某钢铁余热电厂孤网运行设计方案探讨
摘 要：某钢铁厂余热废气回收发电二期项目在初设阶段发现并网路径长，施工难度大，并网后产生大量的并网过网费。因此该项目采用孤网运行方式，孤网运行带来一系列问题如何解决在本文中详细描述。
关键词：孤网运行，钢铁余热废气，励磁方式，负荷自动调节装置
引言
邢台德龙二期余热发电项目原设计方案为发电机组并网运行，施工图前期业主提出并网手续办理困难，并网电缆较长，电缆敷设难度大，后向我司提出希望让该项目孤网运行。在2013年2月陪同业主对沁源沁新热电、灵石、河北敬业集团等多个孤网运行厂家实地考察后，提出该发电厂孤网运行切实方案并且实施。该项目业主在2014年4月已经开始发电，目前运行良好。
一、项目概况
德龙公司是一家集烧结、炼铁、炼钢、轧材为一体的大型钢铁联合企业。现有1080立方米高炉三座，132m2、156m2烧结机各一座，120吨顶底复吹转炉两座与其配套LF精炼炉和两机两流板坯连铸机，850mm、1250mm轧机生产线各一条，工艺装备具同行业先进水平。钢铁生产过程中产生大量的煤气，为了合理回收利用高炉煤气及烧结余热资源，公司配套扩建原余热发电项目，建设德龙二期余热发电项目，装机容量为20MW，所发电量供钢厂自用。
余热电站与并网变电站距离约900m，该项目原计划利用一期项目的并网路径并网至钢厂110kV总变电站的10kV母线段。后鉴于以下原因：一、并网电缆较多；二、并网路径远，原电缆通道上再次敷设电困难；三、并网手续难以办理，即便办理通过后，需给当地电网缴纳一定量的过网费。后业主提出本工程20MW汽轮发电机组孤网运行的思路，希望我设计院能在原设计基础上进行最经济的改造，达到该汽轮发电机组能孤网运行的要求。
二、孤网特点
孤网一般指脱离大电网的小容量电网，是孤立电网。电力建设规程曾有规定，电网中单机容量为电网总容量的8%，以保证当该机发生甩负荷时，不影响电网的正常运行。电网中的各机组，一般都有10%”15%的过载余量，如果电网中的机组调速系统都正常投入，一旦某机组发生甩负荷，则电网所失去的功率可以暂时由网中其他机组过载余量负担，对供电质量的影响仍在运行规程规定的范围內。
孤网可分为以下几种情况：网中有几台机组并列运行，单机与电网容量之比超过8%，称为小网。网中只有一台机组供电，称为单机带负荷孤网。甩负荷带厂用电，也称为孤岛运行工况，是单机带负荷的一种特例。
孤网电厂运行方式由常规并网...
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