盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法与流程

1.本发明属于压缩空气储能技术领域，具体涉及一种盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法。


背景技术：

2.目前随着新能源电力装机比例的不断上升，以及国内经济社会结构的不断变化，电网在发电端和用电端的运行方式都在发生的深刻变化，发电负荷和用电负荷都存在波动性、随机性和不可预测性，尤其是近年来电网白天和夜间用电负荷的峰谷差越来越大。目前夜间电网调峰单一依靠火电机组的情况愈加突出，这不仅降低了火电机组的利用率，造成发电煤耗增加，形成了极大的能源浪费，而且对调峰机组的寿命造成极大的伤害。近年来，压缩空气储能发电作为大规模清洁物理储能领域的一个重要方向，在电网削峰填谷、平抑可再生能源波动、提供紧急功率支撑等方面发挥了积极作用，其快速启停的特点可以在白天为电网提供紧急电力备用，尤其是盐穴压缩空气储能电站建造成本和运行成本较低，可靠性、安全性高，寿命长且对地下盐穴进行二次利用，有很好的发展前景。
3.传统的变压器及低压厂用电系统配置方式如图1所示，一台变压器带一段低压厂用段，同类型负载的两段厂用段之间设置联络开关，达到互为备用的目的，根据负载重要性程度、分布区域、容量大小，需设置多台变压器, 在盐穴压缩空气储能电站中，会造成以下问题：1.成本升高一台变压器带一段低压厂用段，会造成投资成本及后期的运行维护成本较高，不利于发挥压缩空气储能电站投资成本低的优势。
4.2.资源浪费压缩空气储能电站辅机相比传统电厂较少，且部分辅机重要性不高，每一段低压厂用段占用一台变压器且互为备用，会引起资源浪费，且安装变压器越多，占地面积越大，浪费土地资源。
5.3.增加运维难度压缩空气储能电站可以实现运维一体化，每日在岗人员数量较少，变压器数量越多，后期维护检修难度就越大，不利于减少运维成本。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，本发明公开了一种盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，用一台变压器带两段低压厂用段，再配置一个专用的备用变压器给各低压厂用段提供备用电源。新的配置方式能够减少将近一半的变压器数量以及相应的高压开关柜数量，从而大大降低投资成本，减少变压器的空载损耗和带载损耗，缩小配电室占地面积，节约土地资源。
7.为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，该方法为：从厂内10kv高压母线连接三个干式变压器降压到400v后，每个干式变压器分别连接两路并联的工作电路，每条工作电路上均设置有工作电源开关；另外从厂外引接一路10kv备用电源，经低压备用变压器降到400v后供给备用pc段，备用pc段上没有负载，只有到各低压厂用段的联络开关，正常运行时，备用pc段保持带电，各联络开关全部在分闸位置，各低压厂用段由各自工作电源供电，当有与厂内10kv高压母线连接的三个干式变压器需要检修或设备故障导致低压厂用段失电时，通过备自投或手动合上相应的联络开关，从备用pc段给失电的厂用段供电。
8.进一步地，所述与厂内10kv高压母线连接的三个干式变压器分别用于作为水工变压器、低压工作变压器、厂前区变压器。
9.进一步地，所述与厂内10kv高压母线连接的每个干式变压器连接的两条工作电路上的负载为同一区域内均匀分配的负载。
10.进一步地，所述与厂内10kv高压母线连接的每个干式变压器连接的两条工作电路上的负载，同一个负载设置两路电源分别取自该干式变压器连接的两条工作电路上，从而两条电路上的电源互为备用。
11.本发明的有益效果为：本发明能够减少将近一半的变压器数量以及相应的高压开关柜数量，从而大大降低投资成本，减少变压器的空载损耗和带载损耗，缩小配电室占地面积，节约土地资源，同时更少的电气设备、更简单的系统也能减少维护频次，降低运维难度，从而可以采取更精简的运维方式，节约人力资源，此外备用电源的配置，也能够确保必要的供电可靠性和安全性。新的配置方式能够充分发挥盐穴压缩空气储能电站的各项优势。
附图说明
12.图1为背景技术中的传统的变压器及低压厂用电系统配置方式图。
13.图2为本发明的盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置图。
具体实施方式
14.下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
15.如图2所示，本发明的从厂内10kv高压母线经水工变、低压工作变、厂前区变三个干式变压器降压到400v后通过工作电源开关分别供给水工pca、pcb段，透平室pca、pcb段以及厂前区pca、pcb段，每个变压器所带的两段低压厂用段上的负载为同一区域内均匀分配的负载，例如水工pca段和水工pcb段上的负载主要为循环水泵电机、消防水泵电机、雨水泵电机等，其中一半的循环水泵电机、消防水泵电机、雨水泵电机分布在pca段，另一半在pcb段，一些重要负载则是设置两路电源分别取自pca段和pcb段，从而使两段上的负载互为备用，当某一段故障停电时，循环水系统、消防水系统、雨水系统仍有一半设备可以正常使用，从而保证这些系统不会完全停运，确保了辅机系统的运行可靠性。另外，从厂外引接一路10kv备用电源，经低压备用变降到400v后供给备用pc段，备用pc段上没有负载，只有到各低压厂用段的联络开关。正常运行时，备用pc段保持带电，各联络开关全部在分闸位置，各低
压厂用段由各自工作电源供电，当有变压器需要检修或设备故障导致低压厂用段失电时，可以通过备自投或手动合上相应的联络开关，从备用pc段给失电的厂用段供电，需要注意的是要防止工作电源和备用电源并列运行。当有多段同时失电时，应考虑备用变容量，优先给重要负载恢复供电，防止备用变超载。备用电源的设置进一步提高了低压厂用电系统的供电可靠性和安全性。采用上述方案，减少变压器数量降低了投资成本、减少资源浪费、减少运维难度。有备用变压器可以确保厂用电系统的安全性和可靠性。
16.需要说明的是，以上内容仅仅说明了本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰均落入本发明权利要求书的保护范围之内。


技术特征：
1.一种盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，其特征在于，该方法为：从厂内10kv高压母线连接三个干式变压器降压到400v后，每个干式变压器分别连接两路并联的工作电路，每条工作电路上均设置有工作电源开关；另外从厂外引接一路10kv备用电源，经低压备用变压器降到400v后供给备用pc段，备用pc段上没有负载，只有到各低压厂用段的联络开关，正常运行时，备用pc段保持带电，各联络开关全部在分闸位置，各低压厂用段由各自工作电源供电，当有与厂内10kv高压母线连接的三个干式变压器需要检修或设备故障导致低压厂用段失电时，通过备自投或手动合上相应的联络开关，从备用pc段给失电的厂用段供电。2.根据权利要求1所述的盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，其特征在于，所述与厂内10kv高压母线连接的三个干式变压器分别用于作为水工变压器、低压工作变压器、厂前区变压器。3.根据权利要求1所述的盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，其特征在于，所述与厂内10kv高压母线连接的每个干式变压器连接的两条工作电路上的负载为同一区域内均匀分配的负载。4.根据权利要求1所述的盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，其特征在于，所述与厂内10kv高压母线连接的每个干式变压器连接的两条工作电路上的负载，同一个负载设置两路电源分别取自该干式变压器连接的两条工作电路上，从而两条电路上的电源互为备用。

技术总结
本发明提供一种盐穴压缩空气储能电站的变压器及低压厂用电配置方法，该方法从厂内10kV高压母线连接三个干式变压器降压到400V后，每个干式变压器分别连接两路并联的工作电路，每条工作电路上均设置有工作电源开关；另外从厂外引接一路10kV备用电源，经低压备用变压器降到400V后供给备用PC段，备用PC段上没有负载，只有到各低压厂用段的联络开关，正常运行时，各低压厂用段由各自工作电源供电，当有与厂内10kV高压母线连接的三个干式变压器需要检修或设备故障导致低压厂用段失电时，从备用PC段给失电的厂用段供电。本发明减少变压器的空载损耗和带载损耗，缩小配电室占地面积，节约土地资源。节约土地资源。节约土地资源。


技术研发人员：袁尔聪 梅生伟 蔺通 贾红金 庞里波 刘磊 陈辉 石绍良 吴晓双 岳跃鹏
受保护的技术使用者：华能南京金陵发电有限公司 中盐金坛盐化有限责任公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2022/3/8