9.3 厂用电系统

9.3.1 垃圾焚烧厂的垃圾热能利用方式多为供热或发电，用电设备对供电的连续性及可靠性要求高。
    1 由于高压电动机数量较少及容量较小，发电机及高压厂用母线不宜设置两种电压等级。发电机出口电压应根据发电机、厂用变压器、高压电动机及电力电缆等设备运行参数、价格、当地电网情况等多方面因素综合比较确定。
    2 根据目前国内外运行和在建垃圾焚烧厂电气接线，多为单母线接线。对接入系统、主接线及厂用电系统综合考虑，当设有2台及2台以上发电机时，可采用单母线分段接线。为方便焚烧厂的运行管理，简化电气接线，不推荐双母线或双母线分段接线方式。
    3 通过对国内现有垃圾焚烧厂负荷统计，当单台垃圾焚烧炉小于300t/d时，低压母线以焚烧线为单元分段或分组，厂用变压器容量配置合理，运行方式较灵活。当设有保安柴油发电机组时，可设保安公用段，向全厂0Ⅰ、0Ⅱ及部分重要Ⅰ类负荷供电。正常工作时，厂用变压器可分列运行，也可并列运行，由发电机经厂用变压器供电，当工作段电源均断电时，柴油发电机组启动，向保安公用段供电。
    当单台垃圾焚烧炉容量大于300t/d，根据负荷统计，应按照焚烧线分段，为使接线及运行方式更为合理，还需单独设置焚烧公用段，每段应由一台变压器供电。
    4 外部电网引接专用线路作为高压厂用电备用电源，系指焚烧厂中有一级升高电压，向电网送电，而焚烧厂附近有较低电压等级的电网，且在垃圾焚烧厂停电时，能提供可靠电源。此时，可从该网引接专用线路作为备用电源。
    5 当厂区高压电源失去以后，焚烧线的运行方式与汽轮机旁路的容量设置相关，高压备用电源容量应满足此时的焚烧线运行要求。
    6 对于25MW及以下的机组，当采用发电机变压器组接线方式时，由于与发电机直接联系的电路距离较短，其单相接地故障电流很小，不会超过规定的允许值，因此采用发电机变压器组接线的发电机中性点，应采用不接地方式。
    当有发电机电压母线时，尤其是当有电缆引出线时，发电机电压回路中的单相接地故障电流有超过允许值的可能，为了保护发电机和运行回路的安全供电，应以消弧线圈进行补偿，消弧线圈一般接在发电机中性点。
    7 发电机的厂用分支线上装设断路器，可以提高垃圾焚烧厂用电的独立性，从而提高其可靠性，当发电机退出运行，焚烧线可通过备用电源继续运行。
    8 目前引进设备MCC供电的负荷，既包括有按照本规范规定的Ⅰ、Ⅱ类负荷，也有部分Ⅲ类负荷，由于国内外设计思想的差别，接有Ⅰ、Ⅱ类负荷的MCC的供电是否必须双电源双回路供电，成为一个值得探讨的问题。当电动机中心远离动力中心，应对引进MCC的设备配电、控制方式提出要求，区分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类负荷电动机的配电形式。当电动机中心与动力中心相邻，可将Ⅰ类负荷与Ⅱ、Ⅲ类负荷分开供电，即接有Ⅰ类负荷的MCC不允许接有Ⅱ、Ⅲ类负荷，对仅接有Ⅰ类或Ⅱ、Ⅲ类电动机的MCC采用专用单电源回路供电，电源直接接自动力中心，MCC上安装进线隔离开关。这样，当接有Ⅱ、Ⅲ类负荷的MCC发生故障，并不影响Ⅰ类负荷的供电，对Ⅰ类负荷而言，由于低压备用变压器为自动投入，仍可保证其双电源供电，从而保证了Ⅰ类负荷供电的可靠性。当Ⅰ类负荷出现问题，无论是一回出线、还是多回出线，停炉都在所难免，并不因多一回电源进线而更可靠。
    焚烧厂厂用电包括下述几部分用电内容：
        1)焚烧线部分：包括垃圾焚烧炉、燃烧空气系统、烟气净化系统、除渣系统、除飞灰系统。
        2)垃圾输送与储存部分：包括称量系统、垃圾破碎、垃圾抓斗起重机、卸料门等。
        3)发电与热力系统部分：包括汽轮发电机及辅机系统、热力系统、二次线及继电保护、自动装置等。
        4)公用工程部分：包括循环水系统、压缩空气系统、供油系统、化学水处理系统、污水处理系统、消防系统、采暖通风及空调系统、直流系统、UPS系统、自控系统、照明系统、化验与维修等。
    焚烧厂用电负荷按生产过程中的重要性可分为：
        Ⅰ类负荷：短时(手动切换恢复供电所需的时间)停电可能影响人身或设备安全，使生产停顿、垃圾处理量或发电量大量下降的负荷。
        Ⅱ类负荷：允许短时停电，但停电时间过长，有可能损坏设备或影响正常生产的负荷。
        Ⅲ类负荷：长时间停电不会直接影响生产的负荷。
    0Ⅰ类负荷：在机组运行期间以及停运(包括事故停运)过程中，甚至停运以后的一段时间内，需要连续供电的负荷，也称为不停电负荷。
    0Ⅱ类负荷：在机组失去交流厂用电后，为保证机炉安全停运，避免主要设备损坏，重要自动控制失灵或推迟恢复供电，需保证持续供电的负荷，由蓄电池组供电。
    焚烧厂厂用负荷分类参考表5常用厂用负荷特性表。     注：连续——每次连续带负荷2h以上者。
          短时——每次连续带负荷2h以内、10min以上者。
          断续——每次使用从带负荷到空载或停止，反复周期地工作，每个工作周期不超过10min。
          经常——系指与正常生产过程有关的，一般每天都要使用的电动机。
         不经常——系指正常不用，只是在检修、事故或机炉启停期间使用的电动机。
    9 本条规定是为了提高厂用备用变压器与工作变压器之间的独立性，防止高压母线发生故障时，使接于本段的工作和备用变压器同时失去电源，造成所带Ⅰ类负荷失电，影响焚烧炉正常运行。
    厂用变压器接线组别应一致，以利工作电源与备用电源并联切换的要求。低压厂用变压器建议采用D、ynll接线组别，考虑其零序阻抗小，单相短路电流大，提高保护开关动作灵敏度及提高承受三相不平衡负荷的能力。
    10 本条规定主要考虑目前电厂中，电机等设备的配电电缆不包含PE纤芯，设备的接地主要利用接地网络就地连接。因此将原条文改为推荐性条文。
    11 并联切换在火力发电厂中被广泛应用，正常情况下，这种切换方式可以保证切换过程中不失去厂用电，对机炉的稳定运行是有益的。现在的高低压断路器的可靠性有了很大的提高，拒合的概率较低，因此产生不良后果的概率也较低。
    12 本条规定目的是尽量保证各焚烧线的电源及辅机的独立性，一段电源断电时，不至于影响到其他焚烧线的正常运行。
9.3.2 设置蓄电池组向变配电设备或发电机的控制、信号、继电保护、自动装置以及保安动力负荷、事故照明负荷等供电。
    根据调查，垃圾焚烧厂全厂事故时，厂用电停电时间按30min计算蓄电池容量，即可满足要求，为了留有余量，规定交流厂用电事故停电时间按1h计算，供交流不停电电源的直流负荷计算时间按0.5h计算。