试论垃圾焚烧电厂电气
主接线及发电机中性点接地方式的选择
高玉堂
广州华科工程技术有限公司 广东广州 510000
摘要:在垃圾焚烧电厂工作过程中,发电机中性点接地方式与电气主接线接地方式选择会对电厂运行效果造成一定程度影响。当发电机中性点与电气主接线接地方式存在不合理现象时,便有可能会出现电路故障,从而导致垃圾焚烧电厂运行设备出现故障,不利于电厂稳定运行。因此,发电机中性点与电气主接线接地方式选择对垃圾焚烧电厂运营具有直接影响。本文主要对垃圾焚烧发电现状进行研究,并对如何选择发电机中性点与电气主接线接地方式进行要点分析。
关键词:发电机中性点;电气主接线;接地方式选择
一、垃圾焚烧发电基本情况分析
在国内城乡一体化工作不断深化开展的背景下,城区人口总量逐步提升,各种生活垃圾总量也会随之增加。垃圾焚烧发电是现代城区垃圾清理一个最佳措施,这种措施的运用可以保证体现垃圾资源化,节能化的良好态势。因为城区垃圾问题不断提升,使得垃圾焚烧发电电机组不断拓展,相似类型发电厂也不断增多,电厂垃圾处理量往往都会处于每天四千吨,比如南方城区,其近些年来的垃圾量每天都会处于近五千吨。所以说,尽管垃圾处理焚烧电的垃圾处理量不断提升,然而所涉发电系统的电容数据则未能有所改变,具体数据往往都会维持在6MW至30MW,而小规模电厂硬件设备通常都会维持在一至三组,并网电压数据则不能体现稳定性,如110kv电压、10kv电压及10kv电压等。具体并网电网设置时,需要结合地方供电单位接入系统要求进行合理配置。当垃圾焚烧电厂中电压等级与发电机组容量不同时,发电机中性点与电气主接线接地方式也会出现差异。根据交流装置相关保护设计规定可知,当系统发电机额定电压超过63kv时,垃圾焚烧电厂中发电机中性点应选择电阻接地方式,以便发电机出现故障时能达到瞬时切机要求。
垃圾焚烧发电厂在具体运行环节,往往都会伴随高度的二恶英、成本与硬件机组生产等问题。在垃圾焚烧电厂改造升级环节,因为二恶英导致的环境污染也就会成为建筑企业所面对的首要问题。通过对这种问题直接因素的分析能够了解到,电厂本身管理工作的不合理和硬件机组维护质量成效不高是导致以上问题的直接原因。在厂内管理工作开展中,如果未能对锅炉状态进行合理设置或尾气排放水顺畅性,就容易由于管理缺失而弱化电厂运行的稳定性,进而则可能导致二恶英现象。我国垃圾处理环节所产生热能的温度相对较低,而垃圾处理环节会涉及大量燃料的运用,这样就导致电厂运行成本提升。故而,我国垃圾焚烧电厂,更多时候都是借助政府的帮扶而经济上的持续良好发展,保证本身运行持续顺畅。如此发展状态容易使电厂发展顺畅性难以保障。城区垃圾焚烧电厂内硬件机组都是引自国外,我国相关硬件机组还处于研发阶段,这样就然会使得电厂运行成本提升,导致电厂发展顺畅性难以持续。
二、垃圾焚烧电厂电气主接线的选择要点
在垃圾焚烧发电厂中,组装单元的功率在9~25MW之间波动。与大型发电厂相比,对于这些小负荷发电厂,主要电气连接具有其自身的特性。在垃圾焚烧电厂中选择合适的电气主接线方式,应该尽可能的保持系统在运行过程中拥有良好的可靠性和稳定性,从而有效地保证电厂在检修环节或者在扩建领域中提升操作质量。在选择的时候,首先要综合分析布置条件、用地面积以及投资规划等多方面因素,制定出具有科学性和合理性的主接线方案。倘若是系统此时的电压值测量结果为35kV,便需要以单母线分段为主选择合适的接线方式,通过将两段母线进行并联,同时要将断路器准确的安装在相同的位置或者是两端位置,全面保障保护任务的质量稳步提升。
在垃圾焚烧电厂当中的系统运行过程中,选择使用的引风机单级容量值为450kW,供电等级应该选择使用10kW,从而可以很好地规避供电电压值出现高等级现象,从而实现将损失降到最低的目的。在垃圾焚烧电厂中,引风机的主要功能是为两条焚烧线提供相应的服务,这样一来,将需要将引风机电源在单母线分段系统之中引出来。在垃圾焚烧电厂中的垃圾处理环节,为保证处理效率,必须要全天候展开,只有这样才可以确保垃圾焚烧电厂在电力资源输送的时候更具有稳定性和持续性。倘若是垃圾焚烧电厂在运行环节中发生故障,将会造成其覆盖区域的垃圾不能快速被处理,加剧城市发展的环境压力,降低城市居民生活质量。
0.4kV配电系统在运行过程中,应该切实保障位于垃圾焚烧电厂内部的两条焚烧线呈相互独立的状态,并且相互之间不能干扰,保证公用设备在供电中有充足的电力资源,对一级负荷的供电系统具有稳定的供电。在垃圾焚烧电厂中使用低压配电系统,必须要有机结合负荷类型和电源需求,需要完成专用盘或者是动力中心配电盘的供电曹组。在对0.4kV的电力系统主线线路进行设计的时候,对柴油发电机进行合理使用,通过使用该设备为安保工作所需要的电流提供支持。安保工作中所包含的设备有报警设备、消防设备以及排烟设备等等。假如上级变电站线路在实际运行的过程当中突然发生停电现象,此时要采取有效措施保证锅炉能够持续实现供水,进而保证锅炉汽包不会因为过多热量的变得干燥发生爆炸。在垃圾焚烧电厂的供电安保负荷中,空压机是重要的组成部门,其主要作用是保障关键处阀门动作具有连贯性和可靠性,保证焚烧炉停止运行以后的安全性能。
在垃圾焚烧发电厂的各个厂房中,必须要安装相应的照明设备,保证设备在运行过程中若是出现问题,可以在第一时间内完成故障抢修与人员疏散,尽可能的将电厂内部出现的损失削减。消防设备在垃圾焚烧电厂当中,是尤为重要的基础设备,其在电厂中所实现的主要功能是提供救火支持,从而有效规避垃圾焚烧电厂中因为救火不及时在导致人员和财产受到损害。
三、选择发电机中性点接地方式的要点
在垃圾焚烧电厂建设过程中,需要完成110kV升压站建设工作。在10kV回路之中,其电流量相对较小,并且电容量的数据也相对不高,在计算与分析的环节中,所采取的措施也较为简便。若是系统供电等级为10kV的时候,由于并网变电站和发电机两者具有较为之间的联系,供电部门在大多数情况下不会实现10kV的持续供应。在10kV系统之中,拥有相对比较大的电容量变化值和电流量变化值。若是在电厂当中出现了单相接地故障的时候,如果没有完成瞬时切机,那么在中性点位置可以通过科学化利用消弧线圈接地的方式进行解决。
垃圾焚烧电厂之中的发电机回路电容电流包含有发电机,电容器以及连接导体。在发电机的中性点接地方式选择过程当中,需要综合考虑故障的要求以及并网变电站接地系统,例如,当10kV并网变电站是不接地的系统时,此时发电机单相接地故障则并不需要完成瞬时切机处理工作,在建设垃圾焚烧电厂项目的时候,部分工程的并网变电站10kV属于不接地系统,在发电机线路的内部存在很大的电容电流量变化现象。在故障点位置参与电流量经消弧线圈补偿之后会超过5A,比电流许可范围超出很多,所以在垃圾焚烧发电厂当中的发电机中性点位置之中,若是需要进行补偿处理工作,则需完成消弧线圈接地设置。将故障位置的残余电流量合理的控制在1A,进而有效地对消弧线圈的动作进行协调。
当并网变电站电缆在垃圾焚烧电厂当中的数量呈现出快速上升的趋势时,发电机回路之中的电容电流量也会呈现出快速上涨的趋势。在发电机当中,单相接地故障发生以后的电容电流量可以达到几百安以上,仅仅依靠消弧线圈补偿,难以保证整个垃圾焚烧电厂运行稳定性和电量的供应可靠性。所以在设计垃圾焚烧电厂时,相关工作人员要在10kV并网出线之上设置隔离变压器,从而保证有效的隔离发电机和系统,以尽可能的降低在回路当中的电容电流量数值,有效保证发电机在运行当中的稳定性。在建设垃圾焚烧电厂的时候,从发电机到主变压器当中的连接电缆电容电流所占据的比例很大。在主变压器与发电机两者之间的间距呈现出增加趋势时,电缆数量也会表现出上升的态势。在发电机过的当中的电流值也会许可的范围超出很多,此时可以通过在中性点位置的不接地方式控制发电机单相接地故障电流。
四、结束语
综上所述,发电机中性点与电气主接线接线方式选择关乎垃圾焚烧电厂设备运行效果及设备故障状态下的停机处理效果。在发电机中性点接线方式选择方面,需要对发电机回路中电容电流量进行重点分析,通过选择合理接线方式加强电容电流量控制,以防电容电流超出许可范围而影响到关键位置处阀门动作。在电气主接线方式选择过程中,需要对垃圾焚烧电厂电能损耗、投资操作及系统调度等进行综合考虑,确保系统中各类设备能够稳定运行,以防系统故障发生后出现重大损失。
参考文献:
[1]垃圾焚烧发电厂的升压站设计问题分析[J].荣鑫. 集成电路应用.2019(04)
[2]垃圾焚烧电厂电气主接线及发电机中性点接地方式选择[J].高凤荣. 电气工程应用.2017(03)
[3]烟气净化工艺和焚烧炉类型对生活垃圾焚烧飞灰性质的影响[J].章骅,于思源,邵立明,何品晶. 环境科学.2018(01)