备用厂用变压器自启动容量校核计算.docx
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备用厂用变压器自启动容量校核计算
XX公司备用厂用变压器
自启动容量校验计算
(适用于300MW以下机组)
日月年200
备用厂用变压器自启动容量校验计算
摘要:
本章详细阐述了备用厂用变压器自启动容量校验计算的结果。
关键词:
备用变压器高压、低压段负荷计算
概述
厂用电是保证发电厂辅机正常运行必不可少的电源,厂用电大都是单母线接线,以6kV及400V(380V/220V)两级电压供电。
在新机组初次投产或者是机组本身的厂用变压器发生故障时,使用备用厂用变压器供电,备用厂用变压器的电源取自电力系统,这个电源称之为备用电源。
采用备用电源启动辅机时,由于设备数量较多、同时启动时负荷功率大,很大的启动电流在备用变压器和线路中引起电压降、致使厂用母线电压降低,如果压降低于允许指标时将危及厂用系统的稳定运行和辅机电动机的寿命。
为了安全生产运行,应对辅机电动机进行自启动容量校验。
一、自启动容量校验
1、厂用负荷统计
厂用负荷的统计原则:
1)计入经常连续运转和经常短时断续运转的负荷,。
。
荷负的转运续连常经不入计)2.
3)不经常短时运转的负荷可不计入。
4)互为备用的负荷只计入同时运行的容量。
)件后附(参看文2、厂用/备用变容量校验
预计厂/备用变压器额定容量Sm
S=P./ηcosφmeΣd结论:
SKS满足要求。
gm≥B
S:
式中)VA量(k器备用变压额定容厂/B(kVA).P荷)最大计算Σ负ed厂用电(电动机Kg考虑事故情况下的变压器允许过负荷倍数,对油浸式取1.3~。
21.取1.1~1.4,对干式二、自启动母线电压降校验
为保证发电厂正常运行,要求发电厂Ⅰ、Ⅱ类负荷的电动机能自起动。
由于厂用母线电压消失后又恢复时电动机同时自起动,巨大的起动电流将使母线电压急剧下降,过低的母线电压又将导致电动机起动转矩过小而延长起动时间造成起动困难。
根据《火力发电厂厂用电设计规程》要求:
Um为变压器空载,电动机正常启动时高压母线最低电压80%Ue
Um为自启动高压母线最低电压70%Ue,变压器带负荷(或成组辅机启动)Um65%Ue
为高、低压厂用串接成组自启动时母线最低电压
Um60%Ue~为55低压电动机成组自启动母线最低电压1、高压母线电压Um校验1)%70>/S]./Sηcosφ+S(Um=U1+X[KqPdeΣ/B0*1B1BS)AkV容量式中:
(变压器B
X抗器电变压B
X=(1.1*S*U)/S)卷(分裂变/双Bd2BBX=1.1*U)(普通变/双卷dBS分裂变/双卷变压器二次容量2BU%抗电压变压器阻dP.d自启动电动机总Σ容e量
S已接有的负载KVA1U1.1,调压变压器取系数普通变压器取系数1.050*ηcosφ电动机的效率和功率因数,一般取0.8
Kq自启动数流倍起动电均电机平2、低压母线电压Um校验2Um=Um/1+(0.658IeX)/SBB22221)%6055~>()φ/S]/.P1+[Um=/(Xηcosed2Σ212BB式中:
0.658=1.732×0.38(KV)
X抗电器压变低压B2
S量器容低压变压2BIe流载电机总负压自启动电动低2Iq=P./ηcosφ8250Σ.e6d2P.d2低压电动机总Σ容e量
三、厂用电系统图及辅机统计
1、6kV厂用电系统
X电厂6kV厂用电系统参看图1,厂高变和启备变技术规范参看表1,两台机组6kVA、B段所带辅机明细参看表2。
高厂变,高厂启备变规范表1
项目#1高厂变#2高厂变高启备变
SFZ9-20000/110
SF9-31500/13.8SF9-31500/13.8
号型
31.52031.5)容量(MVA
13.8±2×1.25%
2.5%
±13.82×2.5%
×±高压侧额定电压1108低压侧额电压6.36.36.3
)KV(22卷数2
YNd11
Ddo
Ddo
接线组别
阻抗电压10.5210.57
10.68
电气股份有限公司XX制造厂
1#机6kV段辅机表2
38003800电动给水3800
引风1401400140
100010001000钢球磨煤机6.20025凝结泵4200200
6.59009005热网循环泵90026.652630630560送风机62.5605605630
7排粉风机
01=Σ合计p6988490
8490
1
36kV2#机段辅机表
载负).ePWK(d倍机单率功动起机动电名称号序数台q)K(WK数段AB段电动给水泵153800.6380038002引风机2140051400
21400.6
钢球磨煤100010001000
200200200凝结
900900900热网循环
63063560送风
656072560.5630
排粉风机计合961=pΣ088490
8490
2
2、400V厂用低压供电系统
400V厂用电系统参看图2-1~图2-3,低厂变和低备变的技术规范参看表4,400VA、B各段所带辅机明细参看表5~表11。
低厂变、低备变设备规范表4
#低厂#低厂变×低备循环水泵变压
SCB10-560/6.3
SCB10-1600/6.3
型号560容量(KVA)1600
额定电压6.3/0.4
6.3/0.4
KV)(2
卷数
8.13(%)8.13810.23
阻抗电压XX电气分公司制造厂
1#机低压段辅机表5
负载(Pe.KW)d起动率台倍机单功序号动机名称电数数(Kq)KWA段段B73180水环式真空泵19090
715叶轮给煤机主电机215215
7255顶轴油泵35555
72222222交流润滑油泵4
7叶轮给煤机除尘电机22.22.22.25
76电动给水泵油泵23
33
7EH循环泵8EH供油泵
32
1.51.53030
1.57
730
9轴加风机
2
1111
711
10带式输送机=6合计Σp3
2.994
7575304.7
775
394.7
2#机低压段辅机表6
序号电动机
台称名数
负载(P单机功率(KW)
e.KW)d起动倍数Kq
1水环式真空泵叶轮给煤机主电机2
32
A段90901515
B段7180
715
3顶轴油泵4交流润滑油泵
22
55552222
755
722
叶轮给煤机除尘电机5
2
2.22.2
72.2
73电动给水泵油泵6233
721.5EH7循环泵1.51.5
7830EH供油泵30302
7291111轴加风机11
775带式输送机2
750175
6=pΣ合计9304.7
49.394.7
4
7
表循环水泵房
负载(Pe.KW)d起台动倍率单机功名称电动机号序数Kq)(数KW段BA段721101101辅机循环水泵110
7蒸发冷却器冷却风机15215215
34
蒸发冷却器喷淋泵辅机循环水滤网
22
110.75
1111
77
0.75
0.75
5
加药搅拌机
2
0.37
0.37
0.37
7
6
加药计量泵
2
0.25
0.25
0.25
7
7合
蒸发冷却器计Σp=304.645
2
15
15152.32
15152.32
7
含煤废水变压器所带辅机表8
含煤废水泵房
工业废水泵房
起动
名称
容量称名
倍数容量
(KW)
Kq(KW)
回用清水泵稳压水泵
22碱搅拌机22酸搅拌机
70.55
70.55
煤水反应搅拌机
70.37计量泵酸(PAC)0.55
加药装置搅拌机
0.75
碱计量泵
750.37
刮泥机
7污水泵1.15.5
7污泥输送泵7.5反洗水泵1.5
铺膜循环泵18.5
供水泵
37
7
2.2铺膜泵
反冲泵
18.5
7
废树脂输送泵
15
反洗风机
15
7
润滑油净化泵
2.2
过滤泵
15
7
排污泵房
污泥加药(
PAM)
0.37
7
计量泵
7)搅拌PAM污泥加药(雨水泵1320.37机9.0/11
7废水泵高速)37压滤机(低速/
77.5
污水泵燃油泵房、油处理设备灰渣系统设备77.52.2涝渣机移动电机污油泵
790供油泵5.5渣水提升泵
718.5
油水分离器单螺杆泵2.2提升泵
灰水处理反冲洗水泵
18.5
油水分离器船用电动住
0.75
7
塞泵
灰水处理回收水泵
22
#1卸油泵
18.5
7
灰水处理排污水泵
2.2
#2卸油泵
18.5
7
污水泵
2.2
7
336.9
295.73
.合计Σp=632636
化学水泵房设备表9
容量
容量
起动
名称(KW)
称名
(KW)
倍数Kq
5.5卸碱泵
#1再生泵
7.5
7
5.5卸酸泵
再生泵#2
7.5
7
#1
15除盐中间泵
清水泵#1
45
7
#2
15除盐中间泵
#2清水泵
45
7
#3
15除盐中间泵
清水泵#3
45
7
#1
11热网中间泵
#1高压泵
55
7
#2
11热网中间泵
#2高压泵
55
7
反渗透冲洗泵
30
反渗透清洗泵
15
7
11混床再生泵#1
过滤器反洗水泵
37
7
711中和水泵房罗茨风机混床再生泵#211
7中和水泵房15酸碱废水排放泵计合742=pΣ8.91.8
156.08
7
输煤系统表10
容量名称(KW)
称名
容量
起动倍数Kq
KW)(
叶轮给煤机主电机
15
带清扫器#1
3
7
叶轮给煤机行走电机
3
#2带清扫器
3
7
叶轮给煤机除尘电机
2.2
带清扫器#3
3
7
#1
30带式输送机
#4带清扫器
3
7
#2
55带式输送机
齿辊碎煤机
90
7
#3
75带式输送机
齿辊碎煤机
110
7
#4
30带式输送机
齿辊碎煤机油站
4
7
6210.2
.22=计合Σp4
216
8
公用变压器所带设备表11
容量容量起动称名名称KW)((KW)倍数Kq启动锅炉房暖通、空调
72.2回收水泵给水泵15
7空调循环泵7.5给煤机7.5
737采暖循环泵7.5送风机
737暖通回水过虑器0.14引风机
7空调回水过滤器0.14
脱硫设备综合水泵房设备.#1生活水泵5.5流化风机307
7工艺水泵#2生活水泵5.5300.755.5叶轮给料#生活水
30#工业水
30#工业水
#工业水30
7高速柴油161.8
90消防水
11#消防水稳压
消防水稳压#11
127.75
643.28
启备变空载状态下自启动校验计算举例四、1、容量校验
已知:
启备变容量S=20000KVA,阻抗电压U=10.68%。
dB1号机高压段辅机=16980KW,低压段辅机=699.4KW。
3ΣpΣp1公用循环水辅机=304.64KW,化学水系统=247.8KW。
Σpp75Σ公式S≥P./KηcosφgΣdeBP.==18231p7.845Σ3ed1Σp+Σp+Σp+ΣS=P./Kηcosφ=/=17530.6
8.0×3.148.13281gdeΣm
S≥S≥17530.6
00200mB结论:
满足要求,但机组起动时仅能带上述负荷,其它负荷待机组并网后、厂用电切换后才能运转。
2、6KV母线电压校验
)+S/ηcosφS]
KU1+X[(qP./S公式Um=/eΣdB0*1B1B>65%
已知:
启备变为有载调压变压器,U取启备变空载状态;1.10*SKq因高、低压电机串接成组启动,平均电流倍数取5;=01P.=18231.84deΣX=(1.1*U)=(1.1×0.1068)=0.1175
dBUm=1.1/1+0.1175[(5×18231.84/20000×0.8)]=0.6591结论:
Um>%满足要求。
651
3、1号低压备用变母线电压校验
条件:
1号低压备用变以空载状态带负荷,4131(A、B)和4141(A、B)开关断开,1号机低压A、B段和循环水泵A、B段(表5、表7)所有的辅机。
已知:
1号低压备用变容量S=1600KVAU=8%。
d2B所带负荷P.=Σp+Σp=699.4+304.6=1004。
2Σed53X=1.1*U。
880.0=d2B.
公式Um=Um/1+[(XP./ηcosφ)/S]Σ2ed2B122B>(55~60)%
Um=0.659/1+[(0.088×1004/0.8)/1600]=0.6172结论:
>60%,满足要求。
启备变负载载状态下自启动校验计算举例五、条件:
1号发电机已经并网运行,厂用电已经切换、所属辅机用本机组供电。
但由于组化学水变压器故障检修,化学系统设备经2号低压厂用备用变由高启备供电,此时2号机组启动。
1、容量校验
已知:
启备变容量S=20000KVA,阻抗电压U=10.68%。
dB2号机高压段辅机=16980KW,低压段辅机=699.4KW。
3Σp1Σp化学水系统=247.8KW。
Σp7公式S≥P./KηcosφgΣdeB
P.==179277.2ΣdΣp2+Σp4+pΣeS=P./Kηcosφ=/=17237.78×0.2m.Σed1.g371792S≥S≥17237.7
00200Bm
结论:
满足要求。
验校压电线母VK6、2.
)+S/SSηcosφ]
=U1+X[(KqP./公式UmΣ/deBB0*11B>65%
已知:
启备变为有载调压变压器,U取1.1;0*启备变负载状态S1=247.8
Kq因高、低压电机串接成组启动,平均电流倍数取5
P.==17679.442+ΣΣedpΣpX=(1.1*U)=(1.1×0.1068)=0.1175
dBUm=1.1/1+0.1175[(5×17679.4/20000×0.8)1+247.8/20000]
=0.6664
结论:
Um>%满足要求。
651
3、2号低压备用变母线电压校验
条件:
2号低压备用变、以空载状态带2号机低压A、B段和化学水系统的辅机。
已知:
2号低压备用变容量S=1600KVAU=8%。
d2B所带负荷P.=Σp+Σp=699.4+247.8=947.2。
2Σed74X=1.1*U=0.088。
dB2公式Um=Um/1+[(XP./ηcosφ)/S]2eΣd2221BB)%60~55>(.
Um=0.6664/1+[(0.088×947.2/0.8)/1600]=0.70982结论:
>60%,满足要求。
六、自启动电压计算结果
表12
项目及测试要求计算
号机高、低备变空载65.负载和循环水成组起动76K高压段母
备变带化学系统辅机66.6机高、低压负载成组起动。
号机2号低压备用变空载,带261.7%低压段和化学水系统所有的辅机成
组启动400V低压段母线55~60%号机11号低压备用变已带有段全部负载,AA段和循环水泵低压70.98%号机组低压所段和B2现成组启动有负荷
附件:
厂用电动机分类表
锅炉系统
序重要性是否易于有无连运行状态称名锁要求过负荷类别号1易吸风机Ⅰ有
2Ⅰ送风机不易有3有Ⅰ或Ⅱ易排粉机
4经常连续Ⅰ或Ⅱ磨煤机易有
5Ⅰ或Ⅱ易给煤机有
6Ⅰ易有给粉机
磨煤机油泵7有不易Ⅰ或Ⅱ.
8一次风机ⅠⅡ9二次风机
易有
无不易
10三次风机11炉排电动机
ⅡⅡ
有易
有易
12抛煤机13炉前输粉机
ⅡⅡ
有易无易
14疏水泵
Ⅱ
有不易
15加药泵吹灰电动机16
ⅡⅢ
无不易无易
不经常连续
17空气压缩机
Ⅱ或Ⅲ
无不易
经常连续
输煤系统
序名称号
重要性是否易于类别
有无连锁要求过负荷
运行状态
1输煤皮带
Ⅱ
有不易
2碎煤机3筛煤机
ⅡⅡ
有不易有不易
4磁铁分离器
Ⅱ
有不易
5叶轮给煤机6斗链运煤机
ⅡⅡ
有不易易有
经常连续
7移动式给煤机
Ⅱ
易有
8煤厂抓煤机Ⅱ9移动式皮带机Ⅱ10卸煤小车Ⅱ
无不易无易无不易
汽机系统
序名称号
重要性是否易于类别
有无连过负荷锁要求
运行状态
1凝结水泵2循环水泵
ⅠⅠ
有不易不易有
经常连续
3给水泵
Ⅰ
不易有
4给水泵备用油泵Ⅱ5Ⅰ或Ⅱ除氧器中继水泵
不经常连续不易有经常连续不易有
6高压调速油泵
Ⅱ
不易无
7交流润滑油泵8直流备用油泵
ⅡⅠ
有不易不易有
不经常短时
盘车电动机9
Ⅱ.
无不易
10备用励磁机Ⅰ11氢冷升压水泵Ⅰ12氢密封油泵Ⅱ
不易无有不易不易有
不经常连续
Ⅱ氢冷用排氢风机13
不易无
14氢冷用真空泵ⅡⅠ15水内冷用冷却水泵
无不易有不易
Ⅱ16热网水泵
不易有
热网凝结水泵Ⅱ1718热网补给水泵Ⅱ
不易无无不易
有19生产回水中继泵Ⅱ不易经常连续不易20低压加热器疏水泵无Ⅱ
生水预热器疏水泵2122净水加热器疏水泵
ⅡⅡ
不易无不易无
23生水泵
Ⅱ
无不易
工业水泵2425低位水升压水泵
ⅡⅡ
不易有有不易
26蒸发器给水泵
Ⅱ
有不易
蒸发器凝结水泵2728蒸发器排污泵
ⅡⅢ
无不易不易无
采暖回水泵29
Ⅲ
无不易
出灰系统
序称名号
重要性是否易于类别
有无连过负荷锁要求
运行状态
1冲灰水泵
Ⅱ
不易有
2灰浆泵3碎渣机
ⅡⅡ
有易易有
4喷射水泵
Ⅱ
有不易
5轴封水泵6除尘器洗涤泵7马丁除灰机
ⅡⅠⅡ
不易有不易无有易
经常连续
8除灰皮带机
Ⅱ
有易
电除尘器9无不易Ⅱ.
厂外水工系统
序称名号1循环水泵
重要性是否易于类别Ⅰ
有无连过负荷锁要求不易有
运行状态经常连续
2真空泵
Ⅱ
有不易
不经常短时
3滤网及冲洗水泵
4消防水泵
ⅢⅠ
有不易有不易
经常连续不经常短时
5生活水泵
Ⅱ或Ⅲ
有不易
经常短时
6冷却塔通风机
Ⅱ
无不易
经常连续
控制楼及配电装置部分
序
重要性是否易于
有无连
称名号1充电机
类别Ⅱ
锁要求过负荷有不易
运行状态不经常连续
2浮充电机
Ⅱ
不易有
经常连续
3空气压缩机4变压器冷却风机
ⅡⅡ
不易有有不易
经常短时
5变压器冷却油泵
Ⅰ
有不易
经常连续
6变压器冷却水泵不易Ⅰ无
辅助车间及其它通用机械
序称名号
重要性是否易于类别
有无连过负荷锁要求
运行状态
1化学水处理室Ⅱ
有不易
2油处理设备3重油泵房
ⅡⅠ或Ⅱ
有不易有不易
经常连续
4中央修配厂
Ⅲ
有不易
5电气试验室
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