亭子口水利枢纽电站继电保护系统设计.docx

第39卷第6期2013年6月水力发电

第39卷第6期2013年6月

水力发电

电气设计与研究

亭子口水利枢纽电站继电保护系统设计

陶守元，邓鹏

(长江勘测规划设计研究院，湖北武汉430015)

摘要：针对嘉陵江亭子口水电站的主接线方式及发电机变压器组的电气参数，介绍了电站继电保护系统的配置方案和设计特点，包括发变组继电保护系统、500kVGIS继电保护系统、故障录波系统等。

关键词：继电保护；智能汇控柜；水电站；亭子口水利枢纽工程

DesignofRelayProtectionSystemforthePowerStationofTingzikouWaterControlProject

TAOShouyuan;DENGPeng

(ChangjiangInstituteofSurvey,Planning,DesignandResearch,Wuhan430015,Hubei,China)

Abstract:Accordingtothemainelectricalwiringandelectricalparametersofgenerator-transformerunitinthepowerstationofTingzikouWaterControlProject,theconfigurationanddesignfeaturesofrelayprotectionsysteminpowerstationareintroduced,includinggenerator-transformerunitprotectionconfiguration,500kVGISprotectionconfigurationandfaultrecordingsystem

KeyWords:relayprotection;intelligentcentralizedcontrolcabinet;hydropowerstation;TingzikouWaterControlproject中图分类号：TM77(271)文献标识码：A文章编号：0559-9342(2013)06-0044-05

1概况

亭子口水利枢纽位于四川省广元市苍溪县境内，是嘉陵江干流开发中唯一的控制性工程，枢纽以防洪、灌溉及城乡供水、发电为主，兼顾航运以及拦沙减淤等其他综合利用。

亭子口水利枢纽电站装机容量为4×275MW,发电机额定电压为15.75kV,4台发电机-变压器组均采用单元接线，两组发电机-变压器单元接线组成一组联合扩大单元，每台机组机端装设发电机断路器(GCB),并在每台机组的机端母线设置高压厂用电变压器，作为亭子口水电站厂用电电源。500kV高压侧采用角形接线，在初期出线1回的条件下，为2进1出，形成三角形接线，并按四角形接线形式预留隔离开关。后期增加第2回出线时，仅增加1台高压断路器即形成为最终的四角形接线。三角形接线仅设3台高压断路器，7个隔离开关，并预留高压并联电抗器的接口。电气主接线见图1。

2继电保护系统设计

电站继电保护系统按保护功能可划分为发变组继电保护系统及500kVGIS继电保护系统，保护装

置均采用数字式继电保护产品。

根据水电站继电保护设计规程规范，亭子口电站单机容量较大，发变组及500kVGIS电气量保护均采用双重化配置原则，配置两套独立的保护装置(断路器保护除外),每套保护装置内包含完整的主后备保护。双套保护装置功能完全独立，其中一套保护因异常需要退出或需要检修时，不影响另一套保护的正常运行。双重化配置的电气量保护装置无任何电气联系，每套保护装置的交流电流、交流电压分别取自电流互感器和电压互感器互相独立的二次绕组，其保护范围应交叉重叠，避免死区。两套电气量保护装置及非电量保护的出口跳闸回路均同时作用于断路器的两个跳闸线圈。

每面保护盘柜均设置了双电源自动切换装置。外部提供双回独立的220VDC电源，经自动切换后为装置供电，提高了保护的可靠性。

2.1发变组继电保护系统

发变组差动保护采用的是“小差保护”,发电机

收稿日期：2013-04-19

作者简介：陶守元(1982一),男，湖北黄石人，工程师，从事发输变电电气二次设计工作.

44WaterPowerVol.39No.6

第39卷第6期电气设计与研究陶守元，等：亭子口水利枢纽电站继电保护系统设计

第39卷第6期

电气设计与研究

图1亭子口水电