姚家山電站電氣工程設計要點

摘 要：本文結合姚家山電站電氣工程需求進行設計，設計方案已投入使用，運行狀況良好。本文結合設計中涉及的主要問題，主要從電氣主接線、廠用電、防雷接地、微機自動化及繼電保護等方面對姚家山電站電氣工程進行介紹，并對項目進行總結分析。

關鍵詞：姚家山電站；電氣工程；電氣主接線；微機監控

中圖分類號：TM645 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（a）-0123-01

1 工程概況

蘇子河姚家山水利樞紐工程位于遼寧省撫順市新賓縣上夾河鎮。該工程是以發電為主的中型水利水電工程，水庫大壩為漿砌石重力壩，水庫總庫容5880萬m3。電站廠房為壩后式，廠房內安裝3臺ZDJP502-LH-333型水輪機和SF12.5-36/4250型發電機，單機容量1.25萬kW，總裝機容量3.75萬kW。電站設計年利用小時2577h，年發電量9665.3萬kW·h。

2 電氣工程規劃設計要點

根據姚家山電站工程的具體情況，裝機容量選擇3×32500 kW軸流定漿水輪發電機組。主接線方案從三個方案中選擇較靈活的三機兩變方案，發電機母線不分段，發電機功率經兩臺并聯運行的S10-31500 kVA/66 kV主變由一條66 kV線路送出。當任一臺機組及主變故障時，另一臺主變可將其余兩臺機組的全部功率送至系統中去。由于主變容量有一定裕度，運行中可降低主變的損耗及溫度，可延長主變的使用年限。電氣主接線如圖1所示。

廠用電選用兩臺630 kVA變壓器供電，一臺SG10-630/10.5 kV接于發電機母線上，另一臺SG10-630/10 kV接于附近農網10 kV線路上，電站運行時，兩臺廠用變互為備用，當運行的廠用變故障停電時，另一臺廠用變自動投入，電廠事故時保證廠用電的可靠供電。

為了防止雷電入侵危及主要電氣設備，在66 kV母線、主變10.5 kV側、10.5 kV母線、發電機出口及備用電源10 kV入口處，各安裝一組避雷器。升壓站采用三根獨立避雷針，防止直擊雷對升壓站電氣設備的損害。全廠設總接地網，廠房各層配筋、大壩配筋、各閘門配筋及尾水配筋都可靠連接在一起，并與升壓站接地系統連接在一起，使總接地電阻達到4.0以下的要求。

本電站的控制采用微機監控系統，本系統可完成機組運行數據采集、繼電保護和自動控制功能，實現設備運行狀態的監視、運行參數調整、故障告警等，使機組在最優狀況下運行，提高電站的綜合效益。當微機系統出現故障退出運行時，電站仍能正常手動操作、監控、運行。

本電站采用由勵磁變及控制系統組成的自半激三相全控靜止可控硅整流勵磁系統，采用帶微機處理器的勵磁調節器；調速器采用數字式微機調速器。勵磁裝置及調速器均具有微機接口，能夠實現微機對勵磁及調速系統的調節、控制。

本電站發電機組、主變、66 kV線路及廠用變壓器的保護，均采用由國電南自提供的整套微機保護裝置，保護齊全、運行可靠，具有微機接口，其運行狀態隨時受微機監控。

本電站的同期點為發電機出口斷路器，設有微機控制的自動準同期裝置及手動準同期裝置，以自動準同期為主、手動準同期為輔。本電站在調峰運行頻繁投切主變時，為了避免66 kV電壓對主變頻繁沖擊，在主變高壓側增設手動同期點，當首臺機組并網時，在此同期，使主變在同期狀態下并入系統，避免主變受沖擊。

3 結語

姚家山電站三臺機組均已發電，從目前的運行情況來看，電氣系統運行可靠，充分體現了設計方案的實用性和魯棒性。

參考文獻

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