CN211701509U - 一种背压机切换系统 - Google Patents
一种背压机切换系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211701509U CN211701509U CN202020673341.6U CN202020673341U CN211701509U CN 211701509 U CN211701509 U CN 211701509U CN 202020673341 U CN202020673341 U CN 202020673341U CN 211701509 U CN211701509 U CN 211701509U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- station
- circuit breaker
- section
- section bus
- bus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种背压机切换系统，包括厂用电系统、背压机系统；其中，本实用新型提供了一台背压机同时为两台主机厂用负荷供电的“一拖二”系统，通过快切装置实现了背压机带三段和四段厂用段母线负荷时的灵活切换，并提供了各种工况下的切换方法，避免重复建设，有效消纳背压机发电量，充分发挥背压机的节能效果；本实用新型是一种背压机切换系统，能够大幅度减少投资，进一步降低能耗及厂用电率，具有很好的经济性和工程实践价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种背压机，具体涉及一种背压机切换系统。
背景技术
目前电厂内热电联产机组利用再热蒸汽直接用于对外供热，存在“高品低用”的情况。这种方式由于未能实现对蒸汽的梯级利用，因此加大了能源损耗。为解决该问题，大量的火电机组在供热改造中通过建设小型背压机拖动发电机的方式对蒸汽进行充分利用。该背压机利用对应发电机抽出的蒸汽做功，排气用于供热，发出的电能接入机组厂用电系统中，减少目前利用大机机组蒸汽通过减温减压后供热时的能源损失，同时能够进一步降低厂用电率，具有非常好的节能效益，得到了广泛应用。国内火电机组供热改造中，根据供热负荷的大小，所选择的背压机容量不同，常见的背压机容量在2000kW-25000kW。一般来说，背压机初始设计时，容量较小，均采用单台背压机供单台主机厂用电的“一拖一”供电方式，或者多台背压机供单台主机厂用电的“多拖一”供电方式。在背压机发电量不大于单台主机厂用电时，均可安全、稳定、经济地运行。
然而，随着经济的发展，很多火电厂供热用户的热负荷逐渐增加，背压机的发电量逐渐增大，出现了背压机发电功率超过单台主机厂用电功率，使得主机的厂用电率为“负”的情况。目前这种背压机组供电项目，其盈利的方式就是在当前的电网发电调度模式下，通过很大程度上降低厂用电率，从而获得更多的上网电量来实现的。一旦机组的厂用电率成为负值，很可能导致调度机构不允许机组发电。因此，原设计背压机发电量的上限就是机组的厂用电。为了充分发挥背压机的节能效果，消纳背压机发电量，研究一台背压机同时为两台主机厂用负荷供电的“一拖二”系统、并通过快切装置实现所供厂用电段的灵活切换方法能够进一步降低能耗及厂用电率，大幅度减少投资，避免重复建设，具有很好的经济性和工程实践价值。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对火电厂热负荷逐渐增加，背压机发电功率超过单台主机厂用电功率，未实现能源的充分利用，且使得主机的厂用电率为“负”的现状，提供了一种背压机切换系统法，接线清晰、逻辑简单、切换灵活，充分发挥背压机的节能效果，有效降低能耗及厂用电率，大幅度减少投资，避免重复建设。
为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案来实现：
一种背压机切换系统，包括厂用电系统和背压机系统；其中，所述背压机系统分别通过第九断路器、第十断路器、第十一断路器和第十二断路器连接至厂用电系统的6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线。
本实用新型进一步的改进在于：所述厂用电系统包括3号主变压器、3号发电机、3号高压厂用变压器、第一断路器、第二断路器、6kV厂用3A段母线、启动备用变压器、第三断路器、第四断路器、第五断路器、第六断路器、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线、4号主变压器、4号发电机、4号高压厂用变压器、第七断路器、第八断路器和6kV厂用4B段母线；其中，
所述3号发电机通过3号主变压器连接至电网，所述3号高压厂用变压器高压侧接入3号发电机机端，其两低压侧分别通过第一断路器、第二断路器接入6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线；所述启动备用变压器高压侧连接至电网，其中一个低压侧分别通过第三断路器和第四断路器接入6kV厂用3A段母线和6kV厂用4A段母线，另一低压侧分别通过第五断路器和第六断路器接入6kV厂用3B段母线和6kV厂用4B段母线；所述4号发电机通过4号主变压器连接至电网，所述4号高压厂用变压器高压侧接入4号发电机机端，其两低压侧分别通过第七断路器和第八断路器接入6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线。
本实用新型进一步的改进在于：所述背压机系统包括背压机、背压异步发电机出口断路器、限流器、第九断路器、第十断路器、第十一断路器和第十二断路器；其中，
所述背压机通过背压异步发电机出口断路器和限流器后，分别通过第九断路器、第十断路器、第十一断路器和第十二断路器连接至厂用电系统的6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线。
与现有技术相比，本实用新型至少具有如下有益的技术效果：
1、本实用新型系统结构清晰，接线简单，通过简单的接线即可实现一台背压机同时为两台主机厂用负荷供电的“一拖二”系统，避免重复建设，降低投资成本；
2、本实用新型可以充分发挥背压机的节能效果，消纳背压机发电量，大幅度降低能耗及厂用电率，提高了机组运行的经济性；
3、本实用新型通过快切装置可实现背压机所供厂用电段的灵活切换，提高了系统运行的灵活性；
4、本实用新型在正常工况及各事故情况下开关切换逻简单、明确，提高了切换系统运行的安全、可靠性。
综上所述，本实用新型避免重复建设、减少投资、实用性强、便于推广使用。
附图说明
图1为背压机切换系统原理接线图。
图2为带6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线共三段母线负荷正常运行时开关切换图。
图3为带6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线负荷运行过程中#3机跳闸停机时开关切换图。
图4为带6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线负荷运行过程中#4机跳闸停机时开关切换图。
图5为带6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线和6kV厂用4B段母线负荷运行过程中背压机跳闸停机时开关切换图(图5(a)表示第一种切换方法，图5(b)表示第二种切换方法)。
图6为带6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线、6kV厂用4B段母线负荷正常运行时开关切换图/带6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线、6kV厂用4B段母线负荷运行过程中#3机跳闸停机时开关切换图。
图7为带6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线、6kV厂用4B段母线负荷运行过程中#4机跳闸停机时开关切换图。
图8为带6kV厂用3A段母线、6kV厂用3B段母线、6kV厂用4A段母线、6kV厂用4B段母线负荷运行过程中背压机跳闸停机时开关切换图(图8(a)表示第一种切换方法，图8(b)表示第二种切换方法)。
附图标记说明：
1—厂用电系统；2—背压机系统；1-1—3号主变压器；1-2—3号发电机；1-3—3号高压厂用变压器；1-4—第一断路器；1-5—第二断路器；1-6—6kV厂用3A段母线；1-7—启动备用变压器；1-8—第三断路器；1-9—第四断路器；1-10—第五断路器；1-11—第六断路器；1-12—6kV厂用3B段母线；1-13—6kV厂用4A段母线；1-14—4号主变压器；1-15—4号发电机；1-16—4号高压厂用变压器；1-17—第七断路器；1-18—第八断路器；1-19—6kV厂用4B段母线；2-1—背压机；2-2—背压异步发电机出口断路器；2-3—限流器；2-4—第九断路器；2-5—第十断路器；2-6—第十一断路器；2-7—第十二断路器。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，本实用新型提供的一种背压机切换系统，包括厂用电系统1和背压机系统2；其中，所述背压机系统2分别通过第九断路器2-4、第十断路器2-5、第十一断路器2-6和第十二断路器2-7连接至厂用电系统1的6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19。所述厂用电系统1包括3号主变压器1-1(厂用系统一般包含主变压器和发电机)、3号发电机1-2、3号高压厂用变压器1-3、第一断路器1-4、第二断路器1-5、6kV厂用3A段母线1-6、启动备用变压器全称1-7、第三断路器1-8、第四断路器1-9、第五断路器1-10、第六断路器1-11、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13、4号主变压器1-14、4号发电机1-15、4号高压厂用变压器1-16、第七断路器1-17、第八断路器1-18、6kV厂用4B段母线1-19；其中，所述3号发电机1-2通过3号主变压器1-1连接至电网，所述3号高压厂用变压器1-3高压侧接入3号发电机1-2机端，其两低压侧分别通过第一断路器1-4、第二断路器1-5接入6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12；所述启动备用变压器1-7高压侧连接至电网，其中一个低压侧分别通过第三断路器1-8和第四断路器1-9接入6kV厂用3A段母线1-6和6kV厂用4A段母线1-13，另一低压侧分别通过第五断路器1-10和第六断路器1-11接入6kV厂用3B段母线1-12和6kV厂用4B段母线1-19；所述4号发电机1-15通过4号主变压器1-14连接至电网，所述4号高压厂用变压器1-16高压侧接入4号发电机1-15机端，其两低压侧分别通过第七断路器1-17和第八断路器1-18接入6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19。所述背压机系统2包括背压机2-1、背压异步发电机出口断路器2-2、限流器2-3、第九断路器2-4、第十断路器2-5、第十一断路器2-6和第十二断路器2-7；其中，所述背压机2-1通过背压异步发电机出口断路器2-2、限流器2-3后，分别通过第九断路器2-4、第十断路器2-5、第十一断路器2-6和第十二断路器2-7连接至厂用电系统1的6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19。所述第十二断路器2-7处于闭合状态时，所述背压机2-1并网于6kV厂用4B段母线1-19，背压机2-1发出的电能可以供6kV厂用4B段母线1-19和6kV厂用4A段母线1-13的厂用电；当背压机2-1发出的电能增加，以致其在满足4号发电机1-15的全部厂用电需求后仍可给6kV厂用3B段母线1-12供电时，可以在断开第二断路器1-5的前提下，闭合第十断路器2-5，实现所述背压机2-1带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19共三段母线负荷运行的目的。在所述背压机2-1带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19共三段母线负荷运行的基础上，若背压机发出的电能继续增加，以致其在满足4号发电机1-15和6kV厂用3B段母线1-12的厂用电需求后仍可给6kV厂用3A段母线1-6供电时，可以在断开第一断路器1-4的前提下，闭合第九断路器2-4，实现所述背压机2-1带6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19共四段母线负荷运行的目的。
如图2所示，本实例中，所述背压机2-1带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19正常运行，可通过如下步骤实现切换：
步骤1：所述3号发电机1-2和4号发电机1-15额定运行过程中，当背压机2-1的相序、频率、相位及出口电压与厂用电系统1相同时，可以通过闭合第十二断路器2-7，使得背压机2-1并网于6kV厂用4B段母线1-19；
步骤2：增加背压机2-1的功率，使得4号发电机1-15的厂用负荷全部由背压机2-1供电，此时4号高压厂用变压器1-16高压侧功率接近0MW；
步骤3：通过并联切换即先闭合第十断路器2-5，再断开第二断路器1-5的方式将6kV厂用3B段母线1-12负荷切换至背压机2-1；
步骤4：进一步增加背压机2-1发电量，再次使4号高压厂用变压器1-16高压侧功率接近0MW，且不出现厂用电功率倒送至电网的情况。
如图3所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19运行过程中，所述3号发电机1-2发生跳闸停机，因为背压机2-1的运行方式不变，所以6kV厂用3B段母线1-12供电不受影响，通过闭合第三断路器1-8将6kV厂用3A段母线1-6切换至启动备用变压器1-7即可。
如图4所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19运行过程中，所述4号发电机1-15发生跳闸停机，此时背压机2-1联合跳闸，可以通过闭合第四断路器1-9、第五断路器1-10和第六断路器1-11将所述6kV厂用4A段母线1-13、6kV厂用3B段母线1-12及6kV厂用4B段母线1-19切换至启动备用变压器1-7。
如图5所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19运行过程中，所述背压机2-1发生跳闸停机，有以下两种切换方法：第一种如图5(a)所示方法是在断开背压异步发电机出口断路器2-2、第九断路器2-4、第十断路器2-5、第十一断路器2-6和第十二断路器2-7的情况下，可以通过闭合第五断路器1-10将所述6kV厂用3B段母线1-12切换至启动备用变压器1-7；第二种如图5(b)所示方法是在仅断开背压异步发电机出口断路器2-2的情况下，当所述4号高压厂用变压器1-16容量满足负载要求时，使得4号高压厂用变压器1-16带6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19运行。
如图6所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13、6kV厂用4B段母线1-19正常运行。可通过如下步骤实现切换：
步骤1：所述3号发电机1-2和4号发电机1-15额定运行过程中，当背压机2-1的相序、频率、相位及出口电压与厂用电系统1相同时，可以通过闭合第十二断路器2-7，使得背压机2-1并网于6kV厂用4B段母线1-19；
步骤2：增加背压机2-1的功率，使得4号发电机1-15的厂用负荷全部由背压机2-1供电，此时4号高压厂用变压器1-16高压侧功率接近0MW；
步骤3：通过并联切换即先闭合第九断路器2-4、第十断路器2-5，再断开第一断路器1-4、第二断路器1-5的方式将6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12负荷切换至背压机2-1；
步骤4：进一步增加背压机2-1发电量，再次使得4号高压厂用变压器1-16高压侧功率接近0MW，且不出现厂用电功率倒送至电网的情况。
同时，如图6所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13、6kV厂用4B段母线1-19运行过程中，所述3号发电机1-2发生跳闸停机，因为背压机2-1的运行方式不变，所以6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12供电不受影响。
如图7所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13、6kV厂用4B段母线1-19运行过程中，所述4号发电机1-15发生跳闸停机，此时背压机2-1联合跳闸，可以通过闭合第三断路器1-8、第四断路器1-9、第五断路器1-10及第六断路器1-11将6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用4A段母线1-13、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4B段母线1-19切换至启动备用变压器1-7。
如图8所示，本实施例中，所述背压机2-1带6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13、6kV厂用4B段母线1-19运行过程中，所述背压机2-1发生跳闸停机，有以下两种切换方法：第一种如图8(a)所示方法是在断开背压异步发电机出口断路器2-2、第九断路器2-4、第十断路器2-5、第十一断路器2-6和第十二断路器2-7的情况下，可以通过闭合第三断路器1-8、第五断路器1-10将所述6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12切换至启动备用变压器1-7；第二种如图8(b)所示方法是在仅断开背压异步发电机出口断路器2-2的情况下，当所述4号高压厂用变压器1-16容量满足负载要求时，使得4号高压厂用变压器1-16带6kV厂用3A段母线1-6、6kV厂用3B段母线1-12、6kV厂用4A段母线1-13和6kV厂用4B段母线1-19运行。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (3)
1.一种背压机切换系统，其特征在于：包括厂用电系统(1)和背压机系统(2)；其中，
所述背压机系统(2)分别通过第九断路器(2-4)、第十断路器(2-5)、第十一断路器(2-6)和第十二断路器(2-7)连接至厂用电系统(1)的6kV厂用3A段母线(1-6)、6kV厂用3B段母线(1-12)、6kV厂用4A段母线(1-13)和6kV厂用4B段母线(1-19)。
2.根据权利要求1所述的一种背压机切换系统，其特征在于：
所述厂用电系统(1)包括3号主变压器(1-1)、3号发电机(1-2)、3号高压厂用变压器(1-3)、第一断路器(1-4)、第二断路器(1-5)、6kV厂用3A段母线(1-6)、启动备用变压器(1-7)、第三断路器(1-8)、第四断路器(1-9)、第五断路器(1-10)、第六断路器(1-11)、6kV厂用3B段母线(1-12)、6kV厂用4A段母线(1-13)、4号主变压器(1-14)、4号发电机(1-15)、4号高压厂用变压器(1-16)、第七断路器(1-17)、第八断路器(1-18)和6kV厂用4B段母线(1-19)；其中，
所述3号发电机(1-2)通过3号主变压器(1-1)连接至电网，所述3号高压厂用变压器(1-3)高压侧接入3号发电机(1-2)机端，其两低压侧分别通过第一断路器(1-4)、第二断路器(1-5)接入6kV厂用3A段母线(1-6)、6kV厂用3B段母线(1-12)；所述启动备用变压器(1-7)高压侧连接至电网，其中一个低压侧分别通过第三断路器(1-8)和第四断路器(1-9)接入6kV厂用3A段母线(1-6)和6kV厂用4A段母线(1-13)，另一低压侧分别通过第五断路器(1-10)和第六断路器(1-11)接入6kV厂用3B段母线(1-12)和6kV厂用4B段母线(1-19)；所述4号发电机(1-15)通过4号主变压器(1-14)连接至电网，所述4号高压厂用变压器(1-16)高压侧接入4号发电机(1-15)机端，其两低压侧分别通过第七断路器(1-17)和第八断路器(1-18)接入6kV厂用4A段母线(1-13)和6kV厂用4B段母线(1-19)。
3.根据权利要求1所述的一种背压机切换系统，其特征在于：
所述背压机系统(2)包括背压机(2-1)、背压异步发电机出口断路器(2-2)、限流器(2-3)、第九断路器(2-4)、第十断路器(2-5)、第十一断路器(2-6)和第十二断路器(2-7)；
其中，
所述背压机(2-1)通过背压异步发电机出口断路器(2-2)和限流器(2-3)后，分别通过第九断路器(2-4)、第十断路器(2-5)、第十一断路器(2-6)和第十二断路器(2-7)连接至厂用电系统(1)的6kV厂用3A段母线(1-6)、6kV厂用3B段母线(1-12)、6kV厂用4A段母线(1-13)和6kV厂用4B段母线(1-19)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020673341.6U CN211701509U (zh) | 2020-04-27 | 2020-04-27 | 一种背压机切换系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020673341.6U CN211701509U (zh) | 2020-04-27 | 2020-04-27 | 一种背压机切换系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211701509U true CN211701509U (zh) | 2020-10-16 |
Family
ID=72783346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020673341.6U Active CN211701509U (zh) | 2020-04-27 | 2020-04-27 | 一种背压机切换系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211701509U (zh) |
-
2020
- 2020-04-27 CN CN202020673341.6U patent/CN211701509U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111416389A (zh) | 一种背压机切换系统 | |
| CN107276125A (zh) | 一种链式多端口并网接口装置及控制方法 | |
| CN105811447A (zh) | 基于智能直流配电中心的城市配电网网架结构 | |
| CN114825451B (zh) | 一种火电厂用光储微网柔性组网系统 | |
| CN206237149U (zh) | 背压式汽轮发电机组通过限流器接入厂用电系统 | |
| CN107846042A (zh) | 一种提高火电机组辅机变频器高低压穿越能力的方法 | |
| Du et al. | Review of DC circuit breaker technology for HVDC application | |
| Wang et al. | Research of effect on distribution network with penetration of photovoltaic system | |
| Yang et al. | Comparative study on radial topology 10kV AC and±10kV DC power distribution network | |
| CN110165676A (zh) | 具备故障限流及断路功能的复合型直流潮流控制器 | |
| CN211701509U (zh) | 一种背压机切换系统 | |
| CN214204938U (zh) | 一种基于改进型桥路型高温超导限流器的发电厂变电所 | |
| CN208874294U (zh) | 一种对发电机组无功补偿的自动切换装置 | |
| CN210927126U (zh) | 一种智慧能源站用交直流微电网系统 | |
| CN210224950U (zh) | 一种基于火花间隙gap的串补限流装置 | |
| Hu et al. | Application of power electronic technology to energy Internet | |
| CN109217332A (zh) | 一种对发电机组无功补偿的自动切换系统 | |
| CN111181244A (zh) | 一种多台火电机组之间厂用电互联系统及运行控制方法 | |
| CN111162530A (zh) | 一种发电机出口接入调峰设施的电力接入系统 | |
| CN216215851U (zh) | 一种背压发电机控制保护系统 | |
| Guo et al. | Research on operation and control of low voltage photovoltaic-energy storage DC building system | |
| CN211321019U (zh) | 一种多台火电机组之间厂用电互联系统 | |
| Shahid et al. | Comparison of resistive and inductive superconductor fault current limiters in AC and DC micro-grids | |
| CN210806744U (zh) | 一种发电机出口接入调峰设施的电力接入系统 | |
| CN218216703U (zh) | 一种用于储能系统的高效率并离网切换装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |