許繼鋒,韓晉生,趙全鴻
(中石油克拉瑪依石化有限責任公司,新疆克拉瑪依 834003)
某電廠原來是發(fā)電企業(yè),廠用分支采用電抗器來限制短路電流,當廠用電分支發(fā)生故障時,發(fā)電機出口到廠用分支串聯(lián)的電抗器增加了分支的短路阻抗,限制廠用電故障時的短路電流,減少電壓的波動,提高發(fā)電機故障時候短路電壓,確保發(fā)電機安全運行?,F(xiàn)在由于發(fā)動機已經(jīng)停運,還采用變壓器加電抗器的方式來供電,使電能造成極大浪費。
電廠目前運行方式為,熱練一線1#主變、1#電抗器;2#主變、2#電抗器并列供6 kV廠用。熱電一線6117、熱電二線603(每一線各2條240電纜并聯(lián))作為某電廠備用電源。
現(xiàn)某電廠電氣安全運行保護如下:熱練一線1#變電所到某電廠6 kV廠用段,共有9項保護,其中變壓器有:①低電壓;②復合電壓閉鎖過流;③零序過流;④零序過壓;⑤主變差動(小、大);⑥瓦斯(報警、跳閘)。廠用分支的保護有3項:①差動;②過流;③低電壓。不安全因素有架空線路故障點很多,包括架空避雷線、導線、各種瓷瓶、穿墻等。
備用電源保護2項,①速斷;②過流,其通過電纜溝進入廠用,電纜溝封閉沒有附加外在的故障點。查《電氣工程常用數(shù)據(jù)速查手冊》的交聯(lián)聚乙烯銅芯絕緣電纜載流量為408 A,2條電纜銅芯電纜載流量安全電流在800 A以上滿足單電源負荷要求。某電廠冬季高峰負荷1月,電量3 293 160 kW·h,6 kV電流450 A雙電源并列運行滿足要求。
變壓器損耗由空載損耗、負載損耗及雜散損耗組成,變壓器空載損耗又稱鐵耗,屬于勵磁損耗,與負載無關(表1)。負載損耗是變壓器運行時,繞組內(nèi)通過電流產(chǎn)生負載損耗,又稱銅損。除基本繞組直流損耗外,還包括繞組渦流損耗、環(huán)流損耗和雜散損耗。變壓器運行時,繞組的安匝會產(chǎn)生很大的漏磁場。漏磁場是指磁通有一部分通過空氣,有一部分磁路是鐵芯。由于繞組的導線處在漏磁場中,漏磁通會在導線中引起渦流損耗。引線損耗是變壓器各引線電阻損耗的總和,引線按基本損耗的百分比來折算。雜散損耗是漏磁通穿過鋼結(jié)構(gòu)件(如板式夾件、鋼壓板、壓釘螺栓及油箱壁等)引起的損耗。①變壓器有功損耗:;②無功損耗:其中:P0:空載損耗(kW)、PK:額定負載損耗(kW)、Q0:空載無功損耗、QK: 額定負載漏磁功率,KQ: 無功經(jīng)濟當量(kW轅kVar)、Sn 變壓器額定容量——變壓器空載電流百分比、——短路電壓百分比——平均負載系數(shù)、Kt—負載波動損耗系數(shù)、變壓器無功當量折算系數(shù)取。
根據(jù)2017年2#主變負荷情況,年平均負載率為:25.2%,最高負荷出現(xiàn)在元月,變壓器負荷率34.58%,高壓電流A;低壓電流 I=532.38 A,則。
該電廠的廠用分支電抗器,查該類型的電抗器的功率損耗情況,如表2。
(1)110 kV高壓架空線損耗:線路長0.6 km,GLJ--50,有功損耗。
表1 1#、2#變壓器損耗參數(shù)
表2 電抗器參數(shù)
改變電氣運行方式用電纜供電,按夏天負荷率50%,冬天負荷率75%,計算全年損耗率是62.5%。變壓器空載損耗與電抗器損耗與負載率無關,故全年損耗電量是676 412.2 kW·h,按0.44元/kW·`h計算,共節(jié)約29.7萬元人民幣。
表3 實際電量表
表4 電氣控制室電壓小母線數(shù)據(jù)
改變電氣運行方式,既提高了運行可靠性,又減少資金支出29.7萬元人民幣。