一种垃圾发电并网及保安电源系统的制作方法

1.本发明涉及发电技术领域，特别涉及一种垃圾发电并网及保安电源系统。


背景技术：

2.随着我国城镇化建设快速发展，城市垃圾逐渐增加，每年垃圾产生量上亿吨，垃圾围城成为全球趋势。在目前高速发展中的中国，正在遭遇”垃圾围城“的难题。针对这一难题，需对城市垃圾合理处理，减少环境污染，势在必行。近几年来，国内垃圾焚烧发电技术发展较快，垃圾焚烧发电推广及应用广泛对城市垃圾处理有着积极的意义。随着国内垃圾焚烧处理逐渐国产化及规范化发展，城市垃圾日益增加，垃圾焚烧发电技术势在必行，前景可观。现有技术中，一台发电机组进行发电的但发电机组进行垃圾燃烧发电的模式无法满足用户的需求，而二台及以上多台发电机组的供电模式暂没有文献公开，且多台发电机组在检修等情况下如何实现以及如何保证多台发电机组多回路并网问题需要被考虑解决，现有技术中没有相关的解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种垃圾发电并网及保安电源系统，基于两台及两台以上的发电机组的供电模式，解决了两个以上发电机组多回路并网的问题，并增加保安电源回路，确保了机组安全稳定运行,为后续的多种电源并网及联锁保护提供借鉴，实现供电网络的可靠性、安全性、经济型。
4.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种垃圾发电并网及保安电源系统，包括多个垃圾发电站、升压站母线、升压变压器、35kv供电电网，每个所述垃圾发电站通过发电站联络进线柜接入升压站母线，所述升压站母线通过升压变压器接入35kv供电电网；通过控制每个垃圾发电站的发电站联络进线柜来控制每个垃圾发电站的并网运行。
5.每个所述的垃圾发电站包括发电机机组和发电站母线，所述发电机机组通过开关柜接入发电站母线，所述发电站母线经过联络进线柜接入升压站母线；每个发电站母线之间通过隔离开关柜、母联开关柜依次串联在一起。
6.在多个垃圾发电站中任选其一，将其发电站母线通过保安电源联络进线柜接入低压供电电网。
7.对保安电源联络进线柜、发电站联络进线柜、母联开关柜设置联锁控制，控制其分合闸；所述联锁控制通过各开关柜内的继电器触点设置联锁。
8.所述垃圾发电站个数为两个，分别为1#发电站和2#发电站；1#发电站的发电站母线经过保安电源联络进线柜接入低压供电电网；1#发电站的发电站母线经过52p12联络进线柜后连接升压站母线的进线柜52f1接入升压站母线；1#发电站的发电站母线经过隔离开关柜52gl、母线开关柜52ml后接入2#发电站的发电站母线；2#发电站的发电站母线经过52p2联络进线柜、升压站母线进线柜52f2后接入升压站母线。
9.所述安保电源联络进线柜52p11在升压站母线、升压站和或35kv供电电网出现故
障时投入使用；将保安电源联络进线柜52p11与母联开关柜52ml、联络进线柜52p12、联络进线柜52p2之间设置联锁系统，其联锁关系为：当52ml柜处于分闸位置且52p12柜处于分闸位置时；或52ml柜处于合闸位置，52p12柜处于分闸位置和52p2柜处于分闸位置时，52p11柜允许合闸；当52ml柜分闸位置且52p12柜合闸位置时；或52ml柜合闸位置，52p12柜、52p2柜任一个合闸位置时，52p11柜分闸。
10.当在升压站母线、升压站和或35kv供电电网无故障时52p11分闸，然后投入1#发电站、2#发电站并网；其中，1#机组并网：52ml柜和52p11柜分闸位置，52f1柜合闸时，52p12才可以合闸，1#发电机组并网柜52g1找过同期后，发出的电经过52f1和52p12接入公共并网母线，再通过升压变压器送入电网；切除52p12回路：当52f1柜跳闸、52p11柜合闸、52ml柜合闸三者有一个要发生时，52p12柜分闸；2#机组并网，52ml柜分闸位置，52f2柜合闸时，52p2才可以合闸，这样2#发电机组并网柜52g2找过同期后，通过52f2和52p12及52f2和52p2柜接入公共并网母线，通过升压变压器送入电网；切除52p2回路：当52f2柜跳闸、52ml柜合闸二者有一个要发生时，52p2柜分闸。
11.本发明的优点在于：对于垃圾发电机组并网提供安全可靠的并网系统，同时设置了安保电源开关柜，满足了安全运行和检修的要求，也在操作管理上体现了安全和自动化的功能，有很好的推广前景；设置联锁，使得保安电源开关柜和并网相关开关的投入之间设置联锁，保证了投入的安全可靠。
附图说明
12.下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
13.图1为本发明系统的电器原理示意图；
14.图2为本发明系统接线电气图
15.图3为本发明52p11开关柜的联锁关系图；
16.图4为本发明52p11开关柜的联锁关系图；
17.图5为本发明52p2开关柜的联锁关系图。
具体实施方式
18.下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
19.本技术主要是针对垃圾发电厂的并网及检修设计实施方案。首先发电厂的厂房一般一期、二期或者有三四五期，每一期发电功率相同或不同，一般以10kv电网可以直接并网，但是当多期发电厂均发电，则发电功率大就不能直接并网，需要设计每一期厂房并网的电气方案，同时也要考虑如何实现检修，同时也要考虑并网的联锁逻辑保证了安全可靠运行，基于此，设计本技术的系统具体如下：
20.一种垃圾发电并网及保安电源系统，包括多个垃圾发电站、升压站母线、升压变压器、35kv供电电网，每个所述垃圾发电站通过发电站联络进线柜接入升压站母线，升压站母线通过升压变压器接入35kv供电电网；通过控制每个垃圾发电站的发电站联络进线柜来控制每个垃圾发电站的并网运行。多个垃圾发电站分别为1#垃圾发电站、2#垃圾发电站、3#垃圾发电站，每个垃圾发电站采用10kv电压标准，为了由发电功率较大，不能直接并网，因此
设置升压站母线用于将各发电站的发电经过升压变化其升压后传输至35kv电网上从而实现多个发电站的并网，通过控制各个开关柜即可实现。
21.为了每个所述的垃圾发电站包括发电机机组和发电站母线，发电机机组通过开关柜接入发电站母线，发电站母线经过联络进线柜接入升压站母线；每个发电站母线之间通过隔离开关柜、母联开关柜依次串联在一起。在多个垃圾发电站中任选其一，将其发电站母线通过保安电源联络进线柜接入低压供电电网。为了实现方便检修或在35kv故障及维修时，发电站的发电正常并网，设置保安电源，通过保安电源联络进线柜的方式将电网并入10kv的相对低压的电网中。
22.为了保证安全，实现对于并网及保安电源投入的控制，使得并网及安保电源联络进线柜的可靠控制，对保安电源联络进线柜、发电站联络进线柜、母联开关柜设置联锁控制，控制其分合闸；联锁控制通过各开关柜内的继电器触点设置联锁，通过各开关柜内的继电器的常开、常闭触点的设置实现各开关柜之间的合闸、分闸的联锁，从而避免了合闸、分闸的安全事故，保证了并网的安全运行。
23.本技术以两个垃圾发电站为例进行说明，如图1、2所示，分别为1#发电站和2#发电站；也就是图中的1#发电机、2#发电机及其对应的各种发电站的变压器等器件。
24.其接线原理图如图1、2所示，1#发电站的发电站母线经过保安电源联络进线柜52p11接入10kv低压供电电网；1#发电站的发电站母线经过52p12联络进线柜后连接升压站母线的进线柜52f1接入升压站母线；1#发电站的发电站母线经过隔离开关柜52gl、母线开关柜52ml后接入2#发电站的发电站母线；2#发电站的发电站母线经过52p2联络进线柜、升压站母线进线柜52f2后接入升压站母线。
25.安保电源联络进线柜52p11在升压站母线、升压站和或35kv供电电网出现故障时投入使用；将保安电源联络进线柜52p11与母联开关柜52ml、联络进线柜52p12、联络进线柜52p2之间设置联锁系统，其联锁关系为：当52ml柜处于分闸位置且52p12柜处于分闸位置时；或52ml柜处于合闸位置，52p12柜处于分闸位置和52p2柜处于分闸位置时，52p11柜允许合闸；当52ml柜分闸位置且52p12柜合闸位置时；或52ml柜合闸位置，52p12柜、52p2柜任一个合闸位置时，52p11柜分闸。这样可以在检修时将发电站的发电直接并网至10kv，保证了发电的持续有效进行；而维修也不会被耽搁，保证了系统并网的持续有效发电和安全可靠运行。
26.当在升压站母线、升压站和或35kv供电电网无故障时52p11分闸，然后投入1#发电站、2#发电站并网；其中，1#机组并网：52ml柜和52p11柜分闸位置，52f1柜合闸时，52p12才可以合闸，1#发电机组并网柜52g1找过同期后，发出的电经过52f1和52p12接入公共并网母线，再通过升压变压器送入电网；切除52p12回路：当52f1柜跳闸、52p11柜合闸、52ml柜合闸三者有一个要发生时，52p12柜分闸；2#机组并网，52ml柜分闸位置，52f2柜合闸时，52p2才可以合闸，这样2#发电机组并网柜52g2找过同期后，通过52f2和52p12及52f2和52p2柜接入公共并网母线，通过升压变压器送入电网；切除52p2回路：当52f2柜跳闸、52ml柜合闸二者有一个要发生时，52p2柜分闸。设置各开关柜之间的联锁关系是为了保证系统安全可靠的并入电网，避免直接并入电网各发电站之间的冲突，保证了系统的安全可靠运行。
27.本技术基于两台及两台以上的发电机组的供电模式，解决了两个以上发电机组多回路并网的问题，并增加保安电源回路，确保了机组安全稳定运行,为后续的多种电源并网
及联锁保护提供借鉴，实现供电网络的可靠性、安全性、经济型。
28.如图1、2所示，设计公共并网母线，解决两个机组并网问题。垃圾电厂2*6mw发电机组分列运行，设计采用在升压站专设10kv母联段，两台发电机组分别接入在升压站专设10kv母联段。
29.设计保安电源，使机组运行及检修更可靠。若10/35kv升压站或35kv线路出现故障，投入保安保安电源回路，可保证两套发电机组安全检修及临时发电并网。
30.解决了垃圾发电两个机组并网及保安电源的联锁问题，联锁示意图如图3、4、5所示：
31.情况1：在10/35kv升压站或35kv线路出现故障等无电情况下，投入保安保安电源回路：52ml柜分闸位置和52p12柜分闸位置时；或52ml柜合闸位置，52p12柜分闸位置和52p2柜分闸位置时，可投入保安保安电源回路，即52p11柜合闸。切除保安保安电源回路：2ml柜分闸位置和52p12柜合闸位置时；或52ml柜合闸位置，52p12柜52p2柜只要有一个合闸位置时，可切除保安保安电源回路，即52p11柜分闸。
32.情况2：在10/35kv升压站正常情况下，1#机组并网。52ml柜和52p11柜分闸位置，52f1柜合闸时，52p12才可以合闸，这样1#发电机组并网柜52g1找过同期后，发出的电经过52f1和52p12接入公共并网母线，再通过升压变压器送入电网。切除52p12回路：当52f1柜跳闸、52p11柜合闸、52ml柜合闸三者有一个要发生时，52p12柜分闸。
33.情况3：在10/35kv升压站正常情况下，2#机组并网。52ml柜分闸位置，52f2柜合闸时，52p2才可以合闸，这样2#发电机组并网柜52g2找过同期后，通过52f2和52p12及52f2和52p2柜接入公共并网母线，通过升压变压器送入电网。切除52p2回路：当52f2柜跳闸、52ml柜合闸二者有一个要发生时，52p2柜分闸。本连锁关系解决了垃圾发电两个机组并网及保安电源的联锁问题，确保了机组安全稳定运行。
34.本发电并网及保安电源系统设计在符合之前所述应用场所应用后，既满足了安全运行和检修的要求，也在操作管理上体现了安全和自动化的功能，有很好的推广前景。申请人通过实施该方案后，目前该项目两套发电机组供电并网系统运行安全可靠，发电每年能为社会提供9120万kw*h的电量，折合电费每年5928万元，并每年处理20万吨生活垃圾。为国民经济和社会发展做出了巨大的效益。
35.显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。