石化企業供配電系統設計研究

薛冰 魏正光（新地能源工程技術有限公司石家莊能源化工技術分公司，河北 石家莊 050000）

石化企業供配電系統設計研究

薛冰 魏正光（新地能源工程技術有限公司石家莊能源化工技術分公司，河北 石家莊 050000）

筆者按照大型石油化工企業供配電的特點與對供電電源的要求，同時對石油化工企業中兩種主要的供配電方式展開了比較明確的介紹。

石化企業；供配電系統；設計

隨著我國社會經濟的不斷發展，愈發的重視我國工業化的進程，這其中石油化工企業與國民經濟和社會發展緊密相關，因此，怎樣實現好石油化工企業的發展，更好促進其為國家和社會服務，就成了領導者所必須考慮的問題。而要想推動石油化工企業的發展，首先應當確保其安全穩定地運行，其前提就是實現好安全可靠的供配電，這樣才能在達到其基本生產需求的基礎上，又能保證供配電系統經濟、安全、平穩的工作。這對于石油化工企業和供配電系統的工作人員來說是目前急需解決的主要問題之一。筆者根據自身多年的工作經驗，同時結合目前國內大多數石化企業的供配電具體需求，詳細的研究并闡述了石化企業的供配電系統，同時指出可行性較好的方案。

1 石化企業供配電特點

1.1 對供電的可靠性要求極高

對于長時間、長周期、連續運轉的石化企業而言，其對于供電的可靠性要求是極高的，因為石化企業基本屬于一年三百六十五天，每天二十四小時不停在運轉，除去檢修設備外，每天設備都是全天運行。一旦只是幾個周波的電力系統故障，就可能出現大量生產裝置停工，經濟損失還是小事，嚴重者還有可能導致災難性的事故。所以供電電源至少需要配備兩個及以上的電源，同時從供電能力方面來看，必須全部且徹底的互為備用（電源、母線、線路、變壓器、開關等），當一個系統終止供電之際，能夠啟用另一個系統擔負全部的用電負荷，確保繼續供電，實現石化企業的連續運轉。

1.2 負荷以異步電動機為主

石化企業的負荷基本上是以大型或是特大型異步電動機推動的壓縮、風機以及工藝流程為主。因為供電系統中有著諸多異步電動機的工作，所以需要對功率因數展開合理地補償，避免由于功率因數不足而降低石化企業的帶載負荷，使得供配電系統無法正常運轉。

1.3 負荷相對平穩

相比于其他大型工業來說，石化企業的供配電系統在運轉時其負荷基本維持穩定，每天的負荷曲線波動不大，生產裝置正常工作以后，其符合在幾周內甚至是長達數月的時間中都不會改變。

1.4 裝置生產能力不斷擴容

石化企業的一個主要特點就是隨著生產裝置的不斷擴容，其用電負荷也在不斷上升，增設新裝置或者是對于舊有的裝置進行改造，這在石化企業都是非常普遍的情況，所以在設計石化企業供配電系統時是必須要考慮該企業未來發展情況以及上限的，從而為其留下足夠的擴展余地。否則就會因為供配電系統的負荷跟不上生產裝置的需要而阻礙企業的運行與發展。

2 石化企業對供電電源的要求

石化企業的用電負荷一直是過高的，同時必須有兩個及以上的獨立電源實現供電要求，一般來說總運行容量都會超過60MVA，運行方式通常就是雙電源雙運行或者是雙電源單運行。所謂的雙電源單運行供配電方式指的是供配電系統中必須使用兩個及以上的供電電源，一個供電電源正常使用，而另一個供電電源則是作為備用，倘若正常運作的工作電源出現問題后，那么備用的供電電源就會自動投入工作從而保證企業供配電不間斷，能夠持續工作。該運行方式的缺點在于一旦正常工作的供電電源出現問題后就很容易導致企業自身生產出現問題，需要馬上讓備用電源投入使用才能將影響降到最低，優點在于操作簡潔快速。

3 石化企業的供配電方式

3.1 主變電所直配供電方式

石化企業一般都是將總降壓變電當做是主變電所，其接線方式基本上以雙母線和單母線分段帶旁路母線等為主，某些企業中都有著數個主變電所，通常都設置在企業的外側從而方便輸入供電電源，因此就必須使用電力電纜從而為生產裝置變電所供電。企業中所選擇的供配電方式和供配電電壓是需要結合企業的實際地理環境與負荷數值等諸多因素來衡量的。

從主變電所6（10）千伏母線選取放射式直接供配電至各裝置變電所就組成了主變電所直配供配電方式。這種方式其優勢在于設備集中，便于管理，對于企業的管理和保護來說比較方便，同時人工需求少，能夠節約人力資本。不過缺點在于供配電損耗極大，主變電配出回路太多，此外，由于當下數條電纜都是由主變電所一處配出，基本上都選擇電力電纜沿系統管架敷設的方法。因為該供配電辦法只是從主變電所一處配出，使得供配電系統末端的電壓波動過大，對于企業末端的某些動力系統運行造成了阻礙。

3.2 多區域配電所供配電方式

多區域配電所供配電方式是由企業的主變電所通過6（10）千伏的電壓為區域配電所供配電，在石化企業中，在用電負荷集中的多個地理位置建立區域配電所，接著通過區域配電所向各裝置變電所實施供配電，確保企業正常運轉。該方式的優點在于配出的回路數降低，設備能夠進行集中管理，對于電纜的設計施工或是未來的擴容都有著極大的好處，同時系統供配電損耗減少，帶來的是電氣設備與電纜投資成本的降低。該方式從整體上看，和上述供配電方式只在配出方式上有所區分。

對于石化企業而言，要想正常運轉就得選取合適的供配電系統。當下大多數石化企業的供配電系統選取的是上文中提到的多種供配電方式的混合組成。科學合理的供配電系統不僅能夠確保石化企業的長期正常運轉，還能減少安全事故的發生。

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