂安全运行的影响，缩小故障范围；并且由于汽轮发电机组不设厂用高压变压器，不带厂用负荷，减少厂用高压变压器的台数，节省投资，减少了运行损耗。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于燃机电厂厂用电供电领域，具体涉及一种应用于二拖一燃机电厂 厂用电接线系统。 -种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统
【背景技术】
[0002] 燃气一蒸汽联合循环发电机组从热力学上利用布雷顿循环和朗肯循环的联合，可 实现联合循环发电效率高达55% -60%，比目前先进的超临界、超超临界火电机组的效率 (40% -45% )高出一个数量级；现代燃气轮机发电机组更具有排放污染少，有利于环保的 优点，在采用干低氮氧化物排放燃烧先进技术下，燃气轮机排气有害成分氮氧化物（Ν0Χ) 和碳氧化物（C0)的水平都能达到< 15ML/L，远远优于常规火力发电排放指标；燃气一蒸 汽联合循环发电机组还有运行方式灵活的特点，燃煤电厂启停时间长，适合作为基本负荷 运行，调峰性能差，燃气轮机发电机组启动快，启动成功率高，即可带基荷又可用于调峰，且 宜于接近负荷中心；同时燃气一蒸汽联合循环发电机组具有投资少，单位造价低，用水量 少，节约占地等特点。在我国目前能源消费以煤炭为主，成为目前许多大城市雾霾的主要原 因之一，环保和可持续发展要求我国能源结构必须逐步改变，煤炭的比重降低，这种利用燃 气一蒸汽联合循环发电机组既采用了清洁能源作为燃料，且整个发电厂效率较高，又能满 足环保要求，因此燃气一蒸汽联合循环发电机组将在我国将得到逐步推广。
[0003] 二拖一燃机电厂采用的是多轴联合循环方式，也就是燃气轮机、蒸汽轮机各分别 与发电机组合的多轴联合循环。燃气轮机作功后排出的高温乏烟气通过余热锅炉回收转换 为蒸汽，送入蒸汽轮机发电，蒸汽轮机发电机组发电的多少完全由燃气轮机发电机组排除 的高温乏烟气的多少来确定。燃气轮机发电机组在运行时，有启动快，启动成功率高，且燃 气轮机发电机组的辅机较少，辅机容量小的特点，燃气轮机发电机组适合黑启动工况等特 点，一个电厂的厂用电系统性能的优劣，主要看该厂用电系统能否满足电厂各种工况的要 求、厂用电系统的可靠性高低、厂用电系统的运行灵活性、结构复杂性以及工程造价和运行 成本等因素，因此电厂厂用电系统应该根据电厂的性质、特点而量身定做，不能千篇一律。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在的缺点，提供一种应用于二拖一 燃机电厂厂用电接线系统，具有减少厂用高压变压器的台数，节省投资，减少了运行损耗的 优点。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：包括燃机电接线系统和汽机接 线系统；
[0006] 所述的燃机接线系统包括：第一燃气发电机组，第一燃气发电机组的出口经封闭 母线依次经第一发电机出口断路器、第一厂用高压变压器）、第一进线断路器连接至高压第 一母线；所述的高压第一母线上设置有一端与其相连接的第一馈线断路器、第二馈线断路 器和第三馈线断路器；其中第一馈线断路器的另一端连接第一负荷，第二馈线断路器的另 一端连接至第一高压电动机，第三馈线断路器的另一端连接至第一低压厂用变压器；且高 压第一母线经第一母联断路器连接高压第二母线，高压第二母线上设置有一端与其相连接 的第四馈线断路器、第五馈线断路器、第六馈线断路器、第七馈线断路器，其中第四馈线断 路器的另一端连接第二低压厂用变压器，第五馈线断路器的另一端连接第二负荷；第六馈 线断路器的另一端连接第二高压电动机，第七馈线断路器的另一端连接黑启动柴油机；所 述的高压第二母线上还连接有第二进线断路器，第二进线断路器经封闭母线依次连接第二 厂用高压变压器、第二发电机出口断路器和第二燃气发电机组，且第二发电机出口断路器 的输出端还经第二主变压器低压侧断路器和第二燃气发电机组主变压器连接至厂内升压 站；
[0007] 所述的第一进线断路器和第二进线断路器经线路连接，且线路上设置有第一逻辑 控制器，且第一逻辑控制器还连接与第一母联断路器；
[0008] 所述的第一低压厂用变压器和第二低压厂用变压器之间经第二逻辑控制器连接， 且还设置有与第二逻辑控制器并联的第二母联断路器；
[0009] 所述的第一发电机出口断路器的输出端还经第一主变压器低压侧断路器和第一 燃气发电机组主变压器连接至厂内升压站；
[0010] 所述的气机接线系统包括：负载和依次与其相连接的汽轮发电机组和汽轮发电机 组主变压器，汽轮发电机组主变压器的输出端连接厂内升压站。
[0011] 所述的第一厂用高压变压器和第二厂用高压变压器的上游电路上均设置有电流 互感器。
[0012] 所述的高压第一母线和高压第二母线上均分别连接有第一避雷器和第二避雷器。
[0013] 所述的第一燃气发电机组主变压器和第二燃气发电机组主变压器连接至厂内升 压站的线路中均设置有电流互感器。
[0014] 所述第一负荷和第二负荷均为燃机辅助变压器。
[0015] 所述的第一高压电动机、第一低压厂用变压器、第二低压厂用变压器和第二高压 电动机均为汽轮发电机组厂用负荷。
[0016] 所述的第一厂用高压变压器和第一进线断路器之间设置有为电压互感器的测电 压装置。
[0017] 本实用新型具有以下的有益效果：相比较现有技术，本实用新型通过设置的均与 厂内升压站连接的燃机电接线系统和汽机接线系统；其中燃机电接线系统内设置有高压第 一母线和高压第二母线，其上分别连接有燃气发电机组，且高压第二母线上还连接有黑启 动柴油机，从而本系统具有三个可靠电源供电，使得本系统能够在整个厂区停电的状态下， 经黑启动柴油机发电从而驱动本系统工作，提高了高压母线的可靠性，减少了任何一个电 源故障，对电厂安全运行的影响，缩小故障范围；并且由于汽轮发电机组不设厂用高压变压 器，不带厂用负荷，减少厂用高压变压器的台数，节省投资，减少了运行损耗。
[0018] 进一步的，由于设置了避雷器，从而增强了系统的稳定性和安全性，保证了系统能 够在各种过电压状态下正常运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1是本实用新型的电气原理接线示意图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图，对本实用新型作进一步说明。
[0021] 参见图1，本实用新型包括燃机电接线系统和汽机接线系统；
[0022] 燃机接线系统包括：第一燃气发电机组1，第一燃气发电机组1的出口经封闭母线 依次连接第一发电机出口断路器2、第一厂用高压变压器6、第一进线断路器8-1连接至高 压第一母线24 ;所述的高压第一母线24上设置有一端与其相连接的第一馈线断路器9-1、 第二馈线断路器9-2和第三馈线断路器9-3,其中第一馈线断路器9-1的另一端连接第一负 荷11，第二馈线断路器9-2的另一端连接至第一高压电动机10,第三馈线断路器9-3的另 一端连接至第一低压厂用变压器14-1 ;且高压第一母线24经第一母联断路器13-1连接高 压第二母线25,高压第二母线25上设置有一端与其第四馈线断路器（9-4)、第五馈线断路 器（9-5)、第六馈线断路器（9-6)、第七馈线断路器（9-7)，其中第四馈线断路器9-4的另一 端连接第二低压厂用变压器14-2,第五馈线断路器9-5的另一端连接第二负荷15 ;第六馈 线断路器9-6的另一端连接第二高压电动机17,第七馈线断路器9-7的另一端连接黑启动 柴油机19 ;所述的高压第二母线25上还连接有第二进线断路器8-2,第二进线断路器8-2 经线路依次连接第二厂用高压变压器18、第二发电机出口断路器21和第二燃气发电机组 20,且第二发电机出口断路器21的输出端还经第二主变压器低压侧断路器22和第二燃气 发电机组主变压器23连接至厂内升压站；第一进线断路器8-1和第二进线断路器8-2经 线路连接，且线路上设置有第一逻辑控制器12-1，且第一逻辑控制器12-1还连接与第一母 联断路器13-1 ;第一低压厂用变压器14-1和第二低压厂用变压器14-2之间经第二逻辑控 制器12-2连接，且还设置有与第二逻辑控制器12-2并联的第二母联断路器13-2 ;第一燃 气发电机组主变压器4和第二燃气发电机组主变压器23连接至厂内升压站的线路中均设 置有电流互感器；第一发电机出口断路器2的输出端还经第一主变压器低压侧断路器3和 第一燃气发电机组主变压器4连接至厂内升压站；第一厂用高压变压器6和第二厂用高压 变压器18的上游电路上均设置有电流互感器。高压第一母线24和高压第二母线25上均 分别连接有第一避雷器5和第二避雷器16 ;第一负荷11和第二负荷15均为燃机辅助变压 器。且第一厂用高压变压器6和第一进线断路器8-1之间设置有为电压互感器的测电压装 置7。第一高压电动机10、第一低压厂用变压器14-1、第二低压厂用变压器14-2和第二高 压电动机17均为汽轮发电机组厂用负荷
[0023] 汽机接线系统包括：依次与其相连接的汽轮发电机组27和汽轮发电机组主变压 器28,汽轮发电机组主变压器28的输出端连接厂内升压站。
[0024] 在全厂停电状况下，如果黑启动燃气发电机19,首先启动接在高压第二母线25 的黑启动柴油发电机19,经过高压第二母线25、第一母联断路器13-1和第二母联断路器 13-2、高压第一母线24、馈线断路器9向第一燃气发电机组辅助负荷供电，启动第一燃气发 电机组1 ;如果黑启动燃气发电机19,首先启动接在高压第二母线25的黑启动柴油发电机 组19,经过高压第二母线25、馈线断路器9向第二燃气发电机组辅助负荷供电，启动第二燃 气发电机组15。这样两台燃气发电机组仅设置一台黑启动柴油发电机组19,就可保证两台 燃气发电机组的可靠黑启动。
[0025] 在正常工作状态下，由第一燃气发电机组1经过发电机出口第一断路器2、第一厂 用高压变压器6和第一进线断路器8向高压第一母线24供电，向供电的负荷高压电动机和 第一低压厂用变压器14-1供电；当第一燃气发电机组1停运，由厂内升压站经过第一燃气 发电机组1的第一燃气发电机组主变压器4、第一燃气发电机组1的第一主变压器低压侧 断路器3、第一厂用高压变压器6和高压第一母线进线断路器8-1向高压第一母线供电24 ; 当第一厂用高压变压器6故障，高压第二母线25经过第一母联断路器13-1向高压第一母 线供电24,这样对于高压第一母线24将有三个可靠的电源，供电可靠性很高。高压第二母 线25得到电源的原理与高压第一母线24得到电源的原理相同，只是电源由第二燃气发电 机组15经过第二发电机出口断路器21、第二厂用高压变压器18和第二进线断路器8-2或 厂内升压站经过第二燃气发电机组主变压器23、第二主变压器低压侧断路器22、第二厂用 高压变压器18和第二进线断路器8-2实现供电，以及高压第一母线24经过母联断路器13 向高压第二母线25供电等三种方式。
[0026] 利用两台燃气发电机组的余热，经过余热锅炉带动一台汽轮发电机组，实现二拖 一模式的能源综合利用，高压第一母线24和高压第二母线25上所接的第一高压电动机10、 低压厂用变压器14-1均为汽轮发电机组27的辅机负荷，这些辅机负荷由可靠的高压第一 母24线或高压第二母线25供电，能可靠的保证只要有燃气轮机发电机组在运行，燃气轮机 作功后排出的高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽，送入蒸汽轮机发电，不会浪费高 温乏烟气，提高联合循环发电效率。
[0027] 第一进线断路器8-1、第二进线断路器8-2和第一母联断路器13-1有逻辑闭锁，第 一逻辑控制器12-1实现该逻辑闭锁；
[0028] 第一低压厂用变压器14-1、第二低压厂用变压器14-2和第二母联断路器13-2之 间有逻辑闭锁，第二逻辑控制器12-2实现该逻辑闭锁。
[0029] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的【具体实施方式】仅限于此，对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员 来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为 属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
【权利要求】
1. 一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于：包括燃机电接线系统和 汽机接线系统； 所述的燃机接线系统包括：第一燃气发电机组（1)，第一燃气发电机组（1)的出口经 封闭母线依次经第一发电机出口断路器（2)、第一厂用高压变压器（6)、第一进线断路器 (8-1)连接至高压第一母线（24);所述的高压第一母线（24)上设置有一端与其相连接的 第一馈线断路器（9-1)、第二馈线断路器（9-2)和第三馈线断路器（9-3);其中第一馈线断 路器（9-1)的另一端连接第一负荷（11)，第二馈线断路器（9-2)的另一端连接至第一高压 电动机（10)，第三馈线断路器（9-3)的另一端连接至第一低压厂用变压器（14-1);且高压 第一母线（24)经第一母联断路器（13-1)连接高压第二母线（25)，高压第二母线（25)上 设置有一端与其相连接的第四馈线断路器（9-4)、第五馈线断路器（9-5)、第六馈线断路器 (9-6)、第七馈线断路器（9-7)，其中第四馈线断路器（9-4)的另一端连接第二低压厂用变 压器（14-2)，第五馈线断路器（9-5)的另一端连接第二负荷（15);第六馈线断路器（9-6) 的另一端连接第二高压电动机（17)，第七馈线断路器（9-7)的另一端连接黑启动柴油机 (19);所述的高压第二母线（25)上还连接有第二进线断路器（8-2)，第二进线断路器（8-2) 经封闭母线依次连接第二厂用高压变压器（18)、第二发电机出口断路器（21)和第二燃气 发电机组（20)，且第二发电机出口断路器（21)的输出端还经第二主变压器低压侧断路器 (22)和第二燃气发电机组主变压器（23)连接至厂内升压站； 所述的第一进线断路器（8-1)和第二进线断路器（8-2)经线路连接，且线路上设置有 第一逻辑控制器（12-1)，且第一逻辑控制器（12-1)还连接与第一母联断路器（13-1); 所述的第一低压厂用变压器（14-1)和第二低压厂用变压器（14-2)之间经第二逻辑控 制器（12-2)连接，且还设置有与第二逻辑控制器（12-2)并联的第二母联断路器（13-2); 所述的第一发电机出口断路器（2)的输出端还经第一主变压器低压侧断路器（3)和第 一燃气发电机组主变压器（4)连接至厂内升压站； 所述的气机接线系统包括：负载（26)和依次与其相连接的汽轮发电机组（27)和汽轮 发电机组主变压器（28)，汽轮发电机组主变压器（28)的输出端连接厂内升压站。
2. 根据权利要求1所述的一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于： 所述的第一厂用高压变压器（6)和第二厂用高压变压器（18)的上游电路上均设置有电流 互感器。
3. 根据权利要求1所述的一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于： 所述的高压第一母线（24)和高压第二母线（25)上均分别连接有第一避雷器（5)和第二避 雷器（16)。
4. 根据权利要求1所述的一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于： 所述的第一燃气发电机组主变压器（4)和第二燃气发电机组主变压器（23)连接至厂内升 压站的线路中均设置有电流互感器。
5. 根据权利要求1所述的一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于： 所述第一负荷（11)和第二负荷（15)均为燃机辅助变压器。
6. 根据权利要求1所述的一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于： 所述的第一高压电动机（10)、第一低压厂用变压器（14-1)、第二低压厂用变压器（14-2)和 第二高压电动机（17)均为汽轮发电机组厂用负荷。
7.根据权利要求1所述的一种应用于二拖一燃机电厂厂用电接线系统，其特征在于： 所述的第一厂用高压变压器（6)和第一进线断路器（8-1)之间设置有为电压互感器的测电 压装置（7)。
【文档编号】H02J9/08GK203911578SQ201420329377
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】刘增远, 沈坚, 刘世友, 薛立, 辛杨, 曹磊, 史锋, 武纯, 梁春妮, 魏燕, 高华, 张波 申请人:中国电力工程顾问集团西北电力设计院