系统方案设计包括(厂区供电系统方案设计及研究)

对供电系统设计在每个公司的新厂区是一个极其复杂和广泛的课题。如何使供电系统的利用率最大化，改造成本最小化，安全可靠是供电系统设计初期需要考虑的关键问题。

企业用电负荷分为三级：一级负荷是指对具有重大政治经济意义的用电单位正常工作受到冲击、中毒、爆炸、火灾等情况。当供电中断，造成人员伤亡和政治、经济上的重大损失时；二次负荷中断供电造成了巨大的政治和经济损失，影响了对；重要电力用户的正常工作，三级负荷不属于上述一级和二级负荷。根据载荷分类，我公司应为二级载荷。为了保证安全可靠的用电，供电系统采用双回路供电。

1电源系统设计

1.1中心变电站设计方案

厂区中心变电站是整个供电系统的源头和核心。厂区所有的电力分配和传输都是从这里开始的。本文设计的中心变电站包含三个主变压器。三个主变压器增加了联锁，只允许两个变压器同时运行，合同容量为40000千伏安。该操作方案的优点如下：

(1)节约1#主变压器的基本电费。(2)生产和试验同时进行，以提高试验变压器的功率因数。(3)3)6300千瓦及以下的试验电机可直接启动。

1.2 厂区供电系统电力稳定性

中心变电站三台主变压器的稳压、重点车间变电站的低压稳压和重点设备的就地稳压相结合，确保低压电气设备的电压变化在额定电压的7%以内。中心变电站的10千伏侧用于电容器的无功补偿，高压电容器由不接地的三角形连接。车间电容器分散补偿和重负荷电气设备就地补偿相结合，补偿功率因数在0.9以上。重要车间的供电采用密集型封闭式母线，降低了车间供电系统的压降。根据实际测量，在峰值功率消耗期间，定子车间的头部和端部的电压降仅约为3 V。我们公司有很多高次谐波负载。电容串联电抗器可以提供一定量的高次谐波，将高次谐波电流抑制在局部范围内，防止高次谐波放大，减少高次谐波污染。主厂房的12个变电站(转子、定子、热处理、办公楼)通过低压连接。两个变电站相邻安装，低压接线投资小，两个变电站作为相互备用。

供电系统可靠性研究

高供电可靠性是提高供电质量的重要条件。为了实现高供电可靠性，在设计供电系统方案时采取了以下措施和方法。

2.1 双回路供电与母线互联系统

从供电公司上部变电站到沈鼓，中心变电站，供电采用66 kV A和乙线双回路，A和乙线互为备用，保证了生产正常用电。厂内安全设备和关键设备(如消防系统和供暖系统)由双电源供电。中心变电站和车间变电站与电压等级设置相联系，在线路故障的情况下，可以快速切换回路，确保正常用电。

2.2继电保护设备安全稳定，系统考虑冗余保护控制，实现安全可靠运行

中心变电站各种继电保护齐全，运行稳定可靠，保证了高压供电系统的安全运行。主变压器采用主保护和后备保护相结合，馈线采用线路保护。

我们公司有频繁的测试运行，并且经常测试大功率设备

测试站较多，为保证安全运行，避免错开站现象，采用了关闭请求、关闭许可和远程/本地关闭控制。当中控室发出要求合闸的信号时，高压开关柜要求的配电室对的合闸指示灯亮，只有在工作人员按要求完成操作后，中控室才能合闸。

2.4过程安全系统

启动和关闭受到调试过程的限制，并且过程跳闸消除了由过程缺陷引起的产品损坏的发生。(1)试车条件关闭，试车过程中油温、油压、水压等工艺条件不符合试车车条件，电机无法启动。(2)调试过程关闭，由于调试过程中工艺条件的缺陷(冷却水中断)，电机将自动关闭。(3)安全停止测试。在测试站、中央控制室和高位分配室安装紧急停止按钮。紧急情况下，按下按钮立即停止。

3供电系统电能质量研究

供电质量的技术指标是电压、频率和谐波畸变率。工厂的主要电源是电压和波形。

3.1电压质量

根据负载情况，系统电压在白天和晚上会有很大的波动。同时，厂区供电线路长，低压供电线路压降大。为了使高压供电系统的电压波动范围在5%以内，低压供电系统的电压波动范围在7%以内，必须采取有效措施稳定电压。稳压措施如下：

(1)中心变电站主变压器采用三绕组有载自动调压变压器，有载自动调压器分为16个等级。每个档位的电压调整为1.25%Ue，与额定电压相差10%的电压可以调整到额定电压。(2)在重点车间变电站设置低压自动调压器，在转子、定子、齿轮车间设置五个感应调压器。稳压精度为5%，稳压范围为15%。(3)转子和定子车间的低压干线由密集的封闭母线供电，以降低供电线路的阻抗值。(4)关键进口设备应采用不同的设备进行稳定。

4结论

经过几年的运行，供电系统运行正常，满足了公司生产和大型电机试验的要求，运行成本低，系统运行安全可靠。经过对30000千瓦电机驱动产品的多次测试，电源系统满足电机启动和全功率运行的要求。大型电机启动时，对66kv和10 kV电压降分别为7%和13%，对系统影响较小；同时，产品通过该系统在工厂成功启动运行，为用户设计产品的供电系统和拖动方式提供了重要的设计依据。本方案设计的备用回路满足新增车间的回路和容量要求，具有很强的扩展性。随着厂区， 回路供电量的不断增加，备用回路的数量满足要求；供电系统运行稳定，灵活性强，年基本电费节约456万元，电费节约12万元；供电系统继电保护灵活可靠，动作准确，无越级跳闸和误操作。