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文档简介

换流站站用电设计技术规定2012-11-09发布2013-03-01实施国家能源局发布批准部门:国家能源局施行日期:2013年3月1日中国计划出版社按照《能源领域行业标准化管理办法(试行)》(国能局科技国家能源局2012年11月9日序号标准编号标准名称代替标准采标号批准日期实施日期换流站站用电设计技术规定 3.1站用电电源 3.2站用电接线方式 3.3站用电负荷及分类 3.4站用电负荷的供电方式 3.5低压检修供电网络 3.6交流不间断电源 4站用变压器选择及电动机启动时的电压校验 4.1站用负荷计算及站用变压器容量选择 4.2站用变压器电压调整 4.3站用变压器型式及阻抗选择 4.4电动机启动时的电压校验 5短路电流计算及电器和导体选择 5.1高压站用电系统短路电流计算 5.2站用电高压电器和导体选择 5.4站用电低压电器和导体选择 5.5低压电器组合 6站用配电装置 6.1站用变压器布置 6.2站用配电装置型式和布置 6.3站用配电装置对建筑物的要求 7站用电源二次系统 7.1站用电继电保护 7.3站用电源自动投入 7.4站用电源二次设备布置 本标准用词说明 引用标准名录 3Auxiliarypowersystem 3.2Wiringmodesofauxi 3.6ACUPS(uninterruptiblepowersupply) voltagecheckingofmotor-starting 4.1Calculationofauxiliarypowerloadsanselectionofauxiliarypower 4.2Voltageregulationofauxiliarypowertransformers 4.3Impedanceselectionofauxiliarypowertransformers 4.4Voltagecheckingofmotor-starting 5.1Calculationofshort-circuitcurrentinHV 5.5CombinationofLVelectricalapp 6Arrangementofauxiliaryelectricalequipment 6.1Arrangementofauxiliarytransformers 6.2Typesandarrangementofauxiliarys 7.1Relayprotectionofauxiliarypowersystems 7.3Automaticdevicesofauxiliarypowersystems 7.4Arrangementofcontrolandprotectionequipment Explanationofwordinginthiscode 1.0.1为了在换流站站用电的设计中贯彻国家的基本建设方针1.0.2本标准适用于直流输电工程中的换流站站用电设计。2.0.1高压站用电系统highvoltageauxiliarypowersupply2.0.2低压站用电系统lowvoltageauxiliarypowersupply为满足站内380/220V电压等级的供电要求,由电缆、架空3站用电接线1远距离直流输电换流站应设置三回站用电源,并应从回引接点需根据技术经济比较后确定。3任何一回站用电源容量都应能满足全站最大计算负荷组母线引接。当需要在站内引接二回站用电源,而换流站内只有一台联络变压器时,另一回站用电源宜从站内较低电压等级的高波器大组母线引接。1站用电源从站外引接应保证电源的可靠性和独立性。2外接电源的电压等级不宜低于35kV,当10kV电源可靠宜采用10kV,低压站用电系统的电压宜采用380/220V。3.2.2高压站用电系统应采用单母线接线。母线应按两段工作和一段备用设置,每段母线均应由独立的电源供电。工作段母线与备用段母线间应设置联络开关,实现专用备用。当换流站站用3.2.3低压站用电系统应采用单母线接线。母线应按构成换流站独立运行所需的最少12脉动阀组设置。每套独立运行的最少12脉动阀组应设置两段母线,每段母线分别由引接自高压站用母线不同工作段的低压站用变压器供电。两段母线间应设置分段开两段公用负荷母线,每段母线分别由引接自高压站用母线不同工作段的低压站用变压器供电。两段母线间应设置分段开关,实现电锅炉变压器;当采用集中供暖方式时,宜设置专用电锅炉变压统应采用三相四线制中性线直接接地的方式。3.3.2站用电负荷按其重要程度不同分为I、Ⅱ和Ⅲ三类。I类负荷系指短时停电可能影响人身或设备安全,使生产运行停顿或会直接影响生产运行的负荷。3.3.3站用电负荷按其使用机会不同分为经常和不经常两种运行方式。经常系指与正常生产过程有关的,一般每天都要使用的从带负荷到空载或停止,反复周期地工作,每个工作周期不超过3.3.5主要站用电负荷特性应按表3.3.5的规定确定。序号负荷类别运行方式1阀内冷系统主循环泵I经常、连续水处理装置(包括原水泵、补水泵、电加热器、蝶阀等)I不经常、连续2阀外冷系统冷却泵(水冷方式)I经常、连续冷水机组(水冷方式)I经常、连续冷却风机(风冷方式)I经常、连续3换流变压器、联络变压器冷却装置I经常、连续4换流变压器有载调压装置I经常、断续5换流变压器有载调压装置的带电滤油装置Ⅱ经常、连续6联络变压器有载调压装置Ⅱ经常、断续7联络变压器有载调压装置的带电滤油装置Ⅱ经常、连续8油浸式平波电抗器冷却装置I经常、连续续表3.3.5序号负荷类别运行方式9换流变隔音室排气通风机经常、连续充电装置Ⅱ不经常浮充电装置I经常、连续断路器、隔离开关操作电源H经常、断续断路器本体加热Ⅱ经常、连续断路器、隔离开关、端子箱加热Ⅱ经常、连续除换流变压器隔音室排气通风机外的其他通风机Ⅲ经常、连续排烟风机Ⅱ不经常、连续阀厅空调机Ⅱ经常、连续主控楼空调机Ⅱ经常、连续辅控楼空调机Ⅱ经常、连续户内直流场空调机Ⅱ经常、连续电热锅炉Ⅲ经常、连续通信电源I经常、连续远动装置I经常、连续微机监控系统I经常、连续在线监测装置Ⅱ经常、连续空压机Ⅱ经常、短时深井水泵或给水泵Ⅱ经常、短时水处理装置Ⅱ经常、短时工业水泵经常、短时雨水泵Ⅱ不经常、短时消防水泵I不经营、短时水喷雾、泡沫消防装置I不经常、短时配电装置检修电源Ⅲ不经常、短时电气检修问(行车、电动门等)Ⅲ不经常、短时站区生活用电亚经常、连续3.4站用电负荷的供电方式3.4.1互为备用的I、Ⅱ类负荷应由不同的母线段供电。3.4.2接有单台的I、Ⅱ类负荷的就地配电屏应由双电源供电,双电源应从不同的母线段引接;对接有I类负荷的就地配电屏双3.4.312脉动阀组的负荷应分别连接到与其相对应的低压站用装置、带电滤油装置等负荷,油浸式平波电抗器的冷却装置等负置控制箱内相互切换。该双回路电源应分别接到与其相对应的低区域划分设置电源配电箱,向各间隔的负荷辐射供电。寒冷地区断路器本体拌热带的加热应配置独立的双回路电源供电,且与操3.4.8全站公用性负荷应根据负荷容量和对供电可靠性的要求,按功能设置就地配电屏。当设有公用母线段时,该就地配电屏应3.4.10站外水泵房宜根据供电距离的远近通过技术经济比较后修电源的容量应按电焊机的负荷确定。3.5.2检修电源宜采用按配电装置区域划分的单回路分支供电电半径不宜大于50m。3.5.4专用检修电源箱宜符合下列要求:线二路。回路容量宜满足电焊等工作的需要。3.6.1换流站交流不间断电源系统的设计除应满足本节条文的3.6.2交流不间断电源应采用静态逆变装置,该装置宜由整流器、逆变器和静态开关联合组成,也可由逆变器和静态开关联合域分散设置方式。每套交流不间断电源系统均应采用双套冗余配3.6.5交流不间断电源系统输出的配电屏馈线应采用辐射状供电方式,双重化的交流不间断电源系统负荷装置宜从不同母线段4.1站用负荷计算及站用变压器容量选择4.1.1高压站用变压器容量的选择应按全站可能出现的最大运行方式计算;低压站用变压器容量的选择应按所接独立运行单元可能出现的最大运行方式计算。4.1.2计算站用负荷时,连续运行及经常短时运行的设备应予计算;不经常短时及不经常断续运行的设备可不予计算。4.1.3站用负荷计算宜采用换算系数法,站用变压器容量应按下式计算:P₁——站用动力负荷之和(kW);4.2站用变压器电压调整4.2.1在正常的电源电压偏移和站用电负荷波动的情况下,站用电各级母线的电压偏移不应超过额定电压的±5%。4.2.2当站用变压器的电源侧接有无功补偿装置时,应校验投切无功补偿装置对站用电各级母线电压的影响。4.3站用变压器型式及阻抗选择4.3.1站用变压器应选用低损耗节能型产品。高压站用变压器宜选用油浸式;低压站用变压器宜选用于式。4.3.2站用变压器宜采用三相双绕组变压器。当高压站用变压压器或换流变压器额定电压。低压站用变压器低压侧额定电压宜采用400V。4.3.4换流站站用电系统应设置有载调压开关。有载调压开关在50kA以内。高、低压站用变压器宜采用标准阻抗系列的普通变压器的输出电压相位一致。低压站用变压器宜选用Dynl1联结组别。站用电低压系统应采取防止变压器并列运行的措施。额定电压的80%,电动机的端电压不应低于额定电压的70%。当4.4.2当电动机的功率(kW)为电源容量(kVA)的20%以上时,站用母线电压进行校验。自启动时,站用母线电压不应低于额定电压的60%。5短路电流计算及电器和导体选择5.1高压站用电系统短路电流计算5.1.1计算高压站用电系统短路电流时,应按可能发生最大短路电流的正常接线方式。5.1.2高压站用电系统的短路电流计算应考虑高压站用变压器短路阻抗在制造上的负误差。5.1.3当主保护装置动作时间与断路器固有分闸时间之和大于0.15s时,可不考虑短路电流非周期分量对断路器开断能力的影1主保护装置动作时间与断路器固有分闸时间之和小于2上述时间为0.1ls~0.15s,且短路电流的周期分量为断路器额定开断电流的90%以上。5.2站用电高压电器和导体选择5.2.1站用电高压电器和导体选择应按照现行行业标准《导体和5.2.2站用电高压开关宜选用真空断路器。5.3低压站用电系统短路电流计算5.3.1低压站用电系统的短路电流计算应遵守下列原则:1应按单台站用变压器进行计算;2应计及电阻;3系统阻抗宜按高压侧保护电器的开断容量或高压侧的短路容量确定;5不考虑短路电流周期分量的衰减。比值大于0.5,非周期分量可略去不计。5.4.2可不校验动稳定或热稳定的低压电器和导体应符合下列1用限流断路器保护的电器和导体可不校验热稳定。2对已满足额定短路分断能力的断路器,可不再校验其动、体可按限流后实际通过的最大短路电流进行校验。1保护电器的额定分断能力(周期分量有效值)应大于安装2保护电器的额定功率因数应低于安装点的短路功率因数。1当电源为下进线时,应考虑其对分断能力的影响;作时间超过断路器延时脱扣器的最长延时,则断路器的分断能力应按制造厂规定值进行校验。5.4.6断路器的瞬时或延时脱扣器的整定电流应按躲过电动机启动电流的条件选择,并按最小短路电流校验灵敏系数,校验方法如下:1过电流脱扣器整定电流按下列公式进行计算:单台电动机回路:馈电干线:成组自启动其中最大一台启动K——可靠系数,动作时间大于0.02s的断路器一般取1.35,动作时间不大于0.02s的断路器取1.7~2;ZIạ——由馈电干线供电的所有自启动电动机电流之和(A);IQ₁——最大一台电动机启动电流(A);2过电流脱扣器的灵敏度按下式进行校验:式中:Ia——供电回路末端或电动机端部最小短路电流(A)。5.4.7三相供电回路中,三极断路器的每极均应配置过电流脱扣器。分励脱扣器的参数及辅助触头的数量,应满足控制和保护的要求。5.4.8隔离电器应满足短路电流动、热稳定的要求。5.4.9交流接触器和磁力起动器的等级和型号应按电动机的容量和工作方式选择。其吸持线圈的参数及辅助触头的数量应满足2应采用带温度补偿易于调整整定电流的热继电器。站用变压器低压总断路器宜带延时动作,馈线断路器宜先于总断路器动作。其过电流脱扣器级差可取0.15s~0.2s,即负荷断路器为瞬动,馈电干线断路器应取短延时0.15s~0.2s,总电源断路器应延时0.3s~0.4s。对于多级配电回路,下一级断路器宜先于上一级动作。其级差配合可采用短延时加电流定值或电流定6.1.1高压站用变压器应与总体布置协调一致并尽可能靠近站与该区域内的低压无功补偿设备或其他设备统筹布置。6.2.110kV及以上电压等级站用配电装置型式和布置应符合器;防止带负荷拉合隔离开关;防止带电挂(合)接地线(接地开关);防止带接地线关(合)断路器(隔离开关)以及防止误入带电间用手车式高压成套开关柜时,每段工作母线宜设置1台备用手车6.2.5380V配电屏宜选用抽屉式或固定插拔式,也可选用固距离,减少噪声干扰等要求。站用配电装置屏位的排列应具有规6.2.710kV站用配电装置宜布置在主控楼或辅控楼内,当主控楼或辅控楼内的布置受到限制时,可考虑将其单独布置在站内合内设有公用低压站用配电装置时,宜布置在站内公用负荷较为集6.2.8站用配电装置凡有通向电缆隧道或通向邻室孔洞(人孔除6.2.910kV站用配电装置室的操作、维护通道及开关柜屏的离墙尺寸应符合表6.2.9的规定。配电装置型式操作通道背面维护通道侧面维护通道靠墙布置时设备单列布置设备双列布置最小常用最小常用最小常用最小常用背面侧面手车式高压开关柜固定式高压开关柜一—2表中所列操作及维护通道的尺寸,在建筑物的个别突出处允许缩小电屏的离墙尺寸应符合表6.2.10的规定。表6.2.10380V站用配电屏前后的通道最小宽度(mm)配电屏种类单列布置双排面对面布置双排背对背布置多排同向布置屏前屏后屏前屏后屏前屏后屏间前、后排屏距墙维护操作维护操作维护操作维护操作抽屉式不受限制时受限制时固定分隔式不受限制时受限制时6.2.11站用配电装置的长度大于6m时,其柜(屏)后应设两个通向本室或其他房间的出口,低压配电装置两个出口间的距离超过15m时尚应增加出口。6.2.12站用高压配电装置室宜留有发展用的备用位置。当条件许可时,也可留出适当的位置,以便检修及放置专用工具和备品有1~2个备用屏的位置。6.2.14站用配电装置的接地及过电压保护设计应符合现行行业6.2.15安装在屋外的检修电源箱宜有防止小动物侵入的措施。6.3站用配电装置对建筑物的要求6.3.1站用配电装置的建筑物应符合现行行业标准《高压直流换6.3.2站用配电装置的建筑物,其采暖通风应符合国家现行标准电所设计技术规程》DL/T5218的要求。7站用电源二次系统1高压直流换流站站用电系统继电保护应符合现行国家标2保护用电流互感器的稳态误差不应大于10%。当技术上差。小变比高动热稳定的电流互感器应能保证馈线三相短路时保3保护回路不应与测量仪表合用电流互感器的二次绕组。4对于电压等级在220kV及以上的高压站用变压器,电量保护应双重化配置,非电量保护应单重化配置。对于电压等级在110kV及以下的高压站用变压器,电量及非电量保护均应线圈。非电量保护动作同时作用于断路器的两个跳闸线圈。组内及引出线上的相间短路故障。保护装置宜采用三相2)2MVA及以上采用电流速断保护灵敏性不符合要求的3)当纵联差动保护不能保护到变压器引线时,宜增设联线差动保护。保护装置宜采用三相三继电器式接线,瞬时2电流速断保护。对5MVA以下不包括本条1款所述的变压器,在电源侧应装设电流速断保护。保护装置宜采用三相三继3过电流保护。用于保护变压器及相邻元件的相间短路故障,在电源侧应装设过电流保护。保护应带时限动作于变压器各4过励磁保护。高压侧为330kV及以上的变压器应装设过励磁保护。保护一段应动作于报警,二段应经整定延时动作于变1)当引接于110kV及以上变压器,且变压器中性点为直接接地运行的系统时,应装设零序过电流保护。保护应带2)当引接于110kV及以上,且变压器中性点为经放电间隙接地的系统时,应设置反应间隙放电的零序过电流保护和零序过电压保护。保护应带时限动作于变压器各侧断路器跳闸。710kV备用电源进线保护。10kV备用电源进线应装设过电流保护,用于保护本分支回路及相邻元件相间短路故障。保护装置宜采用三相三继电器式接线,带时限动作于本分支断路器跳闸。当备用电源自动投入至永久性故障,本保护应加速8瓦斯保护。对0.8MVA及以上油浸式变压器应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时应瞬时动作于信1纵联差动保护。2MVA及以上采用电流速断保护灵敏性不符合要求的变压器应装设纵联差动保护。保护装置宜采用三相4单相接地短路保护。一次侧接入10kV非有效接地系统,低压侧中性点直接接地的所用变压器,对低压侧单相接地短路应装设下列保护之一:2)利用高压侧的相间过电流保护,兼作低压侧单相短路保5400V联络开关保护。400V联络开关应装设过电流保护,用于保护本分支回路及相邻元件相间短路故障。保护可采用相三继电器式接线,带时限动作于本分支断路器跳闸。当备用电6瓦斯保护。对0.8MVA及以上油浸式变压器应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时应瞬时动作于信7温度保护。对0.4MVA及以上的干式变压器,应装设温7.1.4低压电动机保护。低压电动机保护的设置和功能应符合现行行业标准《220kV~500kV变电所所用电设计技术规程》DL/T5155的要求。7.2.1控制和信号回路的设计应符合现行行业标准《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T回路测量仪表的设置应符合现行国家标准《电力装置的电测量仪7.2.4站用电系统的事故、预告信号应接入站内计算机监控7.2.5所有配电屏上应设有母线电压表。对于站内引接的高压7.3.1高压站用电源自动投入装置应在工作电源进线断路器断开且工作段母线无压及备用电源正常时,自动投入备用电源。当7.3.2低压站用电源自动投入装置应在任一工作电源进线断路自动反向切换至工作电源供电。7.3.3高压站用电源自动投入装置应瞬时动作,低压站用电源自时间可在0~10s内整定。2白动投入装置动作应保证只动作一次。7.4.135kV及以上高压站用电源二次设备应单独组屏布置,其的10kV开关柜内。本标准用词说明3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:2条文中指明应按其他有关标准执行的写法《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T条文说明《换流站站用电设计技术规定》DL/T5460—2012,经国家能源局2012年11月9日以第9号公告批准发布。本标准的编制以贯彻国家基本建设方针,体现国适应换流站设计国产化的需要为原则,以指导换流站站用电设计编制组广泛地调查研究,认真总结实践经验,并参考《220kV~意的有关事项进行了说明。但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。3站用电接线 3.1站用电电源 3.2站用电接线方式 3.4站用电负荷的供电方式 3.5低压检修供电网络 3.6交流不间断电源 4站用变压器选择及电动机启动时的电压校验 4.1站用负荷计算及站用变压器容量选择 4.2站用变压器电压调整 4.3站用变压器型式及阻抗选择 4.4电动机启动时的电压校验 5短路电流计算及电器和导体选择 5.2站用电高压电器和导体选择 5.5低压电器组合 6.1站用变压器布置 6.2站用配电装置型式和布置 7站用电源二次系统 7.1站用电继电保护 7.3站用电源自动投入 (57)为了保证高压站用变压器在一台故障或检修情况下,还具有100%的备用能力。同时,为了保证三回电源不同时丢失,规定保3规定任何一回电源容量都应能保证全站最大计算负荷要3.1.2本条规定了站用工作电源从站内引接的方式。1从联络变压器第二绕组母线和较低电压等级的高压配电装置引接,这种方式既能保证可靠性的要求,又具有较好的经配电装置还是从滤波器大组母线引接,主要根据电气总平面布置3由于站用变压器容量相对较小,一般为10MVA,而目前500kV等级变压器的最小容量为40MVA,且电压等级较高,其制3.1.3站用电源要求在一个交流系统发生故障情况下不会造成性较高。当10kV网络较强,经论证可满足独立性和可靠性要求3.2.1换流站虽没有10kV负荷,但如果只采用一级电压等级,级变压器较10kV级变压器价格高,整个站用电系统的投资并3.2.2高压站用母线采用单母线接线是满足简单可靠的要求。10kV配电装置采用成套开关柜设备,其母线布置在开关柜内,检构成的供电单元中,电源线路、变压器的检修维护工作量远大于母线,故障率也远高于母线。因此,设置两段工作线,工作母线与备用母线间设置联络开关,实现专用备用,这样在任何一回电源或一台变压器检修或故障情况下,均能保证两条母线带电,即保证100%的备用;在任何两回电源或两台变压器检修或故障的情况下,均能保证一条母线供电,由于各台变压器的容量相同且按全站计算负荷选择,此时仍能保证全站站用负荷的供电。只有当两条工作母线同时检修或故障才会造成站用负荷失电,而发生这种事件的概率非常小,这从大量采用这种接线且已投运的发电厂、变电站、换流站的工程实例中也可以得到证实,因此实际工程设计中可不考虑这种情况。当换流站站用电源为二回时,两条母线互为备用。工作变压侧的短路电流以选择轻型电器,特别是可以避免两台站用变压器3.2.3为使站用母线发生故障不致造成构成换流站独立运行所需的最少12脉动阀组停运,每个独立运行单元应设置2段母线供电。实践证明这种接线是可靠的。一般远距离直流输电换流站中独立运行所需的最少12脉动阀组为一个12脉动阀组,背靠背换流站中独立运行所需的最少12脉动阀组为整流和逆变两个12脉式,国外有采用高电阻接地和低电阻接地的方式。高电阻接地的条件是使流过接地点的电阻性电流不小于电容电流,以控制间歇性电弧接地时的过电压水平在2.6倍相电压以内,但是它将使总大于15A时,不允许带接地点运行,必须立即跳闸切除接地点。地电流人为地增大到400A~1500A,以提高接地保护的灵敏性和选择性。国内采用不接地方式也具有丰富的运行经验,但接地电容电流都在10A以内。超过10A的不接地方式的运行经验还很电压倍数一般为3倍左右,个别最大的可达3.5倍。对中性点不接地的发电厂高压厂用电系统37次单相接地故障进行了调查,只有3次发展成相间短路,这说明目前的高压厂用系统大多数能承受这个过电压水平。换流站的接地电容电流一般都不超过7A,故推荐采用不接地方式。对于个别换流站,由于10kV电缆过长,接地电容电流大于7A时,可考虑采用高电阻接地或低电阻接地。3.4站用电负荷的供电方式3.4.1成对的I、Ⅱ类负荷一般为一运一备,接于不同的母线段,相当于两个独立电源供电,可提高该类负荷的3.4.2考虑到I、Ⅱ类负荷的重要性要求采用双电源供电,当失去一路电源时还有另一路电源可用。对于双电源间的切换,由于I类负荷不允许中断供电,因此规定要求接有I类负荷的就地配负荷的就地配电屏双电源可手动切换。3.4.3构成换流站独立运行单元的核心部分是12脉动阀组及其相连的换流变压器,为保证12脉动阀组可靠运行,要求对其供电的两路电源保证可靠和相对独立。目前12脉动阀组的负荷均由入备用电源。据此,为避免多重设置自动切换而可能引起的配合失误,本条强调只应在冷却装置控制箱内进行双回路电源线路的自动切换,双回路电源始端操作电器上不应再设自动投切装置。对由单相变压器组成的变压器组,为满足各台之间冷却系统电源浸电力变压器冷却系统控制箱相同,故其双回路电源始端操作电综合水泵房等建筑物内的照明及其他负荷,可根据供电负荷的重地配电屏向该建筑物内负荷供电。由于换流站照明负荷较大,根据运行单位意见,在其配电屏内元件及对应回路电缆选择上应留路的数量及相应配电屏的数量和电缆长度。由于寒冷地区断路器本体伴热带的重要性,规定对其加热电源要求配置独立的双回路足要求的前提下,选择低压供电是一个较为合理的方案。当站外当站内有2路水源时,可采用单电源供电,仅有1路水源时,宜采2002第4.8.1条制订。果有)附近和屋内、屋外配电装置,应设置固定的检修电源。根据运行单位意见,站内各处(包括屋内配电装置)应适当多设检修电源,分布要合理。同时提出应按设备区的大小设置足够的检修电《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153—2002,由电源箱引出的电焊机的最大引线长度一般按50m考虑。3.5.4本条规定了专用检修电源箱内的回路数和回路容量的要求。设置在配电装置区域的检修电源箱,内设三相及单相各一路空送电线路的参数测试按三相电源容量(约为60A)考虑。另设三回路容量及回路数宜予以考虑。各地区滤注油用设备不同,对电源容量及回路数的要求也不尽相同,具体工程可根据该地区的实3.5.5检修网络装设漏电保护是为保证安全运行的基本要求。第5章第2节的相关内容规定:供电给手持式电气设备和移动式电气设备的末端线路或插座回路,切断故障回路的时间不应大于0.4s。对换流站检修网络断路器的反时限脱扣器动作时间大于0.4s,且脱扣器动作时间的误差极大。因此考虑到换流站检修网络使用时条件较差,为确保操作员工作站等各种工作站,站LAN网服务器,及站LAN网组网设备;(2)控制保护组网设备。其中第(1)项负荷集中在主控楼4站用变压器选择及电动机启动时的电压校验4.1站用负荷计算及站用变压器容量选择4.1.2本条规定了站用负荷的计算原则。连续运行的设备和经常短时运行的设备都应予以计算;不经常短时及不经常断续运行4.1.3负荷计算一般采用换算系数法。将负荷的额定功率千瓦数换算为站用变压器的计算负荷千伏安数,电动机负荷的换算系数一般采用0.85,电热负荷及照明负荷的换算系数取1。照明负荷对站用变压器容量选择的影响很少,可不考虑照明器的功率因数换算。4.2站用变压器电压调整4.2.1站用电各级母线电压偏移的允许值,决定于各级母线上所接负荷的性质,一般都为额定电压的士5%。根据电动机有关标准,在额定频率下能以额定功率连续运行的允许电压波动为士5%。4.2.2当站用变压器的电源侧接有无功补偿装置时,因无功补偿装置投切造成较大的电压波动,此时宜校验站用电各级母线电压4.3站用变压器型式及阻抗选择4.3.1降低运行中的能源损耗是基本的设计原则。近年来,由于到推广,在选用站用变压器时注意选用低损耗、低噪声型的变现行国家标准《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》GB/T6451和《干式电力变压器技术参数和要求》GB/T102284.3.2当高压站用变压器的电源从站内较低电压等级的高压配量要求,一般不低于35kV,而站用高压母线电压等级一般为选用三相三绕组变压器时,其中一级电压可直接接入站用高压当换流站交流侧接入系统电压等级为500kV,且高压站用变压等级为220kV及以下时,高压站用变压器可考虑选用三相三4.3.3据调查,换流站站用电运行电压普遍偏高。站用电压偏造成站用电压偏高的原因很多,但主要是由于站用变压器的额定电压及变比的选择与站用变压器接入点的运行电压、电气设是为保证用户受端电压质量规定的。由于高压站用变压器接入点低压站用变压器低压侧额定电压400V,源自普通配电变压器系列标准。它对于供电距离短、接于电网出口且正常负荷小于50%额定容量的站用变压器,并不完全适合。由于目前尚无定型的低压侧额定电压为380V的产品以供选用,因而也使站用电运4.3.4参照现行行业标准《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153,本规定对站用电母线的电压偏差按不超过额定电压的士5%考虑,即电压值允许波动范围为360V~400V,满足现行定要求:第4.2条,20kV及以下三相供电电压允许偏差为标称系统电压的±7%;第4.3条,220V单相供电电压允许偏差为标称系统电压的十7%、一10%。因此,换流站站用电系统应设置有载调时由阻抗引起的电压波动等。量下的110kV,66kV,35kV电压等级普通变压器,其10kV侧的短·42·路水平均可控制在40kA之内;对于500kV/10kV,220kV/10kV路水平40kA来选择变压器阻抗。10kV普通变压器,其低压系统三相短路电流(周期分量有效值)通变压器,其低压系统三相短路电流(周期分量有效值)达60kA,考虑到目前大部分小电流低压电器产品的短路电流耐受水平均小于或等于50kA,低压电器元件的选择(特别是小电流回路)会比电流水平控制在50kA以内。4.3.6对于低压站用变压器,与Yy联结变压器比较,Dyn联结路电流增大,缩小了与三相短路电流的差异。这不仅可直接提高单相短路时保护设备的灵敏度,利于保护设备与馈线电缆截面的电流保护兼作低压侧单相短路保护,不需装设单独的单相短路保压器宜选用Dynll联结的变压器。由于低压电器对短路电流的承受能力是按单台所用变压器的4.4.1根据现行行业标准《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153中有关电动机正常启动时的电压调查,电压低、启动行的电动机,所以站用母线的电压规定不应低于额定电压的对离开站用母线很远的电动机,电动机供电线路上的电压损耗也将影响电动机的启动,因而还规定了容易启动的电动机正常启动时的端电压不应低于额定电压的70%。容易启动的电动机系指被拖动的机械阻力矩具有一般风机和水泵特性,其起始阻力矩的标么值一般在0.3以下。换流站的电动机一般都具有风机和水泵特性。有关电动机正常启动时站用母线电压的计算可参考下列方法,算式中各标么值的基准电压取0.38kV、10kV;对变压器的基准容量取低压绕组的额定容量S₂r(kVA)。电动机正常启动时的母线电压(标么值);U₀——站用母线上的空载电压(标么值),对电抗器取1,对无励磁调压变压器取1.05,对有载调压变压器取1.1;X——-变压器或电抗器的电抗(标么值);S-——合成负荷(标么值);Xr——变压器的电抗(标么值);Ua%——对双绕组变压器为变压器阻抗电压百分值,对分裂变压器为以变压器高压绕组额定容量为基准的阻抗电压百分值;S₂r——低压或分裂组的额定容量(kVA);Sr——变压器的额定容量(kVA);S₁——电动机启动前,站用母线上的已有负荷(标么值);S₄——启动电动机的启动容量(标么值);P.——电动机的额定功率(kW);ya——电动机的额定效率;cOsφa——电动机的额定功率因素。4.4.2根据工程经验,当单台电动机的功率(kW)为电源容量(kVA)的20%以上时,该电动机启动时母线电压难以保证不低于额定电压的80%,故应验算正常启动时的电压水平。4.4.3在运行中,站用母线突然失去电压后,电动机处于成组惰行状态,电压恢复时,电动机处于成组自启动状态。一般失压时间不长,电压恢复时电动机还具有较高的转速,因此比较容易启动,所以对厂用母线电压的最低允许值的要求,可较单极正常启动时低。换流站没有高压负荷,因此仅对低压站用母线进行校验。电动机成组自启动时的站用母线电压可按下式计算,算式中各标么值的基准电压取0.38kV,10kV;对电压器基准容量取低压绕组的额定容量S₂r(kVA):电动机成组自启动时的母线电压(标么值),其最低允许值按60%考虑;U₀——站用母线上的空载电压(标么值),对电抗器取1,对无励磁调压变压器取1.05,对有载调压变压器取1.1;X—变压器或电抗器的电抗(标么值);S——合成负荷(标么值);Xr——变压器的阻抗(标么值);Ua%——对双绕组变压器为变压器阻抗电压百分值,对分裂速切换时取5(切换过程总时间小于0.8s为快速切ZPe——参加自启动的电动机额定功率总和(kW);5.1高压站用电系统短路电流计算5.1.1本条根据现行行业标准《高压配电装置设计技术规程》DL/T5352相关内容编写。5.1.2高压站用电系统短路电流计算要考虑高压站用变压器短路阻抗在制造上的负误差。由于计算的是可能发生的最大短路电压站用变压器的短路阻抗值对短路电流的大小影响很大。高压站用变压器短路阻抗的负误差是实际可能发生的,计及负误差后可使设备选择趋于安全。对于低压站用电系统的短路电流计算,虽然也是由单台低压站用变压器供给的,但是可不考虑低压站用变压器短路阻抗的负误差。因为低压站用电系统发生短路时,短路点的电弧电阻对减小短路电流的影响很大,而计算时忽略该电弧流断路器的开断电流用短路电流周期分量有效值和非周期分量相对值表示。开断电流中的非周期分量相对值不应大于断路器周期分量幅值的20%。当主保护装置与断路器固有分闸时间之和大于0.15s时,由于高压站用电系统短路电流的非周期分量已衰减到周期分量幅值的20%以下,对断路器的额定开断电流没有影响,因此不必计算上述时间小于0.11s时,短路电流的非周期分量一般在周期分量幅值的30%以上,超过现行国家标准《高压交流断路器》GB1984的规定。因此,必须计算出非周期分量的百分数,以便向制造厂咨询或提请制造厂进行补充试验,提供该型号断路器在不同的非周期分量百分比下允许的开断电流(周期分量值),供选上述时间为0.11s~0.15s时,宜通过计算确定高压站用电系高压站用电系统短路电流计算方法参考现行行业标准《火力低压系统高压侧阻抗宜按所采用保护电器相应的开断容量确定。如果按高压侧无穷大电源考虑,将使低压三相短路电流较上按400MVA、35kV级系统阻抗按800MVA考虑相比较,高压按 级变压器的低压短路电流约偏大3%~5%,35kV级约偏大2%。鉴于换流站的电动机容量较小,且均由站用中央配电屏经电缆直接配电,故短路电流计算中一般可不考虑电动机的反馈电流。近的电动机额定电流之和超过短路电流的1%时,才计入电动机反馈电流影响。在不考虑电动机反馈电流的条件下,仅由系统供给的短路电5.3.2由于电缆的电抗值较小,对短路电流影响大的参数是电缆的电阻和变压器的电抗,当电缆长度(m)与截面(mm²)的比值大380V短路电流计算方法参考现行行业标准《220kV~500kV5.4站用电低压电器和导体选择5.4.1回路众多的电器设备密集封闭安装于屏柜内部时,回路之内电器额定电流的选择,宜考虑适当的裕度。运行部门反映宜有50%的裕度。本条采用了《电力工程电气设计手册(电气一次部分)》(水利电力出版社,1989年)厂用低压电气设备选择所推荐的额定电流修正数。当正常运行时回路工作电流远小于该回路设备~5.4.2低压断路器标准中规定了断路器的额定短路分断能力和峰值表征。现行国家标准《低压开关设备和控制设备第2部分:断路器》GB14048.2第4.3.5.1条规定:“对于交流,断路器的额定短路接通能力应不小于其额定极限短路分断能力乘以表2所列为1.5~2.2,与短路分断能力(kA)值及功率因素值有关。所以只要断路器的分断能力满足要求,必然也满足了动稳定要求。对于热稳定要求也是一样,只要使用断路器本身的瞬时及延时过电流脱扣器,满足了分断能力要求也就满足了热稳定要求。但是,当不使用其过电流脱扣器,另加继电保护动作于分励脱扣器时,应进行热稳定校验。接触器或磁力启动器放在单独的操作箱或保护外壳内时,因5.4.3本条参照现行行业标准《火力发电厂厂用电设计技术规相关内容制订。安装在限流保护电器后面的电器和导体理应按限流后的最大短路电流值校验。对于紧靠限流保护电器前面布置的隔离电器刀开关等,当不能满足限流电器前面短路时的短路动稳定要求时,整个回路均可按限流后的最大短路电流值校验。这是考虑到刀开关与短路保护电器之间是紧靠布置5.4.4本条参照现行行业标准《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153相关内容制订。根据低压电器标准,保护电器(断路器)的短路分断能力,统一按短路点预期短路电流周期分量有效值和短路功率因数值进行校验。这是因为断路器的额定短路分断能力,是在特定的试验回路按产品技术条件规定的功率因数考虑的。当短路功率因数与规定的功率因数不同时,电器的通断能力将受影响。功率因数越低,电弧能量越大,电弧熄灭瞬间加在电器触头两端的电压越高,电弧越难以熄灭,而且短路电流非周期分量的衰减越慢。因此,当安装点的短路功率因数低于断路器的额定短路功率因数时,电器的额定分断能力将不能确保。如果制造厂家提不出试验数据时,电器的分断能力应留有适当的裕度,以不超过其额定分断能力的90%校验为宜。当不用断路器本身的过电流脱扣器

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