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供電可靠性、中斷供電和自備電源

[11-20 17:50:00]   來源:http://www.laecpy.live  規劃設計   閱讀:8975

概要:摘要:本文從設計角度出發,結合“西氣東輸”工程的進展和外部供電條件的不同,吸收國外的一些先進設計理念,對供電方案設計中的可靠性問題、“中斷供電”的概念細分和自備電源等問題進行了較深入的分析和討論,對下一步的設計工作提出了一些改進意見。引言由于石油天然氣行業一般都具有易燃、易爆的生產特點,在大中型建設工程的用電負荷中,一、二級負荷占有較大比例,特別是目前已開工建設的“西氣東輸”地面建設工程(含管道工程和源頭的直拉工氣田建設工程,以下簡稱“西氣東輸”工程)融資成功,進展順利,該工程年供氣120億m3,管線全長3900km(新疆輪南——上海),管徑91016,輸送壓力10MPa,批準投資1400多億元,該工程的特殊性對供電方案的可靠性提出了新的高要求,筆者愿根據自己在參加該工程設計實踐中,對供電方案實施中有關的細節問題,特別是與工程合資方殼牌公司和外國廠家的技術人員的交流中的不同設計理念,談談自己的認識和體會,僅供設計同行參考。為討論方便,將本文涉及較多的GB50052—95《供配電系統設計規范》簡稱為國標系統設計規范;為討論的需要

供電可靠性、中斷供電和自備電源,標簽:建筑設計,建筑設計規范,http://www.laecpy.live
摘要:本文從設計角度出發,結合“西氣東輸”工程的進展和外部供電條件的不同,吸收國外的一些先進設計理念,對供電方案設計中的可靠性問題、“中斷供電”的概念細分和自備電源等問題進行了較深入的分析和討論,對下一步的設計工作提出了一些改進意見。 引言
由于石油天然氣行業一般都具有易燃、易爆的生產特點,在大中型建設工程的用電負荷中,一、二級負荷占有較大比例,特別是目前已開工建設的“西氣東輸”地面建設工程(含管道工程和源頭的直拉工氣田建設工程,以下簡稱“西氣東輸”工程)融資成功,進展順利,該工程年供氣120億m3,管線全長3900km(新疆輪南——上海),管徑91016,輸送壓力10MPa,批準投資1400多億元,該工程的特殊性對供電方案的可靠性提出了新的高要求,筆者愿根據自己在參加該工程設計實踐中,對供電方案實施中有關的細節問題,特別是與工程合資方殼牌公司和外國廠家的技術人員的交流中的不同設計理念,談談自己的認識和體會,僅供設計同行參考。為討論方便,將本文涉及較多的GB50052—95《供配電系統設計規范》簡稱為國標系統設計規范;為討論的需要,將西氣東輸源頭的塔里木氣田的用電負荷和西氣東輸管道工程的心臟部分10座壓氣站中的4座(使用變頻電驅)的用電情況簡單列表如下:

從上表可以看出,各區塊氣田的用電負荷和管道壓縮機站的用電負荷的容量范圍在幾千千瓦到幾萬千瓦之間,根據電力系統規劃的技術經濟原則和各級電壓的合理供電半徑,“西氣東輸”工程將分別建成十幾個以氣田凈化廠或以管道壓縮機站為負荷中心的、以35kV或1lOkV為最高運行電壓的用戶終端變電所,這些終端變電所都將按規范對一級負荷的供電要求按二個獨立電源供電設計,設置兩臺變壓器,主接線采用橋接或單母線分段。若當地電網限于供電條件只能取得一個獨立電源時,則另設自備發電機組電源作第二電源,對一級負荷中特別重要負荷,采用現在普遍運用的蓄電池靜止型不間斷供電裝置(簡稱UPS裝置)供電。
一、關于供電可靠性(Reliability worth)
可靠性是衡量一個上程系統性能優劣最重要的質量指標之一,可靠性可定義為元件、設備或系統等在規定的時間內、在規定的條件下完成規定功能的能力。對電力企業而言,可簡單表述為向用戶提供質量合格的、連續不中斷的電能這種特殊產品的能力;對電力用戶而言,情況要復雜一些,因工廠或企業的供配電系統一般是由供電電源、送電線路(含公用或專用線路)、變壓器、配電裝置(眾多斷路器和開關設備)以及繁雜的用電設備等組成,供電的可靠性分析和可靠性的量化非常復雜,這里既包括供電電源(即前述電力企業)的供電可靠性,也包括眾多電路元器件和用電設備的工作可靠性,用戶供電可靠性的提高首先被動依賴于電力企業提供的供電電源可靠性的提高,其次是選擇各種電路元件和設備包括一、二次設備元件的高質量以求可靠性,第三則應保證變壓器、線路等具有一定相當容量裕度(雙變壓器、雙線路各承載運行在1/2的一級負荷容量)基礎上,還應結線簡單、靈活(復雜的供配電系統可靠性并不一定高),并輔以各種監控、保護和自動化措施等以提高用戶供配電系統運行的穩定性。這里我們僅討論在西氣東輸工程設計中對供電方案影響較大的電力企業提供給用戶的供電電源的可靠性問題,而把用戶自身的變配電系統的可靠性暫假定為100%,當然這是不可能的,此時供電電源的可靠性則近似等于各區塊氣田或管道壓縮機站供電方案中所要求的供電可靠性。

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