多布水电站可行性研究报告(电气二次部分)(编辑修改稿)

多布水电站可行性研究报告(电气二次部分)(编辑修改稿)内容摘要：

、控制、信号装置和仪表等组成。 （ 3） 调速器的功能 a) 自动调节与控制功能  转速及有功功率的基本调节  在下列工况下保证机组稳定运行： 单机空载 单机带负荷运行 并网带负荷运行  以最佳过程启动水轮发电 机组，启动过程能自动跟踪电网频率 ；  以最佳过程使机组停机，可 实现导叶 分段关闭 ；  按实时水头自动修正启动开度 、 空载开度 、 不良工况限制区 ；  能根据机组工况、水头、导叶开度、机组出力 ,选择适当的调节结构和调节参数，实现变结构、变参数的适应式自动调节 ；  可实现自动双通道、自动 → 手动、手动 → 自动的无扰动切换，切换均可以自动或人工切换方式完成。 b) 容错控制功能 系统 在 、 各种工况下 以及转速、开度、功率、水头 、 电液随动输入信号 失效时，具有容错功能， 可实现容错控制。 c) 在线、离线故障诊断功能 多布水电站可行性研究报告 9  具有完善的保护和在线自诊断及自恢复功能  能迅速查出故障所在的部位 d) 保护功能  在微机双通道均发生故障时，能 自动切换至手动，且维持当时的有功功率不变  在手动方式运行时，当在空载、单机带负荷或并网带负荷等工况下，如发生事故，应能起动紧急停机电磁阀，进行机组紧急停机  可对冗余配置的事故停机电磁阀控制回路的完整性进行监视，当出现断线、失电等故障时，应发出故障信号。 （ 4） 转速测量 机组转速信号 包括 残压测频方式 和齿盘测速， 残压测频信号分别取自发电机机端电压互感器（分别从两个互感器上取）、齿盘测速信号取自装设在机组主轴上的机械式齿盘转速传感器。 系统频率取自系统侧电压互感器。 （ 5） 接口 水轮机 调速器调节器 系统通过 I/O 方式和通信方式与 机组现地控制单元信息交换。 通信采用以太网接口或 RS485 通 信 接口。 辅机设备、 公用设备 、 油 、 气 、 水 以及通风系统 设备的控制 机组辅机系统及全厂公用油 、 气 、 水 系统 、 全厂通风系统 设备控制均采用 PLC实现 ，油 、 气 、 水系统 及风机 电动机启动根据其用途及功率考虑采用软启动装置 或直接启动。 各系统配置相应的自动化元件，可实现系统的手动控制和自动控制， 控制设备 通过 I/O 方式和通信方式与所属的现地 LCU 进行通信，通信方式为总线通信方式或 RS485 串口通 信。 全厂通风系统控制可根据风机布置按分区集中控制考虑。 通 风系统实现同火警系统的联动。 厂用电系统设置独立的备自投 装置，装置具有备自投和自恢复功能。 继电保护 继电保护的设计原则 （ 1） 所有电气设备继电保护装置 均采用微机 型 保护 装置。 （ 2） 保护装置内部应有完整的自检功能。 （ 3） 采取可靠的抗干扰措施，防止大气过电压和电磁波侵入装置内部造成元多布水电站可行性研究报告 10 件损坏和保护误动，确保在电厂强电磁干扰下保护正确工作。 （ 4） 保护装置应整定简单、调试方便、便于维护，接插件应符合国际标准。 （ 5） 保护装置应安全可靠、技术先进，并有成熟的运行经验。 （ 6） 保护装置应具有友好的人机接口界面和同 网络通信 接口， 便于 实现同电站保护管理子站和 全厂计算机监控系统通信。 （ 7） 根据系统要求 考虑设置保护系统子站，完成电站所有保护设备的信息采集和管理。 （ 8） 220kVamp。 110kV 系统 保护 按 双重化保护装置 配置。 继电保护配置 继电保护装置按保护对象配置， 包括：发电机 、励磁变 保护装置、 变压器 保护装置 、 220kV 母线 以及 220kVamp。 110kV 出线保护装置， 每套保护单独组屏。 厂用变及厂内 10kV 配电系统采用保护测量一体化装置，装置安装在相应的高压开关柜内。 （ 1） 发电机保护（包括励磁变） a) 发电机保护  发电机纵联差动保护：作为发电机内部 相间 故障的主保护，反应发电机内部相间短路故障，保护 出口无延时 动作于停机。 保护 要 有 CT 断线检测功能。  定子一点接地保护： 采用零序电压 3U0 及三次谐波电压 3ω 定子接地保护，构成 100%定子接地保护。 保护出口动作于停机，同时发信号。  定子过电压保护：保护延时动作于解列 和 灭磁。  定子过负荷保护：保护延时动作于发信号。  带电流记忆的低压过流 保护：自并励发电机 组外部相间保护和后备保护设置有带电流记忆的低压过流保护功能，保护设置在发电机中性点侧。 保护装置带两段时限，以较短时限 t1 解列 跳 主变 高压侧 断路器，以较长时限 t2 动作 于停机。 各段同时动作于发信号。  发电机失磁保护： 带时限动作于解列 ,同时发信号。  转子 一点 接地保护： 保护出口带时限动作于发信号 ，并可启动机组停机流程。  发电机轴电流保护：由机组成套厂提供轴电流互感器及轴电流保护装置。 当轴电流大于整定值时，保护装置动作，以无源接点方式接入发电机保护装置，该保护出口动作于 停机。 b) 励磁变保护 多布水电站可行性研究报告 11  电流速断保护：保护 瞬时 动作于机组停机。  过电流保护：保护设一段时限出口延时动作于 停机。  励磁变本体温度保护  励磁变压器保护同发电机保护组屏。 （ 2） 主变压器保护 主变压器电气量保护按双重化配 置。  主变纵联差动保护：保护动作于跳主变各侧断路器 和厂用变 低 压侧断路器。  复合电压启动过流保护： 作为主变压器 外部相间故障的 后备保护， 保护 延时动作于跳开主变 高 、 低 压 侧断路器。  高压侧方向过流保护：作为主变压器相间故障的后备保护， 方向指向 110kV母线， 保护延时动作于跳开主变高 压 侧断路器。 低压侧后备保护利用发电机中性点侧电流记忆低压电流保护。  主变零序电流保护： 接地保护设一段 保护 带 时限动作于 跳高压侧断路器 ， 二段保护带时限 动作于跳主变 高低压 侧断路器。  主变间隙零序电流 电压 保护：接地保护设一段保护带时限动作于跳高压 侧断路器，二段保护带时限动作于跳主变高低压侧断路器。  主变 瓦斯保护： 由重瓦斯保护和轻瓦斯保护构成。 重瓦斯保护出口无延时动作于跳主变各侧断路器。 轻瓦斯保护瞬时动作于发信号。  主变冷却器故障：保护 经延时和温度判断 动作于跳主变各侧断路器或发信号。  主变压力释放：反应主变内部故障引起的油箱压力过高 ,保护动作 发信号或 跳主变各侧断路器。  主变温度：温度升高时自动投入备用冷却器；温度过高，动作于跳主变各侧断路器或发信号。  主变油位异常：油位超过最高或最低油位时报警或发信号。  电气量保护动作启动断路器失灵保护。 （ 3） 联络变 压器 （ T5） 保护 联络 变压器电气量保护按双重化配置。  纵联差动保护：保护动作于跳 联络 变各侧断路器。  复合电压启动过流保护：作为 联络 变压器外部相间故障的后备保护，保护延时动作于跳开 联络 变高、低压侧断路器。 多布水电站可行性研究报告 12  高压侧方向过流保护：作为 联络 变压器相间故障的后备保护，方向指向220kV 母线 及 110kV 侧 ，保护延时动作于跳开 联络 变 220kVamp。 110kV 侧断路器。  零序电流保护：接地保护设一段保护带时限动作于跳 220kVamp。 110kV 侧断路器，二段保护带时限动作于跳 联络 变 各 侧断路器。  瓦斯保护：由重瓦斯保护和轻瓦斯保护 构成。 重瓦斯保护出口无延时动作于跳 联络 变各侧断路器。 轻瓦斯保护瞬时动作于发信号。  冷却器故障：保护经延时和温。