0241-某精細(xì)化工廠高配所及全廠配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)【全套8張CAD圖】
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現(xiàn)今,我國(guó)電力供應(yīng)狀況緊缺,從2003年開(kāi)始,全國(guó)不同地區(qū)都出現(xiàn)不同程度的拉閘限電,工商業(yè)及人民生活用電都出現(xiàn)不同程度的不便。國(guó)家信息中心在第七屆北京國(guó)際博覽會(huì)上推出的《中國(guó)行業(yè)年度報(bào)告(2004年版)》指出:今年將是近一段時(shí)間中國(guó)電力供需形勢(shì)最嚴(yán)峻的時(shí)期。其中的《2004年中國(guó)電力行業(yè)年度報(bào)告》預(yù)測(cè),2004年全國(guó)總體電力供需形勢(shì)將比2003年更為嚴(yán)峻,持續(xù)拉限電的地區(qū)將有所增加,2005年形式將由緊張開(kāi)始走向緩和,拉閘限電的負(fù)荷和電量都將有所減少。到2006年,全國(guó)電力供需基本持平。據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司預(yù)測(cè),2004年全國(guó)用電量將達(dá)到20910億千瓦時(shí),增加速度預(yù)計(jì)為11%左右,凈增用電量約2070億千瓦時(shí)。電力需求繼續(xù)高速增長(zhǎng),而同期電源投產(chǎn)容量相對(duì)不足?!笆濉睂⑿略霭l(fā)電用煤約1.5億噸,要做好煤炭供需平衡。建設(shè)布局要按市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)則辦,合理安排坑口、路口、港口電站建設(shè)。為實(shí)施西電東送戰(zhàn)略,在山西、蒙西、陜西、寧夏、貴州、云南建設(shè)一批大型坑口火電廠,向京津唐、山東、華東、廣東等用電中心地區(qū)送電。發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)。為了保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,必須下大力氣研究解決燃煤電廠的環(huán)保問(wèn)題,發(fā)展?jié)崈裘喊l(fā)電技術(shù)。要求采用高效節(jié)能的單機(jī)容量為30~60萬(wàn)千瓦的亞臨界、超臨界機(jī)組,以減少燃料消耗及污染物排放量。新建電廠大部分裝脫硫裝置、低氧化氮燃燒器及高效電除塵器裝置,或裝循環(huán)流化床鍋爐,做到達(dá)標(biāo)排放;對(duì)環(huán)保不合格的老廠進(jìn)行改造或停止運(yùn)行;提高火電廠的調(diào)峰能力及熱效率。2005年5月17日至20日,第13屆國(guó)際核工程大會(huì)在北京國(guó)際會(huì)議中心召開(kāi)。曾培炎強(qiáng)調(diào),中國(guó)將加快核電自主化建設(shè),到2020年實(shí)現(xiàn)核電裝機(jī)容量4000萬(wàn)千瓦,這對(duì)于改善中國(guó)能源結(jié)構(gòu),緩解資源環(huán)境矛盾將具有重要意義。我們將加強(qiáng)核工程領(lǐng)域的中外合作,積極引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),努力提高核電自主設(shè)計(jì)、自主建設(shè)、自主制造和自主運(yùn)營(yíng)的能力和水平。
對(duì)于變配電技術(shù)已是成熟的。從大的方面來(lái)講我們可以涉及到整個(gè)電力系統(tǒng)的建設(shè),新技術(shù)的發(fā)展主要有兩方面:輸電技術(shù)方面和繼電保護(hù)方面以及電氣設(shè)備方面。
一、輸電技術(shù)方面。目前,國(guó)外輸電技術(shù)的發(fā)展情況為,輸電技術(shù)朝著高電壓、大容量、遠(yuǎn)距離的目標(biāo)不斷進(jìn)步,歐、美各國(guó)對(duì)交流1000kV級(jí)特高壓(UHV)輸電技術(shù)進(jìn)行了大量研究開(kāi)發(fā),很多國(guó)家已經(jīng)建成很多1000kV線路。此外,多端直流輸電線路、高自然功率的緊湊型線路以及靈活交流輸電(FAC±S)等多種多樣輸電新技術(shù)的研究也取得很大進(jìn)展,有的已進(jìn)入工程實(shí)踐。
對(duì)于中國(guó)輸電線路建設(shè),近50年來(lái)中國(guó)輸電線路建設(shè)成績(jī)是巨大的。目前全國(guó)已有東北、華北、華東、華中、西北、南方、川渝7個(gè)跨省電網(wǎng)和山東、福建、、海南、西藏5個(gè)獨(dú)立?。▍^(qū))網(wǎng)。網(wǎng)內(nèi)共有220kV線路120000km,330kV線路7500km,500kV線路20000km。華中與華東兩大電網(wǎng)之間,通過(guò)1500kV葛洲壩至上海直流線路實(shí)行互聯(lián)。我國(guó)第一條750千伏超高壓輸電線路屬于西北750千伏輸變電示范工程,是我國(guó)第一個(gè)750千伏電壓等級(jí)的輸變電工程。750千伏目前是國(guó)際上商業(yè)在運(yùn)的最高電壓等級(jí)。我國(guó)西北750千伏輸變電示范工程在目前世界上同級(jí)工程中海拔最高。中國(guó)輸電線路的建設(shè)規(guī)模和增長(zhǎng)速度在世界上是少有的。并且已經(jīng)建立輸電線路有關(guān)的研究和試驗(yàn)的機(jī)構(gòu)和設(shè)施,取得了大量科研試驗(yàn)成果,為今后發(fā)展超高壓、大容量輸電線路創(chuàng)造了有利條件。電網(wǎng)是電力市場(chǎng)的載體,加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)是拓展電力市場(chǎng),提高電力工業(yè)整體效益的重要舉措。用超高壓輸送電能,能有效減小輸電線路上的電能損耗,提高供電效率和減少故障發(fā)生率。而且最近幾年我們的電力能源更是供不應(yīng)求,所以在電網(wǎng)建設(shè)的同時(shí),研究采用新技術(shù)、新材料,節(jié)約電能在各類電氣設(shè)備上的損耗。特別是在變頻技術(shù)上有很大的突破和應(yīng)用,一般電氣設(shè)備都是以銅代鋁,或采用損耗更小的合金材料。
二、繼電保護(hù)方面。電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)不斷提出新的要求,電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力。我國(guó)從70年代末即已開(kāi)始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究,高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。目前,我國(guó)已經(jīng)自行研制了輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置,發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)、變壓器組保護(hù),微機(jī)相電壓補(bǔ)償方式向高頻保護(hù),正序故障分量向高頻保護(hù)等等微機(jī)保護(hù)裝置,并在實(shí)際工程中得到了廣泛的應(yīng)用。至此,不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色,為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究,在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。
對(duì)于繼電保護(hù)技術(shù)未來(lái)趨勢(shì)是向計(jì)算機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化,保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,工廠供電系統(tǒng)的控制、信號(hào)監(jiān)測(cè)和保護(hù),已開(kāi)始由人工管理,就地監(jiān)控發(fā)展為以工控微機(jī)為監(jiān)控、調(diào)度中心向微機(jī)繼電保護(hù)的方向發(fā)展,將變電所的控制、保護(hù)、信號(hào)顯示、測(cè)量與調(diào)度5個(gè)方面的功能集于一體,所屬的各變配電所或其它主要?jiǎng)恿υO(shè)備的運(yùn)行情況實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控,實(shí)時(shí)顯示各主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),準(zhǔn)確記錄事故前一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)及時(shí)間地點(diǎn). 目前企業(yè)中的變電所仍沿用電磁繼電保護(hù)方式運(yùn)行,用全數(shù)字化微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電保護(hù)是變電所技術(shù)改造與發(fā)展的方向.經(jīng)改造后的變電所其優(yōu)越性主要是:(1)繼電保護(hù)準(zhǔn)確程度大大提高;(2)動(dòng)作情況一目了然,便于觀察,能隨時(shí)反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)電壓、電流等主要參數(shù),可實(shí)現(xiàn)人機(jī)共同操作;(3)能夠反映并記錄故障前一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài),準(zhǔn)確地記錄故障時(shí)的時(shí)間地點(diǎn),便于分析和處理故障的起因;( 4)危險(xiǎn)性不集中,下位微機(jī)互不影響。
三、國(guó)內(nèi)外變壓器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。本世紀(jì)以來(lái),電力變壓器原理未曾改變,隨著年代的推進(jìn),先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備日臻完善,因而各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)越來(lái)越先進(jìn)。國(guó)外在世界范圍內(nèi)形成了幾大集團(tuán):烏克蘭扎布洛斯變壓器廠,年生產(chǎn)能力100GVA;俄羅斯陶里亞第變壓器變壓器廠,年生產(chǎn)能力40GVA,ABB公司29個(gè)電力變壓器廠年生產(chǎn)能力80-100GVA,英法GEC-Alshtom年生產(chǎn)能力40GVA,日本各廠總和(三菱、東芝、日立、富士)年生產(chǎn)能力65GVA,德國(guó)TU集團(tuán)年生產(chǎn)能力40GVA。這些公司生產(chǎn)的已在系統(tǒng)運(yùn)行的代表性產(chǎn)品;1150KV、1200M,735-765KV、800MV,400-500KV、3-750MVA或1-550MVA,200KV、3-1300MVA電力變壓器;直流輸電±500KV、400MVA換流變壓器。國(guó)內(nèi)變壓器廠均以成批生產(chǎn)500KVA級(jí)電力變壓器,在500KVA系統(tǒng)中運(yùn)行的,最長(zhǎng)的已超過(guò)17年,經(jīng)過(guò)不段的改進(jìn),其運(yùn)行指標(biāo)和進(jìn)口變壓器完全相當(dāng),總產(chǎn)量達(dá)150GVA。
本次供配電設(shè)計(jì)主要以合理布局、科學(xué)規(guī)范為原則,符合可靠供電、經(jīng)濟(jì)技術(shù)的要求;符合工廠的總體規(guī)劃。因此,認(rèn)真研究工廠供配電設(shè)計(jì)工程,對(duì)于電力事業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。限于本人能力有限,錯(cuò)漏在所難免,敬請(qǐng)?jiān)彛?
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