大型石油化工企业供配电方式分析

时间:2022-09-14 02:42:17

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大型石油化工企业供配电方式分析

摘要:文章以大型石油化工企业的主变电所直配供配电方式、多区域配电所供配电方式、多区域变电所供配电方式三种主要供配电方式为研究对象,在查询相关文献的基础上分析了大型石油化工企业供配电的特点,即可靠性要求高、负荷相对平稳、逐步扩容、负荷以异步电动机为主,并重点研究三种供配电方式的优点和不足。

关键词:大型石化企业;供配电方式;变电所

一、大型石油化工企业供配电方式

我国石油化工企业主要供配电方式为:主变电所直配供配电方式、多区域配电所供配电方式、多区域变电所供配电方式。大型石油化工企业用电负荷较大,通常总运行容量大于60MVA,供电电压通常为10kV、220V,一般为双电源供电,运行方式为双电源单运行或双电源双运行。

二、大型石油化工企业供配电的特点

大型石油化工企业供配电的特点主要有以下几点:一是可靠性要求高。石油化工企业生产的特点是易燃易爆气体多,化工装置生产具有连续性,一旦供配电系统出现问题容易中断生产,带来爆炸、火灾等安全危险。二是负荷相对平稳。石油化工企业的生产装置连续性高,整个供配电系统负荷比较稳定,变化小。三是逐步扩容。石油化工企业生产规模的扩大、新改建工程会来带新的用电负荷,因此设计中应充分考虑负荷裕量。四是负荷以异步电动机为主。石油化工企业用电负荷主要是以异步电动机为机械动力源,异步电动机数量多,因此在设计中应充分考虑功率有效补偿。

三、主变电所直配供电的优缺点分析

(一)主变电所直配供电的优点。主变电所直配供电是指从主变电所将6(10)kV电力采用放射式直接供配电到各变电所。这种供配电方式的结构简单,容易实现信息化管理,各装置可无人值守,节约人力资源管理成本,是当前石油化工企业广泛应用的供配电方式。(二)主变电所直配供电的不足。一是损耗大。主变电所直配供电回路较多,系统供配电损耗很大。二是成本高。石油化工企业供配电多采用电力电缆线路,多条电缆从主变电所配出将会带来配出电缆的投资支出、施工和运行维护负担以及扩容的不便。三是电压波动大。供配电仅从主变电所配出,供配电系统末端的电压波动较大。四是当某一电缆电路发生短路故障时,对整个供配电系统影响范围大,容易造成大量的低电压停机,化工生产中断。

四、多区域配电所供配电的优缺点分析

(一)多区域配电所供配电的优点。多区域配电所供配电方式应用在石油化工企业内的用电负荷相对集中的区域,由主变电所将6(10)kV的电力向多区域配电所供配电,再由多区域配电所向各变电所供配电。其优点是回路较少,配出电缆的投资支出少,施工和运行维护、扩容的负担相对较小,供电损耗相对降低,较容易实现信息化管理。(二)多区域配电所供配电的不足。一是人力成本较高。多区域配电所供配电一般区域内可以实现无人值守,但是在重要区域配电所需要安排专人值守。二是由主变电所向多区域配电所供配电,再由多区域配电所向各变电所供配电,增加了一级配出,使得变电所低电压保护与备用电源自动投入、主变电所母线配出回路过电流保护需要增加一个时间阶梯。三是电压波动大,供配电系统末端的电压波动较大。

五、多区域变电所供配电的优缺点分析

(一)多区域变电所供配电的优点。与多区域配电所供配电相似,多区域变电所应用在石油化工企业内的用电负荷相对集中的区域,在用电负荷相对集中的区域建立多区域变电所,经过变压器降压,由主变电所将35kV的电力利用电力电缆线路向多区域变电所供配电,再由多区域变电所向各变电所供配电,适用于新建大型及特大型石油化工企业。其优点是:第一,解决了供配电系统末端的电压波动较大的问题;第二,不增加主变电所母线配出过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入的时间阶梯;第三,当某一电缆电路发生短路故障时,低电压停机影响范围小。(二)多区域变电所供配电的不足。与主变电所直配供电、多区域配电所供配电相比,多区域变电所供配电增加了变压器,造成了一定的变压器投入成本支出、施工支出、运行维护负担。

六、结语

在石油化工企业的办公、生产过程中,供配电系统起着保障作用和决定性作用。因此,需要高度重视对石油化工企业供配电系统的设计。

参考文献:

[1]马维全.化工企业供配电系统继电保护的设计与应用[J].石化技术,2018(4):14.

[2]马宁,柳茜.石油化工企业供配电系统设计[J].天津化工,2013(1):60-62.

作者:张波涛 单位:中国石油集团东北炼化工程有限公司