風電場可行性研究報告-6電氣-資料下載頁

【導讀】《風電場可行性研究報告編制辦法》；《220kV～500kV變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T5218；《35kV～110kV變電所設(shè)計規(guī)范》GB50059；《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB50217；《導體和電器選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)定》DL/T5222；《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》DL/T620；《交流電氣裝置的接地》DL/T621；《66kV及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范》GB50061；《3kV～35kV箱式變電所訂貨技術(shù)條件》DL/5337。本風電場地處甘肅河西地區(qū)，河西地區(qū)電網(wǎng)東起海石灣變、永登變，西至嘉峪關(guān)變，河西電網(wǎng)按照供電區(qū)域分為武威、金昌、張掖、嘉酒四個地區(qū)電網(wǎng)。目前正常運行方式。河西電網(wǎng)目前最高電壓等級為330kV，網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電廠主要有位于張掖的張掖電廠，目前，河西地區(qū)電網(wǎng)中共有九座330kV變電所。時建設(shè)7座330kV升壓站為風電上網(wǎng)提供并網(wǎng)點，再進一步送往750kV變電所。電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃方案最終以電網(wǎng)主管部門的評審意見為準。將風電機組地面控制柜與箱式變電站低壓側(cè)連接。本次設(shè)計對35kV集電線路的電纜及架空敷設(shè)方案進行了比較，見表。

　　

【正文】 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備。 繼電保護及安全自動裝置 330kV 升壓變電所的繼電保護采用微機型繼電保護裝置。各種保護裝置的配置應符合 GB142852020《 繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》的要求。 （ 1）系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置 本 330kV升壓變電所至接入的 330kV系統(tǒng)變電所 330kV線路保護配置兩套完整獨立的全線速動主保護及兩套后備保護。 線路保護的主保護配置為一套微機光纖分相電流差動保護和一套微機高頻允許距離保護，后備保護暫按采用三段式相間距離保護、接地距離和四段零序電流保護配置。 光纖分相電流差動保護的通道為專用光纖通道，微機高頻允許距離保護的通道結(jié)合相為 A相。 （ 2） 330kV 主變壓器保護 330kV 變壓器保護配置兩套完全獨立的主保護和后備保護， 并應配置一套完整的非電量保護。 （ 3） 330kV 母差保護及失靈保護 變電所 330kV 母線配置兩套微機型單母線母差保護（不同廠家），母差保護柜中含有斷路器失靈保護，失靈保護與母差保護共用出口， 6個單元。 （ 4） 35kV 進線（連接風力發(fā)電機組）保護 甘肅瓜州 北大橋 第 三 風電場 200MW 工程 可行性研究報告 623 每回 35kV 進線配置一套微機線路保護，含三段式相間距離保護、三段式相間方向電流保護及三相操作箱，不配置重合閘。保護裝置安裝在相對應的 35kV 開關(guān)柜內(nèi)。 （ 5） 35kV 母差保護 本升壓變電所 35kV 側(cè)的母線配置三套單母分段母差保護，共三面微機母差保護柜，每面母差保 護柜考慮為 21個單元。 （ 6） 35kV 母線充電保護 本升壓變電所的 35 kV 分段斷路器各配置一套微機母線充電保護，含兩段式相間電流保護及三相操作箱。母線充電保護放置于相對應的 35 kV 開關(guān)柜內(nèi)。 （ 7）故障錄波裝置 本升壓變電所配置一面故障錄波器柜，記錄 330kV 事故時的 330kV 線路和主變電流電壓等參數(shù)值的變化波形。要求該面錄波柜可錄 24 路模擬量（含 8路電壓量、 8路電流量、 4 路高頻量、 4路直流量）， 72 路開關(guān)量，具有遠傳及測距功能。 （ 8） .保護及故障信息管理系統(tǒng) 在本升壓變電所配置一套微機保護及故障 信息管理系統(tǒng)子站。 在主控室裝設(shè)一面微機保護信息管理系統(tǒng)子站柜，子站系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)分網(wǎng)采集保護信息，保護裝置直接通過網(wǎng)口或保護信息采集器，按照子站系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)對保護信息量的要求，將保護信息分別傳輸至子站系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)。對于子站柜故障錄波信息的采集，由于其數(shù)據(jù)量較大，故需將其單獨組網(wǎng)采集。保護信息采集器推薦與保護信息管理子站統(tǒng)一設(shè)計配置。 （ 9） .安全自動裝置 本升壓變電所接入系統(tǒng)后的安全穩(wěn)定問題，應結(jié)合金昌、酒泉、安西 750kV 變電所的接入以及酒泉地區(qū)的整體送出另作專題研究予以詳細論證。 圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)系統(tǒng) 對變電所裝設(shè)的圖像監(jiān)控系統(tǒng)進行簡化設(shè)計，取消遠傳和遙視功能，僅用于監(jiān)視并記錄變電所內(nèi)的設(shè)備的運行情況，監(jiān)測電力設(shè)備發(fā)熱程度，及時發(fā)現(xiàn)、處理事故情況，同時達到防火、防盜的要求。 系統(tǒng)由數(shù)字監(jiān)視主機和各監(jiān)視單元組成。包括用于實現(xiàn)控制代碼轉(zhuǎn)換的控制碼轉(zhuǎn)換器、 485 接口轉(zhuǎn)換器、解碼器、電源等設(shè)備。前端監(jiān)控主機將來自各監(jiān)視單元的視頻信號數(shù)字化，并進行壓縮編碼，再將壓縮后的數(shù)據(jù)復合后通過信道發(fā)送到計算機網(wǎng)絡(luò)。 甘肅瓜州 北大橋 第 三 風電場 200MW 工程 可行性研究報告 624 電能的計量 （ 1）在升壓變高壓側(cè)配置關(guān)口計量表計（按主 /備表配置），在 330kV 線路側(cè)（按主 /備表配置）及升壓變低壓側(cè)（單表配置）配置計量考核表。電流互感器、電 壓 互感器設(shè)置計量專用的二次繞組。計量專用二次回路不得接入與電能計量無關(guān)的設(shè)備。計量用電壓互感器的精度為 級，電流互感器的精度為 級。 （ 2）變電所配置電能量遠方終端一套以滿足系統(tǒng)調(diào)度自動化的要求。 （ 3）變電所的電能量計量系統(tǒng)以電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)作為主通道與甘肅省調(diào)電能量計量系統(tǒng)主站進行通信，應用層通信規(guī)約采用 IEC608705102 規(guī)約或表計規(guī)約。同時考慮采用專線 /撥號方式作為備用通道，通信協(xié)議按 IEC608705102 規(guī)約或表計規(guī)約考慮。 變電所的主要電氣二次設(shè)備布置 330kV 升壓變電所的中控室內(nèi)設(shè)置計算機監(jiān)控系統(tǒng)控制臺，繼電保護及測控屏等布置在二次設(shè)備室內(nèi)。直流系統(tǒng)設(shè)備單獨布置在蓄電池室內(nèi)。通信設(shè)備布置在單獨的通信及值班室內(nèi)。 控制電源系統(tǒng) 為了給控制、繼電保護、信號、綜合自動化裝置和事故照明等裝置提供可靠的電源，控制電源系統(tǒng)包括直流和交流系統(tǒng)兩部分。 風電場監(jiān)控中心控制電源系統(tǒng) 風電場監(jiān)控中心不設(shè)置單獨的直流電源系統(tǒng)，對于個別裝置需要用直流時采用交 /直流逆 變電源的方式，其交流側(cè)由 UPS電源供電。 風電場監(jiān)控中心的不停電電源由兩部分組成：對于風力發(fā)電機組中央監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備所需的 UPS 由風力發(fā)電機組供貨商隨中央監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備配套提供；用于風電場監(jiān)控中心其他設(shè)備所需的 UPS 電源由開發(fā)商另行配備，初步考慮選用一套 2kVA 的 UPS 電源裝置，帶蓄電池。 330kV 升壓變電所直流系統(tǒng) 330kV 升壓變電所采用直流 220V 電源系統(tǒng)。蓄電池組采用閥控式密封鉛酸蓄電池，單獨布置在蓄電池室內(nèi)。暫按選用 2套 400Ah 的蓄電池組，事故停電時間按 2h考慮。 直流系統(tǒng)的接線 采用單母線分段接線方式，不設(shè)端電池。 甘肅瓜州 北大橋 第 三 風電場 200MW 工程 可行性研究報告 625 330kV 升壓變電所不停電電源系統(tǒng)（ UPS） 初步考慮選用兩套交流不停電電源系統(tǒng)，每套容量為 8kVA，不帶蓄電池。 電工試驗室 風電場監(jiān)控中心電工試驗室 在風電場監(jiān)控中心內(nèi)設(shè)置電工試驗室，根據(jù)風電場工程管理原則，配備一定數(shù)量的儀器儀表設(shè)備，對新安裝的或已投入運行的電氣設(shè)備進行調(diào)整、試驗以及維護和檢驗。 330kV 升壓變電所電工試驗室 在 330kV 升壓變電所的生產(chǎn)建筑內(nèi)設(shè)置電工試驗室，根據(jù) 330kV 升壓變電所運行 需要，配備一定數(shù)量的儀器儀表設(shè)備，對新安裝的或已投入運行的電氣設(shè)備進行調(diào)整、試驗以及維護和檢驗。 通信 通信部分報告編制依據(jù)的主要規(guī)范如下： （ 1） 《水利水電工程通信設(shè)計技術(shù)規(guī)程》 DL/T50801997 （ 2） 《電力系統(tǒng)通信自動交換網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》 DL/T5981996 （ 3） 《電力系統(tǒng)調(diào)度通信交換網(wǎng)設(shè)計技術(shù)規(guī)定》 DL/T51572020 （ 4） 《電力線載波通信設(shè)計技術(shù)規(guī)定》 DL/T51892020 （ 5） 《用戶接入網(wǎng)工程設(shè)計暫行規(guī)定》 YD502396 （ 6） 《同步數(shù) 字體系 (SDH)微波接力通信系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》 YD/T50882020 （ 7） 《同步數(shù)字體系 (SDH)長途光纜傳輸工程設(shè)計暫行規(guī)范》 YD/T50952020 （ 8） 《無線電尋呼網(wǎng)工程設(shè)計規(guī)范》 YD/506198 （ 9） 《光纜數(shù)字線路系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》 GB/T1399692 （ 10） 《集群通信工程設(shè)計暫行規(guī)定》 YD503497 （ 11） 《國內(nèi)衛(wèi)星通信小型地球站 VSAT 通信系統(tǒng)工程設(shè)計暫行規(guī)定》 YD502896 （ 12） 《國內(nèi)衛(wèi)星通信地球站工程設(shè)計規(guī)范》 YD505097 （ 13） 《風電場工程可行性研究報告編制辦法》發(fā)改能源 [2020]899 號 風電場通信 風電場行政通信和調(diào)度通信 場內(nèi)通信是為風電場生產(chǎn)運行、調(diào)度指揮及行政辦公系統(tǒng)各職能部門之間業(yè)務(wù)聯(lián)系甘肅瓜州 北大橋 第 三 風電場 200MW 工程 可行性研究報告 626 和對外通信聯(lián)絡(luò)提供服務(wù)，分為場內(nèi)生產(chǎn)調(diào)度通信和行政管理通信。根據(jù)風電場規(guī)模及在系統(tǒng)中的地位，本工程生產(chǎn)調(diào)度通信和行政管理通信共用一套交換設(shè)備，設(shè)置一套 20門具有調(diào)度功能的數(shù)字式程控交換機。 風電廠檢修及巡視的通信方式采用對講機或手機。 風電場對外通信 對外通信即風電場通過地方電信部門與外界的 通信聯(lián)系，主要是風電場至當?shù)乜h電話局的中繼通信線路和直通用戶線路。根據(jù)風電場布置規(guī)模和交換機容量以及通信業(yè)務(wù)量大小，現(xiàn)階段暫考慮在風電場監(jiān)控中心與當?shù)乜h電話局之間敷設(shè)一條 30 對市話電纜，以滿足對外通信的需要。最終方案下一階段確定。 330kV 升壓變電所通信 升壓變電所通信方案由甘肅省電力設(shè)計院最終確定，本可研報告只做簡單描述，最終設(shè)計方案詳見甘肅省電力設(shè)計院編寫的瓜州北大橋東風電場 330kV升壓變電所設(shè)計報告。 系統(tǒng)調(diào)度通信 系統(tǒng)通信是為上級主管部門對風電場生產(chǎn)調(diào)度和現(xiàn)代化管理提 供電話通道，并為繼電保護、遠動和計算機監(jiān)控系統(tǒng)等提供信息傳輸通道。 本期工程風電場 330kV 升壓變電所至甘肅省調(diào)度中心、嘉峪關(guān)地調(diào)及酒泉超高壓公司的傳輸通道為： 主用信息通道：光纖電路； 備用信息通道：載波 +光纖電路。 330kV 升壓變電所行政通信和調(diào)度通信 330kV 升壓變電所內(nèi)通信是為 330kV 升壓變電所生產(chǎn)運行、調(diào)度指揮及行政辦公系統(tǒng)各職能部門之間業(yè)務(wù)聯(lián)系和對外通信聯(lián)絡(luò)提供服務(wù)，分為 330kV 升壓變電所內(nèi)生產(chǎn)調(diào)度通信和行政管理通信。 330kV 升壓變電所工程人員編制較少。根據(jù) 330kV 升壓變電所規(guī)模及其在系統(tǒng)中的地位，為適應系統(tǒng)調(diào)度管理水平，滿足電力系統(tǒng)通信發(fā)展的要求，同時考慮到設(shè)備管理上的方便，在本變電所設(shè)置一套容量為 100 線的具有調(diào)度功能的數(shù)字式程控調(diào)度總機，用于本升壓變電所及由其接入的三個風電場集控中心的系統(tǒng)調(diào)度及生產(chǎn)管理。調(diào)度總機以 2M 數(shù)字中繼方式兩點接入甘肅電力調(diào)度網(wǎng)。 甘肅瓜州 北大橋 第 三 風電場 200MW 工程 可行性研究報告 627 330kV 升壓變電所對外通信 對外通信即 330kV 升壓變電所通過地方電信部門與外界的通信聯(lián)系，主要是 330kV升壓變電所至當?shù)乜h電話局的中繼通信線路和直通用戶線路。根據(jù)電站布置規(guī)模和交換機容量以 及通信業(yè)務(wù)量大小，現(xiàn)階段暫考慮在 330kV 升壓變電所與當?shù)乜h電話局之間敷設(shè)一條 40 對市話電纜，以滿足對外通信的需要。 330kV 升壓變電所通信網(wǎng)絡(luò) 變電所內(nèi)通信線路的敷設(shè)將根據(jù)用戶群分布和路由情況，在盡量不影響美觀的情況下合理選擇敷設(shè)方式。一般采用暗管敷設(shè)方式，在電纜較集中處（電纜層和電纜通道等）采用沿電纜架敷設(shè)。 330kV 升壓變電所通信電源 本變電所的通信電源按雙重化配置。配置兩套智能型通信高頻開關(guān)電源，電源容量均為： 48V/200A 400Ah（蓄電池）。 主要電氣二次及通信設(shè)備表 風電場推薦方案的主要電氣二次及通信設(shè)備見表 。 表 風電場主要電氣二次設(shè)備表 序號 名 稱 型號及規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 風電場監(jiān)控系統(tǒng) 套 1 2 監(jiān)控 光纜 km 3 控制電纜 km 4 接入系統(tǒng)及相關(guān)監(jiān)控設(shè)備 套 1 5 調(diào)度及行政通信 20門程控交換機 套 1 6 UPS 2kVA(帶蓄電池 ) 套 1 7 GPS 套 1 8 場用電計費系統(tǒng) 套 1 9 試驗設(shè)備 套 1 10 風電場圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)系統(tǒng) 套 1 330kV 升壓變電所主要電氣二次及通信設(shè)備詳見瓜州北大橋東風電場 330kV 升壓變電所設(shè)計報告。