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5.5.2.3 厂用电接线
厂用电(0.4kV)采用机组自用电及全厂公用电混合的供电方式,厂用电源通过两台厂用变分别接至发电机电压I段和II段母线上,厂用0.4kV母线为单母线分三段接线,两个厂用变压器,互为明备用,若一台变压器故障,则另一台变压器供全厂用电。厂用母线至负荷的供电采用双层幅射方式,主盘布置在负荷较集中的地方,机旁动力盘由厂用电I段和II段母线构成互为备用自动切换方式供电。大坝的供电考虑采用0.4kV电压,电源取自两段低压母线。 5.5.2.4主要电气设备选择
根据电站接入系统条件,发电机电压母线三相短路电流计算最大值约为18kA。主要电气设备按《导体和电器选择设计技术规定》SDGJ14-86进行选择,其基本原则如下:
1)力求技术先进、安全适用、经济合理。
2)满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求,并考虑远景发展。
3)优先采用符合节能、环保要求、性能可靠的新型设备,并考虑防火及无油化的要求。
4) 按正常工作条件下的电流和电压选择,并按短路条件进行效验。升压站采用户内六氟化硫全封闭组合电器设备。主变压器选择二台,型号分别为SF9-31500/110kV,SF9-16000/110kV。10.5kV发电机电压母线开关柜选用GZS1型户内交流金属铠装中置式开关柜,柜内采用VPM1-12型真空断路器。为防止真空断路器产生的截流过电压,柜内装有过电压保护器。10.5kV发电机出口至发电机开关柜采用电力电缆连接,高压开关柜至主变低压侧拟采用封闭母线连接。厂用变压
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器选择两台,为环氧树脂浇注干式变压器、户内布置。高、低压电力电缆均采用阻燃型电缆。 5.5.2.5 电气设备布置
户内升压站布置:根据电站地理位置和枢纽总布置方案,户内升15m。户内压站拟布置在副厂房下游侧,靠进厂公路,占地面积约21×
升压站设两层,主变布置在底层,高程为172.10m,六氟化硫组合电器布置在二层,高程为181.20m。
主厂房布置:本电站装设三台灯泡贯流水轮发电机组,主厂房总长77m,宽16.5m,机组间距为15.7m安装场位于主厂房右侧。运行层、安装场高程为172.1m,其大门开向回车坪。机组编号从安装场起顺序编号为GS1、 GS2和GS3。厂房上游机组旁布置有机组调速器、油压装置。
副厂房布置:副厂房布置在主厂房下游侧,共三层,第三层为电气试验室及办公室,第二层为中控室、高低压配电室,与安装场同高程,第一层为电缆室、水泵房及空压机室。 5.5.2.6 过电压保护及接地
直击雷过电压保护:本电站升压站系户内布置,故升压站及主副厂房均采用屋顶避雷带保护的方式,避雷带沿墙引下至主接地网。
110kV进线侧装有金属氧化物避雷器; 110kV雷电侵入波的防护:
线路要求全线架设避雷线,110kV主变压器中性点装有金属氧化物避雷器。主变压器10.5kV侧亦装有金属氧化物避雷器。
全厂接地装置首先充分利用水工结构钢筋各种预埋金属构件等自然接地体,在主副厂房,升压站敷设以水平接地体为主的人工均压接地网,在进水口、大坝等处敷设水下接地网,为降低工频接地电阻, 将主、副厂房、升压站等接地网连成一体,总接地电阻要求不大于0.5Ω。
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5.5.3 电气二次
资水大洋江航电枢纽工程电气二次预可研究设计,根据国家和部颁标准、有关规程规范及本工程的实际情况,分别对电站的监控系统、同期系统、励磁系统、调速器、继电保护、直流系统、闸门控制系统等作出叙述。 5.5.3.1监控系统
根据“无人值班”(少人值守)的运行管理模式设计,采用全计算机监控系统。
计算机监控系统由电站控制级和现地控制单元级两层组成。 电站控制级包括两套操作员工作站、一套工程师工作站、一套通讯工作站、两台带网络接口打印机、一套网络设备、一套GPS卫星时钟系统和两套在线式UPS等。网络采用单网结构。
现地控制单元级以触摸屏和可编程控制器为核心设备组成,包括3套机组LCU、1套开关站及公用LCU。 5.5.3.2 同期系统
根据主接线和运行要求,选择的同期点为1#~3#发电机出口断路器、1~2#主变低压侧断路器,110KV线路断路器。
同期方式分自动准同期和手动准同期两种方式。每台机组LCU配有一套微机自动准同期装置,并另设置一套手动准同期装置作为备用。开关站LCU配有一套支持多对象的微机自动准同期装置。 5.5.3.3 励磁系统,调速器和自动化元件
1) 励磁系统
本电站拟采用自并激可控硅全控双桥整流励磁系统,采用双微机
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励磁调节器。励磁系统包括可控硅整流装置、励磁电源变压器、微机励磁调节装置、起励装置、灭磁装置。励磁系统满足发电、同期等各种工况要求,并具有与计算机监控系统通信的功能。其技术性能指标满足《大中型水轮发电机静止整流系统及装置技术条件》(DL/T583-95)的要求。
2)调速器
本电站拟采用微机型调速器,调速器具有比例-积分-微分(PID)调节规律,并具有与计算机监控系统的通信接口。调速器的技术性能指标满足《水轮机调速器及油压装置技术条件》(GB/T9652.1-97)和《水轮机电液调节系统及装置技术条件》(DL/T563-95)的要求。
3)自动化元件
全站自动化元件配置和选型与全计算机监控方式相适应,满足机组和公用设备自动控制要求。自动化元件的配置满足《水力发电厂自动化设计技术规范》(DL/T 5081-1997)的要求。 5.5.3.4 继电保护和安全自动装置
本电站采用微机保护。根据《继电保护和安全自动装置技术规程》(GB14285-93)和接入系统要求,并根据电气一次主接线进行配置,保护包括发电机保护、主变压器保护、110kV线路保护、110kV母线保护、厂用变压器保护、船闸线路保护。拟配置110kV线路三相一次重合闸装置、厂用电微机备用电自投装置,微机故障录波装置,高频切机装置,低频自启动装置,远方切机和联锁切机装置,微机失步解列装置等。 5.5.3.5 测量系统
电测量仪表按《电测量及电能计量装置设计技术规程》(DL/T
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5137-2001)进行配置。
大部分设备的电气量采集采用交流采样装置,各电气量通过串行接口送入计算机监控系统。个别电气量采用变送器变换成标准的4~20mA信号,送入计算机监控系统。
非电量测量包括全厂水力测量和机组水力测量、机组测温、转速测量等。非电气量采用传感器变换成标准的4~20mA信号,送入计算机监控系统。
5.5.3.6 机组及全厂公用辅助设备的自动控制
机组辅助设备的控制拟由机组LCU的可编程控制器(PLC)实现, 控制方式设计为自动、手动、备用三种方式, PLC可独立完成自动控制及运行方式的切换。
全站公用辅助设备(包括技术供水、机组检修排水、厂内渗漏排水、厂区排水、高压气机、低压气机等系统)的控制拟采用可编程控制器(PLC)实现,现地设专门的控制柜,控制方式设计为自动、手动、备用三种方式,全部信号以通讯方式送至开关站及公用LCU单元,重要信号以I/O方式送至开关站及公用LCU单元。 5.5.3.7 泄洪闸门控制系统
本电站拟设一套闸门控制系统。主控层设一台操作员工作站。现地控制层采用以可编程控制器(PLC)为基础的一对一控制装置。一套控制装置控制一套液压泵站,每套液压泵站控制一孔闸门。现地控制层能与主控层通信。闸门控制系统的主控层能与电站计算机监控系统的通信工作站通信。 5.5.3.8 船闸控制系统
本电站的船闸拟设置一套自动控制系统,由主控层和现地控制层组
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