概要:摘要:本文从设计角度出发,结合“西气东输”工程的进展和外部供电条件的不同,吸收国外的一些先进设计理念,对供电方案设计中的可靠性问题、“中断供电”的概念细分和自备电源等问题进行了较深入的分析和讨论,对下一步的设计工作提出了一些改进意见。引言由于石油天然气行业一般都具有易燃、易爆的生产特点,在大中型建设工程的用电负荷中,一、二级负荷占有较大比例,特别是目前已开工建设的“西气东输”地面建设工程(含管道工程和源头的直拉工气田建设工程,以下简称“西气东输”工程)融资成功,进展顺利,该工程年供气120亿m3,管线全长3900km(新疆轮南——上海),管径91016,输送压力10MPa,批准投资1400多亿元,该工程的特殊性对供电方案的可靠性提出了新的高要求,笔者愿根据自己在参加该工程设计实践中,对供电方案实施中有关的细节问题,特别是与工程合资方壳牌公司和外国厂家的技术人员的交流中的不同设计理念,谈谈自己的认识和体会,仅供设计同行参考。为讨论方便,将本文涉及较多的GB50052—95《供配电系统设计规范》简称为国标系统设计规范;为讨论的需要
供电可靠性、中断供电和自备电源,标签:建筑设计,建筑设计规范,http://www.65jz.com摘要:本文从设计角度出发,结合“西气东输”工程的进展和外部供电条件的不同,吸收国外的一些先进设计理念,对供电方案设计中的可靠性问题、“中断供电”的概念细分和自备电源等问题进行了较深入的分析和讨论,对下一步的设计工作提出了一些改进意见。 引言
由于石油天然气行业一般都具有易燃、易爆的生产特点,在大中型建设工程的用电负荷中,一、二级负荷占有较大比例,特别是目前已开工建设的“西气东输”地面建设工程(含管道工程和源头的直拉工气田建设工程,以下简称“西气东输”工程)融资成功,进展顺利,该工程年供气120亿m3,管线全长3900km(新疆轮南——上海),管径91016,输送压力10MPa,批准投资1400多亿元,该工程的特殊性对供电方案的可靠性提出了新的高要求,笔者愿根据自己在参加该工程设计实践中,对供电方案实施中有关的细节问题,特别是与工程合资方壳牌公司和外国厂家的技术人员的交流中的不同设计理念,谈谈自己的认识和体会,仅供设计同行参考。为讨论方便,将本文涉及较多的GB50052—95《供配电系统设计规范》简称为国标系统设计规范;为讨论的需要,将西气东输源头的塔里木气田的用电负荷和西气东输管道工程的心脏部分10座压气站中的4座(使用变频电驱)的用电情况简单列表如下:
从上表可以看出,各区块气田的用电负荷和管道压缩机站的用电负荷的容量范围在几千千瓦到几万千瓦之间,根据电力系统规划的技术经济原则和各级电压的合理供电半径,“西气东输”工程将分别建成十几个以气田净化厂或以管道压缩机站为负荷中心的、以35kV或1lOkV为最高运行电压的用户终端变电所,这些终端变电所都将按规范对一级负荷的供电要求按二个独立电源供电设计,设置两台变压器,主接线采用桥接或单母线分段。若当地电网限于供电条件只能取得一个独立电源时,则另设自备发电机组电源作第二电源,对一级负荷中特别重要负荷,采用现在普遍运用的蓄电池静止型不间断供电装置(简称UPS装置)供电。
一、关于供电可靠性(Reliability worth)
可靠性是衡量一个上程系统性能优劣最重要的质量指标之一,可靠性可定义为元件、设备或系统等在规定的时间内、在规定的条件下完成规定功能的能力。对电力企业而言,可简单表述为向用户提供质量合格的、连续不中断的电能这种特殊产品的能力;对电力用户而言,情况要复杂一些,因工厂或企业的供配电系统一般是由供电电源、送电线路(含公用或专用线路)、变压器、配电装置(众多断路器和开关设备)以及繁杂的用电设备等组成,供电的可靠性分析和可靠性的量化非常复杂,这里既包括供电电源(即前述电力企业)的供电可靠性,也包括众多电路元器件和用电设备的工作可靠性,用户供电可靠性的提高首先被动依赖于电力企业提供的供电电源可靠性的提高,其次是选择各种电路元件和设备包括一、二次设备元件的高质量以求可靠性,第三则应保证变压器、线路等具有一定相当容量裕度(双变压器、双线路各承载运行在1/2的一级负荷容量)基础上,还应结线简单、灵活(复杂的供配电系统可靠性并不一定高),并辅以各种监控、保护和自动化措施等以提高用户供配电系统运行的稳定性。这里我们仅讨论在西气东输工程设计中对供电方案影响较大的电力企业提供给用户的供电电源的可靠性问题,而把用户自身的变配电系统的可靠性暂假定为100%,当然这是不可能的,此时供电电源的可靠性则近似等于各区块气田或管道压缩机站供电方案中所要求的供电可靠性。