An application to thermal power plant bus power transformation and switching system, through the power converter can adjust at least one connection end frequency and / or voltage control and power flow in different frequency between the auxiliary buses or bus can flow between the control of electric energy in different frequency the rate can control the power plant in the same frequency, to reduce or eliminate the throttle loss, give full play to the performance of variable frequency generator, improve the overall efficiency of the system, so as to reduce energy consumption and create greater economic benefits, at the same time, the bus is divided into power supply improves safety and reliability of the inverter system, auxiliary operation in addition, through the improvement of factory method for auxiliary motor starting and switching, improve the overall operation flexibility of the system.
【技术实现步骤摘要】
一种多母线的电能转换与切换系统
本技术涉及一种多母线的电能转换与切换系统,可以在火力发电厂中控制电能在不同频率的厂用母线之间流动,或者,既能控制电能在不同频率又能控制电能在相同频率的厂用母线之间流动,并可以帮助火力发电厂的厂用辅机的电动机启动和/或切换。
技术介绍
节能减排即是国家、社会对火力发电厂提出的外在要求,也是火力发电厂降低成本、提高利润、履行社会责任的内在要求,因此,火力发电厂在积极地挖掘内部潜力,进行节能改造、创新设计,或采用新技术、新设备,千方百计地降低厂用电率、提高发电厂的经济性。而利用抽汽、余热或给水泵,建设变频发电机组,通过配套建设的厂用母线,集中变频供电给厂用辅机系统就是目前已经成功实施的的节能创新技术。但现有的集中变频供电技术也有一定的缺点:一方面是产生了节流损失。体现在:第一种情况,由于小汽轮机的功率-汽源压力特性与厂用辅机的电动机的功率-转速特性不一致,当主汽轮发电机组负荷下降一定功率时,参与集中变频的厂用辅机所需提供的风量、流量随之下降,转速也随风量、流量的下降而下降,基于其功率与转速成三次方关系变化的特点,厂用辅机的电动机的功率随转速下降近似成三次方关系下降;而主汽轮发电机组负荷下降时,小汽轮机所用的主汽轮机抽汽汽源压力随之下降,其进汽调节阀门在原有开度下,小汽轮机的功率随汽源压力下降近似成一次方关系下降,即参与集中变频的厂用辅机的电动机的功率变化远比小汽轮机的功率变化来的显著。为了匹配两者之间功率的不平衡,同时满足厂用辅机的电动机在此主汽轮发电机组工况下所需的功率和频率,必须依靠调节小汽轮机的进汽调节阀门的开度,帮助调节小 ...
【技术保护点】
一种多母线的电能转换与切换系统,包括11号厂用母线(11),13号厂用母线(13),22号厂用母线(22),变频发电机(4),至少一台51号厂用辅机的电动机(51),至少一台52号厂用辅机的电动机(52),驱动所述变频发电机(4)发出频率可变化的交流电的小汽轮机(44),控制所述小汽轮机(44)进汽量大小的进汽调节阀门(45),工频厂用电系统(8),所述变频发电机(4)向所述11号厂用母线(11)和所述13号厂用母线(13)提供电能,其特征在于,还包括能够调节至少一个连接端的频率和/或电压,并控制电能在不同频率的厂用母线之间流动,或者,既能控制电能在不同频率又能控制电能在相同频率的厂用母线之间流动的电能转换器(6),所述电能转换器(6)包括61号连接端(61)和62号连接端(62),所述电能转换器(6)的61号连接端(61)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)还与所述13号厂用母线(13)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述11号厂用母线(11)电连接,所 ...
【技术特征摘要】
1.一种多母线的电能转换与切换系统,包括11号厂用母线(11),13号厂用母线(13),22号厂用母线(22),变频发电机(4),至少一台51号厂用辅机的电动机(51),至少一台52号厂用辅机的电动机(52),驱动所述变频发电机(4)发出频率可变化的交流电的小汽轮机(44),控制所述小汽轮机(44)进汽量大小的进汽调节阀门(45),工频厂用电系统(8),所述变频发电机(4)向所述11号厂用母线(11)和所述13号厂用母线(13)提供电能,其特征在于,还包括能够调节至少一个连接端的频率和/或电压,并控制电能在不同频率的厂用母线之间流动,或者,既能控制电能在不同频率又能控制电能在相同频率的厂用母线之间流动的电能转换器(6),所述电能转换器(6)包括61号连接端(61)和62号连接端(62),所述电能转换器(6)的61号连接端(61)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)还与所述13号厂用母线(13)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述52号厂用辅机的电动机(52)与所述13号厂用母线(13)电连接,所述52号厂用辅机的电动机(52)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述工频厂用电系统(8)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。2.根据权利要求1所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括至少一台251号厂用辅机的电动机(251),与所述电能转换器(6)的62号连接端(62)电连接的厂用母线上至少电连接了一台所述251号厂用辅机的电动机(251),所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。3.根据权利要求1所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述电能转换器(6)的输送功率的大小可以自主控制,所述电能转换器(6)的电能流动方向可以是单向或双向流动。4.根据权利要求1所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括741号变压器(741)或743号变压器(743),所述变频发电机(4)通过所述741号变压器(741)与所述11号厂用母线(11)电连接,或者,所述变频发电机(4)通过所述743号变压器(743)与所述13号厂用母线(13)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。5.根据权利要求4所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括711号变压器(711),或713号变压器(713),或71113号三绕组变压器(71113);所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述711号变压器(711)与所述11号厂用母线(11)电连接,或者,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述713号变压器(713)与所述13号厂用母线(13)电连接,或者,71113号三绕组变压器(71113)的三个绕组分别与所述11号厂用母线(11)、所述13号厂用母线(13)和所述电能转换器(6)的61号连接端(61)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。6.根据权利要求1所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括722号变压器(722);所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述722号变压器(722)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。7.根据权利要求1~6任一项所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述小汽轮机(44)直接驱动所述变频发电机(4),或者,还包括94号转速变换装置(94),所述小汽轮机(44)经所述94号转速变换装置(94)驱动所述变频发电机(4),所述94号转速变换装置(94)可以改变所述小汽轮机(44)与所述变频发电机(4)之间转速的对应关系。8.根据权利要求1~6任一项所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括给水泵(10),所述小汽轮机(44)驱动所述变频发电机(4)的同时驱动所述给水泵(10)。9.根据权利要求7所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括给水泵(10),所述小汽轮机(44)驱动所述变频发电机(4)的同时驱动所述给水泵(10)。10.根据权利要求8所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括910号转速变换装置(910),所述小汽轮机(44)转轴的一端驱动所述变频发电机(4),所述小汽轮机(44)转轴的另一端经所述910号转速变换装置(910)驱动所述给水泵(10)。11.根据权利要求9所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括910号转速变换装置(910),所述小汽轮机(44)转轴的一端驱动所述变频发电机(4),所述小汽轮机(44)转轴的另一端经所述910号转速变换装置(910)驱动所述给水泵(10)。12.根据权利要求7所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述94号转速变换装置(94)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。13.根据权利要求9所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述94号转速变换装置(94)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。14.根据权利要求10所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述910号转速变换装置(910)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。15.根据权利要求11所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述94号转速变换装置(94)和所述910号转速变换装置(910)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。16.一种多母线的电能转换与切换系统,包括11号厂用母线(11),22号厂用母线(22),24号厂用母线(24),变频发电机(4),至少一台51号厂用辅机的电动机(51),至少一台52号厂用辅机的电动机(52),驱动所述变频发电机(4)发出频率可变化的交流电的小汽轮机(44),控制所述小汽轮机(44)进汽量大小的进汽调节阀门(45),工频厂用电系统(8),所述变频发电机(4)向所述11号厂用母线(11)提供电能,其特征在于,还包括能够调节至少一个连接端的频率和/或电压,并控制电能在不同频率的厂用母线之间流动,或者,既能控制电能在不同频率又能控制电能在相同频率的厂用母线之间流动的电能转换器(6),所述电能转换器(6)包括61号连接端(61)和62号连接端(62),所述电能转换器(6)的61号连接端(61)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)还与所述24号厂用母线(24)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述52号厂用辅机的电动机(52)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述52号厂用辅机的电动机(52)与所述24号厂用母线(24)电连接,所述工频厂用电系统(8)与所述22号厂用母线(22),和/或,与所述24号厂用母线(24)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。17.根据权利要求16所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括至少一台251号厂用辅机的电动机(251),与所述电能转换器(6)的62号连接端(62)电连接的厂用母线上至少电连接了一台所述251号厂用辅机的电动机(251),所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。18.根据权利要求16所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述电能转换器(6)的输送功率的大小可以自主控制,所述电能转换器(6)的电能流动方向可以是单向或双向流动。19.根据权利要求16所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括741号变压器(741)或711号变压器(711),所述变频发电机(4)通过所述741号变压器(741)与所述11号厂用母线(11)电连接,或者,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述711号变压器(711)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。20.根据权利要求16所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括722号变压器(722),或724号变压器(724),或72224号三绕组变压器(72224);所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述722号变压器(722)与所述22号厂用母线(22)电连接,或者,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述724号变压器(724)与所述24号厂用母线(24)电连接,或者,所述72224号三绕组变压器(72224)的三个绕组分别与所述22号厂用母线(22)、所述24号厂用母线(24)和所述电能转换器(6)的62号连接端(62)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。21.根据权利要求16~20任一项所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述小汽轮机(44)直接驱动所述变频发电机(4),或者,还包括94号转速变换装置(94),所述小汽轮机(44)经所述94号转速变换装置(94)驱动所述变频发电机(4),所述94号转速变换装置(94)可以改变所述小汽轮机(44)与所述变频发电机(4)之间转速的对应关系。22.根据权利要求16~20任一项所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括给水泵(10),所述小汽轮机(44)驱动所述变频发电机(4)的同时驱动所述给水泵(10)。23.根据权利要求21所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括给水泵(10),所述小汽轮机(44)驱动所述变频发电机(4)的同时驱动所述给水泵(10)。24.根据权利要求22所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括910号转速变换装置(910),所述小汽轮机(44)转轴的一端驱动所述变频发电机(4),所述小汽轮机(44)转轴的另一端经所述910号转速变换装置(910)驱动所述给水泵(10)。25.根据权利要求23所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括910号转速变换装置(910),所述小汽轮机(44)转轴的一端驱动所述变频发电机(4),所述小汽轮机(44)转轴的另一端经所述910号转速变换装置(910)驱动所述给水泵(10)。26.根据权利要求21所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述94号转速变换装置(94)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。27.根据权利要求23所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述94号转速变换装置(94)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。28.根据权利要求24所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述910号转速变换装置(910)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。29.根据权利要求25所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述94号转速变换装置(94)和所述910号转速变换装置(910)可以为液力偶合器、齿轮箱、磁力耦合器,或彼此之间的组合。30.一种多母线的电能转换与切换系统,包括11号厂用母线(11),13号厂用母线(13),22号厂用母线(22),24号厂用母线(24),变频发电机(4),至少一台51号厂用辅机的电动机(51),至少一台52号厂用辅机的电动机(52),驱动所述变频发电机(4)发出频率可变化的交流电的小汽轮机(44),控制所述小汽轮机(44)进汽量大小的进汽调节阀门(45),工频厂用电系统(8),所述变频发电机(4)向所述11号厂用母线(11)和所述13号厂用母线(13)提供电能,其特征在于,还包括能够调节至少一个连接端的频率和/或电压,并控制电能在不同频率的厂用母线之间流动,或者,既能控制电能在不同频率又能控制电能在相同频率的厂用母线之间流动的电能转换器(6),所述电能转换器(6)包括61号连接端(61)和62号连接端(62),所述电能转换器(6)的61号连接端(61)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)还与所述13号厂用母线(13)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)还与所述24号厂用母线(24)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述51号厂用辅机的电动机(51)与所述22号厂用母线(22)电连接,所述52号厂用辅机的电动机(52)与所述13号厂用母线(13)电连接,所述52号厂用辅机的电动机(52)与所述24号厂用母线(24)电连接,所述工频厂用电系统(8)与所述22号厂用母线(22),和/或,与所述24号厂用母线(24)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。31.根据权利要求30所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括至少一台251号厂用辅机的电动机(251),与所述电能转换器(6)的62号连接端(62)电连接的厂用母线上至少电连接了一台所述251号厂用辅机的电动机(251),所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。32.根据权利要求30所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,所述电能转换器(6)的输送功率的大小可以自主控制,所述电能转换器(6)的电能流动方向可以是单向或双向流动。33.根据权利要求30所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括741号变压器(741)或743号变压器(743),所述变频发电机(4)通过所述741号变压器(741)与所述11号厂用母线(11)电连接,或者,所述变频发电机(4)通过所述743号变压器(743)与所述13号厂用母线(13)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。34.根据权利要求33所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括711号变压器(711),或713号变压器(713),或71113号三绕组变压器(71113);所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述711号变压器(711)与所述11号厂用母线(11)电连接,或者,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述713号变压器(713)与所述13号厂用母线(13)电连接,或者,71113号三绕组变压器(71113)的三个绕组分别与所述11号厂用母线(11)、所述13号厂用母线(13)和所述电能转换器(6)的61号连接端(61)电连接,所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。35.根据权利要求33所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括711号和722号这两个变压器(711)、(722),或者,还包括713号和724号这两个变压器(713)、(724);所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述711号变压器(711)与所述11号厂用母线(11)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述722号变压器(722)与所述22号厂用母线(22)电连接;或者,所述电能转换器(6)的61号连接端(61)通过所述713号变压器(713)与所述13号厂用母线(13)电连接,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述724号变压器(724)与所述24号厂用母线(24)电连接;所述电连接关系可处于导通和断开两种状态。36.根据权利要求30所述的多母线的电能转换与切换系统,其特征在于,还包括722号变压器(722),或724号变压器(724),或72224号三绕组变压器(72224);所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述722号变压器(722)与所述22号厂用母线(22)电连接,或者,所述电能转换器(6)的62号连接端(62)通过所述724号变压器(724)与所述24号厂用母线(24)电连接,或者,所述72224号三绕组变压器(72224)的三个绕组分别与所述2...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯伟忠,
申请(专利权)人:上海申能电力科技有限公司,
类型:新型
国别省市:上海,31
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