邹金钢
深圳市深能环保东部有限公司 广东省深圳市 518000
摘要:城市垃圾容纳需求量也越来越多的背景下选择填埋已经不符合实际发展需求，建设发电厂，充分运用资源的过程中还可以创造利润，从实际发展来看更具有经济效益、环保效益。但是实际使用过程如何选择接线方案，值得人们深思。在考虑垃圾发电厂电气接线方式的基础上，文章分析电气主接线的设计方式和其他方案，科学合理的方案需要综合多方面因素，比如考虑成本、电容量、电网实际运行质量等。
关键词：垃圾发电厂；电气主接线方式；分析
当前人们积极贯彻可持续发展理念，而垃圾发电厂在其中发挥了极大作用，社会效益和经济效益显著，优势明显，逐渐被广大地区广泛推广使用。我国在20世纪就积极倡导垃圾焚烧火电厂的建设，九十年代之后在东南亚沿海地区、部分城市，垃圾发电厂的建设速度越来越快。垃圾焚烧发电厂单台机组出力范围为9MW~25MW ，配置1~2台设备就可以满足电厂运行需求。这种小型电厂的接线方式有均从本身的需求出发，无需考虑宏观需求，以自身的特征与发展为主。
1.电气主接线的设计
本文探讨垃圾焚烧发电厂电气主接线的实际设计，以某电厂为例。从整个电厂规模来看属于小型火力发电厂，在送电上网方式的选择上没有直配、送电上网两种选择方式。在实际的生活当中，人们常常选择送电上网的方式。笔者认为选择这种方式的主要原因是垃圾焚烧发电厂除了去厂用电部分，这部分电网占据总发电量的20%，而剩余的电量输送到实际地区，但是不会超过80%。小型火力发电厂的发电量在20MW左右，如果使用直接并网的方式，输电范围不会超过1KM，而当前国内垃圾焚烧发电厂一般都建设在远离城市的郊区，因此城市的基础设施建设也无法顾及垃圾发电厂，常常靠近居民居住点，方便集中收集垃圾，但是厂区附近很难有负荷并网电站的设备，因此直配方式并不符合实际需求。火电厂发电常常都是在经过升压之后输送到指定地区。高一级电压一般有35KV或者是110KV这两种，而地区电网改造速度加快，35KV也逐渐减少。在这种情况下要与城市电网发展趋势相匹配，多采用110KV来并网，使用110KV并网会随之增加成本。因此在实际选择的过程中，如果地方有适合35KV的并网点，建议从经济层面选择35KV并网方式[1]。
经过升压之后输送的电流直接并网投入使用，但是随之也增加了建设成本，并网的方式也增加了电网运行的稳定性。实际上，具体采用哪种并网的方式，应该综合地区电网建设的实际情况，比如电厂接入设备、电容量、电网运行情况、建设成本等多方面因素的基础上选择具体的方案，多方比较经济技术为最佳。
2.火电厂用电接线形式的分析
垃圾发电厂属于小型电厂规模，在成本上有一定的限制，技术与人才方面也有一定的限制，因此接线设计方面尽可能要求简单直接，效益良好。从小型发电厂的设计习惯来看，厂内设计了10KV高压母线、6KV高压母线。两者相比，10KV的线损更小，在短路电流上10KV高压母线也更小，因此市场上使用10KV来作为设备使用的现象也比较常见。也存在另外一种现象，就是发电厂还需要依靠外网引入一路中压电源，作为备用电压、保安电源[2]。城市电网在现有电压等级配置下，选择10KV的可能性也更大。因此选择高压母线的适合笔者建议选择 10KV母线。
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图1 火电厂主接线示意图
在选择备用电源的时候，如果电厂内有两条专用上网线路可以相互备用；但是如果只有一条线路就需要再引入一条作为备用，除此之外也可以设置柴油发电机机组作为电源。这里列举出几个方案：
①方案一，采用外引电源，优势是：能够保证速度与质量，发生事故可以紧急切换，切换时间只受到倒闸时间的制约，甚至可以做到无差切换。外引电源对场内备用电源负荷的影响比较小；电厂内部不需要花费成本维护；运行费用低。但是也存在缺点，缺陷是在建设的最初，场地选择和线路架设受到电网和政策等条件的制约，而且供电的可靠性会受到电网实际运行的影响。
②方案二，选择柴油发电机组发电，优势是：不会受到外部条件与环境的限制；在使用时间内火电厂可以自行维护、检修、供电，保证供电的可靠性与稳定性。其缺陷在于：在建设的最初需要投入大量成本；在建设和选择地址的时间内，对防火要求非常高，建设消耗大量造价。而且在使用的过程能源消耗非常明显，运行费用效率很高，还存在环境污染的问题。
在实际选择的过程中，外引电源与柴油发电机组两种方式各有优缺，从实际需求来看，有的垃圾发电厂所在区域内无法找到合适的中压电源，部分地区可以提供分支线，无法提供专门的中亚电源，那么在选择的时候就需要根据实际情况来选择[3]。虽然部分地区可以提供专线中压电源，但是两者之间跨度很远，架设专门线路也需要消耗大量成本，而且这个成本远远高于内部设置柴油发电机组的费用，面对这种情况就要优先考虑柴油发电机组。实际上选择哪种方案可以取得最佳的效果，需要垃圾发电厂根据本身的经济效益、地区电力系统的现状来选择，综合成本与效益选择。
结语：综上，在实际使用的过程中，哪一种方案可以保证经济效益、满足生产成本就可以优先选择该方案。除了考虑运行方案之外，还可以考虑机电厂保护与控制方面的能力进行选择。对于火电厂主接线形式的选择来看，可以制定出相关的方案，进行多个方案选择广泛征求意见，针对工程特征与运行要求等多方面考虑比较来选择。
参考文献：
[1]马慧. 关于垃圾发电厂电气主接线方式的探讨[J]. 轻松学电脑, 2019, 000(001):P.285-285.
[2]陈学智. 变电站一次系统电气主接线设计研究[J]. 山东工业技术, 2019, 285(07):203.
[3]胡海金. 以天然气作辅助燃料的垃圾电厂焚烧车间电气防爆安全问题探讨[J]. 四川环境, 2019, 38(001):140-143.