电厂启备变环保节能改造方案.docx

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1、电厂启备变环保节能技术改造方案一、启备变环保节能的意义和经济效益1)启备变节能运行的意义随着我国国民经济的快速发展，能源需求与能源消耗日益增加，作为能源动力的发电厂进行节能减排，其意义十分重大。建设节约环保型示范电厂，已经成为各大发电集团落实国家建设资源节约型、环境友好型社会的具体体现，是建设具有国际竞争力大企业集团的战略举措。随着发电公司与电网公司的分离，以及电力市场改革的不断推进，各发电公司发电厂开始自负盈亏。对于火电发电企业运行经济性，通过两大经济指标来反应：发电标准煤耗和厂用电率。在完成发电任务的同时，尽可能降低发电标准煤耗、降低厂用电率，就可以提高发电厂的生产效率，实

2、现企业效益最大化的目标。众所周知，发电厂启备变一直采用热备用的运行状态，存在空载损耗。以北方联合电力有限责任公司统计了下属发电厂的启备变运行为例，启备变容量为30MW~70MW不等，若这些启备变全部改用冷备用，每年可节约空载损耗的电费约为2600万元。国内相关统计表明，300MW-600MW机组设计厂用电率约为6～8%，200MW及以下机组一般在7～8%，老旧机组厂用电率一般高于8～9%。2005年末我国装机容量已达到5亿kW，其中水电机组1亿kW，火电机组4亿kW，火电机组中300MW以上机组占42%，300MW以下机组为58%，平均厂用电率为7.7%。若按照“十一五”规划《

3、纲要（草案）》要求能源消耗降低20%（7.7%×20%=1.54%），则相当于新增6200MW装机容量，节约标准煤1300万吨，节约240亿元投资，相应地降低了土地占用及相应的煤、电消耗，也相应地降低水资源和相应的材料、机电设备等。发电厂启备变一直采用热备用的运行状态，一是存在空载损耗，二是对于多数发电厂来说，启备变使用的是电网购买的工业电，电价高于厂内自用电，存在明显的电价差，若改为冷备用，经济效益明显。过去有一种认识，认为启备变涉及厂用电安全运行，必须采用热备运行才能有较高的可靠性；认为空载损耗较小，可忽略不计；启备变改为冷备用，虽然降低了损耗，但增加了运行风险。然而随着技

4、术的不断进步，自动化设备产品的可靠性越来越高，启备变由热备用改为冷备用成为了可能。为此，现在我们有必要按照电厂的实际运行情况，通过分析计算和相关的RTDS实验的研究的验证，进行发电厂启备变热备用改冷备用的工程实施，建设节约环保型电厂。启备变冷备用的经济效益分析发电厂启备变一直采用热备用的运行状态，存在空载损耗（实测损耗远大于变压器铭牌空载损耗），据前期工程实施中，以北方联合电力有限责任公司下属发电厂24台启备变为研究对象，若全部改用冷备用，每年可节约空载损耗的电费约为2600万元；另外多数发电厂启备变使用的是电网购买的工业电，电价高于厂内自用电；因此冷备技术对于节能减排、降低厂

5、用电率意义重大，符合时代潮流。启备变的空载电流实测及空载损耗估算。以我公司实施工程中的某电厂为例，在电厂#1启备变冷备用投运前，实测了热备用情况下的空载电流。实测高压侧二次电流为3mA，CT变比为600A/5A（由于高压侧电压太高，又在运行中难于将变压器的套管CT更换为计量专用CT，由于套管CT变比是基于负荷电流、短路电流设计的，用于保护，而非计量专用，故在空载时的计量精度很低，本次实测，只是在CT二次串了一块高精度电流表FLUKE187），折算高压侧一次电流为0.36A，实测高压侧电压为232kV，因此，功率：P1=1.732×232×0.36×cosφ=144.7kW×0.

6、8175=118.29kW。(注：由启备变的铭牌参数可计算出空载运行时的功率因数cosφ=P0/(0.1%Sn)＝32.7kW/(0.1%*40MVA)=0.8175)实际上，由于CT精度太低，实际损耗要比本次实测数还要大。根据型式试验、及多年电科院的实测，一般空载损耗为变压器额定容量的0.3~1.0%，若按0.5%考虑，40000kVA的变压器损耗最少为200kW。以某电厂的启备变（55MW）为例，如果启备变改为冷备用，按启备变空载损耗占额定容量的0.5%估算，每年可节约电量约55MW×0.5%×24h×300天(冷备)/年=198万kWh/年。假设按工业电价0.6055元/

7、kWh计算，一年可节约费用198万kWh*0.6055元/kWh=120万元。1)采用冷备方式后日常运行管理的变化启备变改为冷备用运行方式后，在运行管理上，应做如下规定：a)定期启动潜油泵，防止变压器油中微水结冰，避免变压器出现事故。建议冬季定期启动周期缩短。春夏秋季可每月一次；冬季可每半个月一次。b)按运行规程要求，定期做变压器油微水及色谱分析。启备变环保节能技术改造方案启备变冷备用的实施离不开厂用电快切装置和变压器保护装置的相互配合，其中还涉及到启备变高低压侧断路器合闸方式，以及合闸过程