胡立峰
(濮陽市污水處理廠,河南 濮陽 457000)
河南省濮陽市污水處理廠設計規模為:10 萬噸污水/日處理,高壓10KV 雙回路供電,共設兩個變配電站,其中鼓風機房變配電站安裝兩臺變壓器,容量分別為1 000KVA,運行方式為一用一備; 進水房變配電站也安裝兩臺變壓器,容量分別為500KVA,運行方式也為一用一備。兩座變配電站相距70 米,于2002年投運。
濮陽市污水處理廠變配電站供電范圍主要是進水泵房、粗格柵、細格柵、沉砂池、機修車間及廠辦公樓。實際平均有功負荷265KW,最大有功負荷360KW,其中最大電機功率為75KW 潛水泵,采用軟啟動裝置啟動。
鼓風機房變配電站供電范圍主要是鼓風機房、 回流泵房、脫水車間、1#、2#、3# 氧化溝。實際平均有功負荷520KW,最大有功負荷690KW,其中最大電機功率為160KW 鼓風機,采用軟啟動裝置啟動。
河南省濮陽市污水處理廠電費繳納執行種類為大工業,即電量電費和變壓器基本電費并存。河南省電力公司執行的變壓器基本電費收取標準為:每月20 元/KVA。因此濮陽市污水處理廠每年需繳納的變壓器基本電費為:3 000KVA×20 元/KVA×12月=72 萬元。
根據濮陽市污水處理廠運行十幾年來的負荷情況,將供電系統作如下調整。
3.1.1 停運進水房變配電站兩臺500KVA 變壓器,將鼓風機房變配電站低壓配電室稍加改造,增加3 個400A 回路出口,采用三根低壓電纜YJV—1KV 3×185+1×95,直接供給進水房低壓配電室。
3.1.2 進水房低壓配電室內部設備也要適當改造,改變其原有總配電室的功能,將三根低壓電纜YJV—1KV 3×185+1×95,分別引進三塊新增低壓配電屏,并分別向下一級供電。負荷要平均分配。
主材費:低壓電力電纜:210M×380 元/M=7.98 萬元;新增低壓配電屏:3 塊×4 萬元/塊=12 萬元; 鼓風機房變配電站低壓配電室改造材料費:5 萬元。施工費:9 萬元。合計費:33.98 萬元。
每年節約變壓器基本電費:1 000KVA×20 元/KVA×12月=24 萬元。
33.98 萬元/24 萬元≈1.42(即約一年半)。
4.1.1 正常運行有功負荷為:785KW; 電流:I=785KW/(1.732×0.4KV×0.95)≈1 129.7A。投運一臺變壓器就行了,此時另一臺變壓器仍可處于熱備用狀態。
4.1.2 最 大 有 功 負 荷 為:1 050KW; 電 流:I=1 050KW/(1.732×0.4KV×0.95)≈1 595.4A。
投運一臺變壓器超載,需兩臺變壓器同時投運,分列運行。
因最大容量160KW 鼓風機電機是在輕載情況下啟動,又加了軟啟動裝置,所以大容量電機正常啟動是沒有問題的。
低壓電纜YJV—1KV 3×185+1×95,單根正常運行電流為300A,長度70 米,銅線的電阻率ρ=0.017 8。
每根185 平方銅線的線阻值:R=ρ×L/S=0.017 8×70/185≈0.006 7 (Ω); 每根185 平方銅線損耗的電壓降:U=RI=0.006 7×300≈2(V)。可見運行中的低壓電纜線電壓降基本可以忽略不計。
根據實際負荷情況靈活改變變壓器運行方式: 負荷較小時,投一臺變壓器,另一臺變壓器處于熱備用狀態;負荷較大時,同時投兩臺變壓器,聯絡開關斷開,分列運行。當一臺變壓器有故障時,聯絡開關合上,另一臺變壓器承擔全廠重要負荷,完全可以維護全廠正常生產。
濮陽市污水處理廠是一個運行十幾年的老廠,它的負荷情況、運行數據都是實踐中的真實數據,這些寶貴的真實數據對我們改變其運行方案、 創造新的經濟的運行模式都是任何精算所不能替代的。
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