探讨化工企业电力系统运行方式选择

(整期优先)网络出版时间:2021-07-19
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探讨化工企业电力系统运行方式选择

刘豫锋

13070219791123**** 山西太原 030000

摘要:对于化工企业来说,其生产效率的实现与电力系统的运行情况息息相关。近几年,随着经济水平的提高,我国的化工企业也得到了长足的发展,各项工艺不断进步,因此也对于电力系统的运行方式,提出了更高的要求。本文首先论述了化工企业电网的特点,之后又对于化工企业电力系统运行方式的选择,作出了具体分析,以供参考。

关键词:化工企业;电力系统;运行方式


前言:化工企业在生产运营的过程中,所涉及到的流程较为繁琐,而且工艺复杂,需要用到的装置设备也很多,因此这就要求生产运营的各个环节,都要能够较好的衔接。作为化工生产中的重要工作内容,也要保证电力系统在运行过程中的高效和安全,不断提高电网系统的自动化的程度。

1 化工企业电网的特点

对于化工企业的电力系统来说,其承担着电力的供应和运行,属于一个整体的系统。在电力系统中,包括多个组成部分,分别为变电站、线路、配电站、用电负荷、电源等等。化工企业的电力系统相较于其他企业来说,其具有如下显著特点:

首先,化工企业的电力系统具有较大的供电容量。这是由于在化工生产的过程中,需要用到的工艺装置较多,而且占地面积大。对于这些装置来说,在需要进行理化反应时,一般要求严格的生产条件,比如说高温、高压等等。所以在这样的生产情况下,也要求所配备的电力系统和装置,能够符合工艺的需要和生产条件。比如说,在电力系统中一个常见的装置就是电动机。化工系统所配备的电动机要具有足够大的空间容量,才能够满足生产需求,所以,对于化工企业电力系统而言,其在运行过程中需要承担的负荷较高,一般能够达到一级或者是二级用电负荷。

其次,对于化工企业来说,其内部的电力系统对稳定性,提出了更高的要求。由于化工生产工艺复杂,所有的生产流程必须能够高效、有序的衔接,各个流程环环相扣,如果其中的一个设备或者是环节出现问题,那么很可能就会导致整个系统的崩溃和瘫痪,不利于化工企业生产效益的实现,降低化工生产的安全性。因此,为了对于化工生产的工艺系统运行,作出安全性和有效性的保障,确保其能够较为稳定的衔接,这也就要求通过电力系统进行电能的提供时,也要让所提供的电能稳定、可靠,防止出现电力负荷的较大波动,从而不利于化工生产的顺利进行。

再次,对于化工企业来说,热电厂属于硬性需求。近些年,随着化工企业的发展,生产规模也越来越大。因此,仅仅依靠外部供电,无法满足企业日益增长的生产需求。很多企业都会进行热电厂的建立,这样能够让电力系统的运行,具有更高的稳定性,而且还能够通过热电厂,实现更多的经济收益。热电厂主要是汽轮机来定电,对生产系统供汽,这样就能够使得基本的能源需求得到满足。因此,对于化工企业的热电厂来说,如果产生了运行异常问题,那么也不利于生产运营的高效进行。

最后,化工企业内部的电力系统结构比较复杂。这是由于化工生产装置多,因此所设置的电力系统,也需要能够对于各个用电装置都有所顾及,其中不仅有多个等级的线路电压,而且在进行线路运输时,设置了多个变电站。同时,企业的热电厂还需要连接公共电网。对于架空输电线路来说,其中还需要设置避雷、接地的装置,所以这都使得整个电力系统较为复杂和繁琐。

2化工企业电力系统运行方式的选择

为了提高化工企业生产的安全性,让其能够实现高效的生产运营,因此对于电力系统运行方式的选择,具有重要意义。在电力系统运行方式的选择过程中,需要重点考虑如下几方面的问题。

2.1 电力负荷与电压等级

对于化工企业来说,具有较高的电力负荷,因此也要相应的对于电压等级,进行科学的选取,让其能够符合生产过程中电力负荷的需要。化工企业电力负荷通常大于100MW,如果从最高的电压等级上来看,可以选取电压等级为110kV。另外,为了确保电力系统在运行过程中具有较高的可靠性,因此对于电压等级来说,在基本的110kV之上,能够拥有220kV配置,这样就可以对系统运行的稳定性,作出一定保障,特别是对于一些电力负荷较大,超过220 MW的化工企业来说,可以进行多重电压等级的设置,最高达到380kV。近几年,化工企业所产生的用电剩余,往往会在公共电网中并入。因此,若是在进行电压等级的选择时,采取220kV,也能够让变压器在进行流量计算时,具有更低的计算成本。所以,对于化工企业的电力系统实际的设计过程中,选择220kV电压等级较为适宜。

2.2 电力系统主机线

对于电力系统来说,一次和二次设备所出现的故障,会对于系统运行的稳定性和可靠性,产生直接的影响,这也是电力系统可靠性受到影响的主要因素。而且对于电力系统的主机线来说,其在针对某一特定部分时,具有较高的可靠性,但是在其他部分可靠性不高,所以要从综合的角度,进行电力系统主机线的考虑。在电力系统变电站的地位和作用的基础上,对于主机线运行方式的可靠程度,进行进一步评价和分析。首先,要充分考虑在段路线以及输电线路出现故障问题的时候,在故障停电的阶段,主接线能否针对一些较为主要的用电装置,实现安全供电。其次,在检查和维修断路器的时候,能否实现较为稳定的供电。最后,则是对于变电站来说,是否存在一定的风险,可能会导致全部运行的停止。所以化工企业电力系统的主机线要能够对线路和变压器,实现灵活的接入和切出。同时也要考虑到化工企业后续的扩建,以及系统的升级,让新安装的线路和变压器之间,不会出现互相干扰的情况,在最大程度上,降低对电力系统改造的工程量。

2.3 中心变电站位置。

中心变电站要能够处于安全距离范围之内,所在的位置具有较好的防火、防震、防爆等安全条件。另外,为了在电力改造的过程中,能够具有较高的便利性,因此对于变电站也要尽量设置在离负荷中心较近的位置,这样就能够便于进出线操作。在综合考虑到电力的运输以及施工等方面因素,一般要将变电站的位置安排在主方向的上游处。

2.4 变压器的运行方式

为了实现电力系统稳定运行的目的,在进行变压器运行方式的选择时,一般选择并联运行,这主要是因为在并列变压器中,其所具有的都是相似的阻抗,所以对于系统的荷载,能够实现各个变压器之间的均摊。若是在并列变压器中,如果有一台变压器发生故障,那么也会由剩下的变压器,进行系统负载的平摊,这样就算在一台变压器出现异常以后,也不会影响到整个变压器的运行效果,实现稳定的供电,杜绝停电现象的出现。在变压器并列运行的过程中,对于断路器来说,一般选用快速切换装置,这样就能够在其中一台出现故障以后,由断路器启动继电保护,快速地实现变压器和电力装置的自动切除。在发生异常的情况下,实现对于化工生产的持续性供电,确保生产的连续性和可靠性。

总结:综上所述,对于化工企业的生产和运营来说,要想确保其具有较高的安全性、可靠性,高效的开展化工生产,实现生产系统的连续运行和有效衔接,就要进一步对于电力系统的运行方式进行优化设计,确保电力系统的稳定运行。

参考文献

[1]苏冶.关于化工类企业电气系统设计的几点思考[J].决策探索(中),2020(08):20.

[2]赵立.化工企业电力系统运行方式选择的几点思考[J].四川水泥,2017(12):306.