详细说明
随着主变压器制造质量的提高和GCB制造技术的进步,大容量机组启动(备用)电源的设置原则正在发生变化。当GCB的价格与启动/备用变、高低压侧开关等设备价格相比接近时,可以考虑不设专用的启动/备用变,而由主变通过厂用工作变提供起动电源的方案,把一次投资降低至最少。即便设置启动/备用变把GCB的投资考虑在内,在提高电厂可用率的同时,仍有相当可观的经济效益增加。下面就600 MW机组常用的两种电气接线方案作经济性比较:
方案一:采用发电机—变压器组接线,发电机出口不装设GCB,设置两台启动/备用变,变压器电源从10 km附近的200 kV变电所引接,两台启动/备用变采用2回线路,连接线采用架空线,变电所采用一个半断路器或双母线接线。当高压厂用变压器故障或检修时,厂用电源由启动/备用变提供。其主接线示意图见图1:
方案二:采用发电机—变压器组接线,发电机出口装设GCB,当机组启动和正常停机时,厂用电源由系统通过主变压器倒送供给。设一台事故停机备用变,备用变压器电源从10 km附近的220 kV变电所引接,连接线采用架空线,变电所采用一个半断路器或双母线接线。
(1)可利用率比较
方案一、二主接线中各元件可靠性数据采用国际大电网会议公布的数据,计算结果见表2。请登陆:高压开关网浏览更多信息
由上表可知,方案二较方案一年平均可利用率提高了0.69%,年平均故障时间减少60.4 h,装设GCB将可以产生明显的经济效益。
(2)初期投资比较
根据对方案一、二的初期投资计算比较(见表3),方案二比方案一初期投资需大约增加630万元:
(3)运行收益分析
依据可利用率的计算结果,平均故障时间方案二较方案一少60.4 h,如机组年运行小时数假设6000 h,那么每年机组可以多发电达49640 k W,扣除6%的厂用电量,每年上网电量可增加4666.16万度,上网电价按0.34元/kW·h,电厂年收入可增收1586.5万元,因此方案二运行收益显著,能较快的收回初期投资。
(4)故障停电损失分析
根据有关文献统计,500 kV主变压器的故障率为2次/100台·年,如运行小时数按照6000 h/年,发电利润按照0.14元/kW·h计算,GCB寿命时间为20年,如采用方案二电厂每年将可以减少停电损失费为:0.02×2×6000/8760×20(177× 24-1187)×60×0.14×0.8(故障率×2台主变×年运行小时数×使用年限×(无GCB故障修复天数×24 h-GCB故障恢复时间)×600 MW×发电利润×(GCB起作用的)此类故障率)=11271.4万元。显而易见,该项收益远远大于初期投资的差异。