浅谈溧阳抽水蓄能电站厂用电系统供电安全可靠性.docx

?

?

浅谈溧阳抽水蓄能电站厂用电系统供电安全可靠性

?

?

摘要：介绍了江苏溧阳抽水蓄能电站厂用电系统的整体结构组成，阐述了厂用电系统中各个电压等级下的备投关系，厂用电设备配置的特点及厂用电系统安全、可靠运行对电站运行的重要性。

关键词：厂用电系统；备自投；设备配置；运行可靠

溧阳抽水蓄能电站共安装6台250MW可逆式水泵水轮机组，每台机组设置一台主变压器，其中在2#、4#、6#主变低压侧分别设置一台高压厂用变压器，电压等级15.75kV，用于厂用电系统供电，高压厂用变压器下设10kV高压系统，该系统用于上水库、下水库、开关站、机组、公用、检修、照明等其他供电，最终通过降压变压器降至400V直接作用于用电设备，具体厂用电系统图如图1所示。

1厂用电系统简要说明

厂用电采用两级降压供电方式，即500kV主变低压侧15.75kV经15.75/10.5kV，再经10.5/0.4kV各厂用配电变压器降压至0.4kV，供给全厂负荷。

1.115.75kV电压系统

在2#、4#、6#主变低压侧分别设置一台高压厂用变压器，经电抗器、高压开关柜接至高压厂用变压器高压侧，三台高压厂用变压器之间无相互联系关系。

1.210.5kV电压系统

（1）高压开关柜

在地下厂房高压开关柜室布置有44面高压开关柜，接线方式采用单母线分段接线，共设置四段母线，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线为工作母线，Ⅳ段母线为备用母线，接有外来备用电源及柴油发电机；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线进线电源取自2#、4#、6#主变低压侧的高压厂用变压器；其余高压开关柜分别接至上水库配电系统、下水库配电系统、开关站配电系统及地下厂房其余配电系统，上述四段母线之间设置有备自投装置，可实现停电时自动投切。

（2）10.5kV变压器

地下厂房设置有四台公用变压器，主要用于全场公用设备及机组自用设备供电；每台机设置有一台自用变压器，用于机组辅助设备供电；设置有两台照明变压器，用于全场照明供电；设置有一台检修变压器，用于各层检修动力箱供电；上水库、下水库及开关站分别设置有两台配电变压器，用于区域设备供电。

1.3400V供电系统

在公用配电盘、自用配电盘、照明配电盘及上水库、下水库、开关站配电盘系统中均采用两段单独供电，段间设置有母联开关，正常运行时分段供电运行，当任意进线失电时，母线开关内部的备自投装置可实现自动投切，确保用电可靠。

2厂用电系统安全可靠运行特点

2.115.75kV系统供电安全可靠运行特点

厂用电系统中的15.75kV设备取自2#、4#、6#主变低压侧，而相应主变高压侧均接至500kV高压电缆，在整体500kV配电系统中，只要不因设备原因造成整个500kV设备断电，三台高压厂用变压器均不会同时失电，若因个别500kV设备出现故障需处理断电时，也可通过设备的倒闸操作实现两台高压厂用变压器带电运行，使厂用电系统从供电源头上确保供电的可靠。

2.210.5kV系统供电安全可靠运行特点

在整个厂用电系统中10.5kV供电系统最为复杂，其设备多、电源进线多、分段母线多、备投方式复杂且存在多路外来进线电源，既要实现供电可靠，又要确保供电安全，避免出现非同期合闸，在溧阳抽水蓄能电站中10.5kV系统采用以下几点来确保供电安全可靠：

（1）段间设置备自投装置，实现断电自动投切

在10.5kV供电系统中设置四段母线，其中Ⅰ段与Ⅱ段、Ⅱ段与Ⅲ段、Ⅲ段与Ⅳ段、Ⅰ段与Ⅳ段、Ⅱ段与Ⅳ段均设置有备自投装置，可实现Ⅰ段给Ⅱ段供电；Ⅱ段给Ⅰ段、Ⅲ段供电；Ⅳ段给Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段供电；下面以Ⅰ段失电为例进行备投说明，如表1所示。

表1：Ⅰ段失电备投动作情况

（2）自投装置具备自恢复逻辑，可自动实现单母线分段运行方式，为后续备投动作做准备，增加供电可靠性

在溧阳抽水蓄能电站10.5kV厂用电系统中，备自投装置具备自恢复逻辑，即在Ⅰ段母线带Ⅱ段母线运行时，当备投装置检测到Ⅱ段母线进线段有压时，可实现跳Ⅰ段、Ⅱ段母联开关，合Ⅱ段母线电源进线开关，使系统恢复正常单母线分段运行方式，为后续备自投的下周期动作做准备，从而增加了供电的可靠性。

（3）备用Ⅳ段母线采用多种、多样式、多路径供电形式，增加备用电源可靠性

备用Ⅳ段母线原设计两路电源进线，一路取自施工110kV变电所专用供电回路，另一路取自开关站柴油发电机组，分别接至Ⅳ段母线两个进线开关；为再次增加备用电源的可靠性，现场又将原地下厂房施工用10.5kV电缆预留至高压开关柜下部的电缆夹层，作为备用母线的备用电源电缆，该电缆接至110kV变电所引出的下库Ⅰ线，以上三根电缆电源选取点、电缆敷设路径、供电形式均不同（具体如下表3），减少了同时发生断电的故障率，为备用母线的供电可靠性提供保障。

（4）定期启动柴油发电机，确保柴油机随时具备投运条件

在柴油发电机安装调试完成后，建设单位运行