[發明專利]一種大型煤電一體化電站內部綜合供電系統

在審

• 申請號: 202010146119.5
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111342549A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 劉麗影;高華平;王喆;錢序;李為民
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團東北電力設計院有限公司
• 主分類號: H02J9/08
• 分類號: H02J9/08
• 代理公司: 長春眾益專利商標事務所(普通合伙) 22211
• 代理人: 余巖

一種大型煤電一體化電站內部綜合供電系統，包括兩臺機組和一個半接線高壓配電裝置，每臺機組的主變壓器通過導體與一個半接線高壓配電裝置相連，其特征在于：煤電一體化電廠中每臺機組發電機出口設置發電機出口斷路器，在發電廠側設置有載調壓高壓分裂廠用變壓器和煤礦供電有載調壓變壓器，其高壓側電源均取自發電機出口；發電廠兩臺機組的中壓廠用電母線段互聯，煤礦內兩段中壓用電母線段互聯，電源均互為備用。本發明大大簡化了電廠和煤礦高壓廠用電接線，提高了電廠和煤礦電氣運行的靈活性，同時節省了架空線及設備的占地面積。

技術領域

本發明屬于燃煤火力發電領域，涉及大型煤電一體化電廠和煤礦內部綜合供電系統的改進。

背景技術

我國火力發電所使用的煤，占工業用煤的50％以上。在煤礦附近建設電廠，不僅減少燃料輸送成本，還能緩解煤電之間的矛盾。煤電一體化項目是指煤礦和電廠由同一投資方出資建設，在建設過程中統籌考慮煤礦和電廠的有關設施，避免重復建設，在建成之后，煤礦和電廠統一管理。由于煤電一體化電廠發電成本低、有利于競價上網，在礦區建設煤電一體化電廠越來越多。

煤電一體化電廠機組容量至少設置兩臺600MW發電機組，常規發電廠和煤礦供電方案為發電機出口不設置發電機出口斷路器，電廠內每臺機組設置一臺高壓廠用變壓器，兩臺機組設置一臺啟動備用變壓器。煤礦從電廠高壓配電裝置取一路電源或者從發電機出口取兩路電源，煤礦再從附近電網取一路電源做備用。

目前，由于大型煤電一體化電廠中電廠和煤礦電氣部分由不同單位設計，兩部分電氣供電沒有真正統籌考慮，供電冗余、不靈活，部分系統存在重復建設。

發明內容

針對上述問題，本發明對煤電一體化電廠的內部綜合供電進行了改進，真正實現煤電統籌設計，以實現電氣供電的接線簡單靈活，空間設計合理，實現技術指標最優。

為實現上述目的，本發明提供一種大型煤電一體化電站內部綜合供電系統，包括兩臺機組和一個半接線高壓配電裝置，每臺機組的主變壓器通過導體與一個半接線高壓配電裝置相連，其特征在于：煤電一體化電廠中每臺機組發電機出口設置發電機出口斷路器，在發電廠側設置有載調壓高壓分裂廠用變壓器和煤礦供電有載調壓變壓器，其高壓側電源均取自發電機出口；發電廠兩臺機組的中壓廠用電母線段互聯，煤礦內兩段中壓用電母線段互聯，電源均互為備用。

所述的發電機通過封閉母線與發電機出口斷路器相連，發電機出口斷路器通過封閉母線與主變壓器相連；發電機出口斷路器通過封閉母線分別與發電廠有載調壓高壓分裂廠用變壓器及煤礦供電有載調壓變壓器相連。

所述的發電廠有載調壓高壓分裂廠用變壓器通過共箱母線與中壓斷路器相連，中壓斷路器通過母線排導體連接至發電廠中壓廠用母線，兩臺發電廠中壓廠用母線通過中壓斷路器拉手互聯。

所述的煤礦供電有載調壓變壓器通過導體連接至斷路器隔離開關組，斷路器隔離開關組通過電纜或架空線連接至煤礦中壓供電系統的中壓斷路器，中壓斷路器通過母線排導體連接至煤礦中壓供電母線，兩個煤礦中壓供電母線通過中壓斷路器拉手互聯。

本發明的有益效果包括如下5條：

(1)電廠不設置啟動備用變壓器，減少了與電網的聯系，電氣接線簡單清晰、運行靈活。電廠機組的起停無需利用啟動/備用變壓器并經過對相應高、低壓開關設備的一系列復雜操作來實現，簡化了廠用電源的控制保護接線和切換操作程序；同時，取消了啟備變保護裝置、啟備變測控裝置、啟備變故障錄波裝置，并簡化了開關場二次系統接線的復雜性。

(2)由于發電機出口設置斷路器，電廠給煤礦的兩路電源又互相作為備用，當機組停機檢修時，可通過從電網倒送電源給煤礦供電，兩路電源滿足煤礦的用電需求，煤礦無需再從電網取電源作為備用，煤礦的電氣接線簡單清晰，煤礦變電站減少一路電源架空線，一臺備用電源變壓器及相應的配電裝置，比常規煤礦供電方案節省投資約800萬元。