Acrelwjh的个人空间 https://www.eechina.com/space-uid-173568.html [收藏] [复制] [RSS]

博客

水力发电厂测量装置配置选型及厂用电管理系统

已有 359 次阅读2023-9-8 10:22 |个人分类:技术方案| 水力发电厂, 用电管理系统, 电力控制

NB/T 10861-2021《水力发电厂测量装置配置设计规范》对水电厂的测量装置配置做了详细要求和指导。测量装置是水力发电厂运行监测的重要环节,水电厂的测量主要分为电气量测量和非电量测量。电气测量指使用电的方式对电气实时参数进行测量,包括电流、电压、频率、功率因数、有功/无功功率、有功/无功电能等;非电量测量是指使用变送器把非电量转换为4-20mA或者0-5V电信号进行测量,包括温度、转速、压力、液位、开度等。本文仅根据标准讨论水力发电厂的测量装置及用电管理系统,不涉及水电厂的微机保护配置等。

  1. 一、总则

1.0.1为规范水力发电厂测量装置配置设计,保证水力发电厂长期、安全、稳定 运行,提高水力发电厂整体综合经济效益,制定本规范。

1.0.2本规范适用于新建、改建和扩建的水力发电厂测量装置配置设计。

1.0.3水力发电厂测量装置配置设计应积极采用已通过鉴定的新技术和新产品。

1.0.4水力发电厂测量装置配置设计应符合电力系统对厂站端信息采集量和信 息采集方式的要求。

1.0.5水力发电厂测量装置配置设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

  1. 二、术语

2.0.1 电气测量 electrical measuring

用电的方式对电气实时参数进行测量。

2.0.2 电能计量 energy metering

对电能参数进行的计量。

2.0.3 常用测量仪表 general electrical measuring meter

水力发电厂经常使用的指针式仪表、数字式仪表等。

2.0.4 指针式仪表 pointer-type meter

按指针与标度尺之间的关系指示被测量值的仪表。

2.0.5 数字式仪表 digital-type meter

在显示器上能用数字直接显示被测量值的仪表。

2.0.6 电能表 watt-hour meter

计量有功和/或无功电能数据的仪器。

2.0.7交流采样电量综合测量仪表intelligent AC sampling device

对交流工频电量直接采样,直接送到数据处理单元进行处理后得到电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能等参数,并能通过标准通信接口输出的多功能智能仪表。

2.0.8 变送器 transducer

被测量转换为直流电流、直流电压或数字信号的装置。

2.0.9 仪表准确度等级 measuring instrument accuracy class

满足旨在保证允许误差和改变極在规定限值内的一定计量要求的测量仪表和/或附件的级别。

2.0.10 自动化元件 automatic control componcius

用于水力发电厂状态数据监测、动作执行的元件和/或装置。

2.0.11 非电量测量 non-electricity measuring

对温度、压力、转速、位移、流量、液位、振动、摆度等非电气量的实时参数进行的测量。

  1. 三、电气测量及电能计量

电气量测量对象包括水轮发电机/发电电动机、主变压器、线路、母线、厂用电变压器、直流系统等。图1为水力发电站电气接线示意图,显示水力发电机组、主变压器、线路、厂用电变压器的电气接线。

fbf10424a81f3d69cf5b741afafb585

图1 水力发电厂电气接线示意图

3. 1水轮发电机/发电电动机的电气测量及电能计量

3.1.1水轮发电机/发电电动机应测量下列项目:

1定子回路三相电流。

2定子回路线电压/三相相电压。

3发电机有功功率、无功功率。

4功率因数。

5发电机频率。

6励磁电流、励磁电压。

3.1.2发电电动机静止变频启动装置应测量下列项目:

1输入、输岀回路三相电流。

2输入回路线电压/三相相电压。

3输入回路有功功率、无功功率。

3.1.3水轮发电机/发电电动机应计量有功电能和无功电能。有可能调相运行的

水轮发电机应计量双方向有功电能:有可能进相运行的水轮发电机应计量双方向 无功电能;发电电动机应计量双方向有功电能和双方向无功电能。

3.1.4有可能调相运行的水轮发电机应测量双方向有功功率;有可能进相运行的

水轮发电机应测量双万向天功功率。发电电动机应测量双方向有功功率和无功功

率。

3.1.5电力系统有功角测量耍求时,应測量发电机功角。

3.1.6励磁变压器高压侧应测量三相电流、有功功率及无功功率。

水轮发电机和励磁变压器的监测配置如图2所示,设备选型如表1所示。

251d735669305fba464fd66b8660e09

图2 水轮发电机电气测量配置

名称

图片

型号

功能

应用

交流采样电量综合测量仪表

apm810

APM520

三相电流、线电压/三相相电压、双方向有功/无功功率、双方向有功/无功电能、功率因数、频率、谐波畸变率、电压合格率统计,RS485/Modbus-RTU接口

发电机、励磁变压器电气监测

直流采样电量综合测量仪表

72d9dd911831016c88b26e9d7fdf57a

PZ96L-DE

测量励磁系统中的直流电压、励磁电流等,配套霍尔传感器。

励磁电流、电压测量

9fbbfe2d333dbef8e77f2a7d0897ac5

DJSF1352-RN

霍尔传感器

霍尔(1)

AHKC-EKAA

测量DC0~(5-500)A电流,输出DC4-20mA,工作电源DC12/24V。

励磁电流传感器

表1 水轮发电机和励磁变压器监测选型

3.2升压及送出系统的电气测量及电能计量

3.2.1主变压器测量和电能计量项目应满足下列要求:

1双绕组变压器应测量高压侧三相电流、有功功率、无功功率,变压器的一侧应计量有功电能、无功电能。

2三绕组变压器或自耦变压器应测量三侧三相电流、有功功率、无功功率,应计量三侧有功屯能、无功电能。自耦变压器公共绕组应测量三相电流。

3当发变组为单元接线旦发电机有断路器时应测量低压侧线电压和三相电压。

4联络变压器两侧应测量有功功率、无功功率,应计量有功电能、无功电能。

5有可能送电、受电运行时,应测量双方向有功功率、计量双方向有功电 能;当有可能滞相、进相运行时,应测量双方向无功功率、计量双方向无功电能。

3005fcf6a360ae6f184de9028895e52

图3 水力发电厂主变压器电气测量配置

名称

图片

型号

功能

应用

交流采样电量综合测量仪表

apm810

APM520

三相电流、线电压/三相相电压、双方向有功/无功功率、双方向有功/无功电能、功率因数、频率、谐波畸变率、电压合格率统计,RS485/Modbus-RTU接口

主变压器高低压侧测量

表2 主变压器监测选型

3.2.2线路测量项目应符合下列规定:

1 6.3kV~66kV线路应测量单相电流,条件许可时可测量两相电流或三相电流。

2 35kV、66kV线路应测量有功功率,条件许可时6.3kV~66kV线路也可测量有功功率、无功功率。

3 110kV及以上线路应测量三相电流、有功功率、无功功率。

4 6.3kV及以上线路应计量有功电能、无功电能。

5 当线路有可能送电、受电运行时应测量双方向有功功率、计量双方向有功电能。

6当线路有可能滞相、进相运行时,应测量双方向无功功率、计量双方向无功电能。

7电力系统有要求时,升压站线路应测量线路功角。

bd62ff5819e38d6d6aec58db910c978

图4 水力发电厂线路电气测量配置

名称

图片

型号

功能

应用

交流采样电量综合测量仪表

apm810

APM520

三相电流、线电压/三相相电压、双方向有功/无功功率、双方向有功/无功电能、功率因数、频率、谐波畸变率、电压合格率统计,RS485/Modbus-RTU接口

6.3kV~110kV线路测量

表3 线路测量选型

3.2.3母线测量项目应符合下列规定:

1 6.3kV及以上发电机电压母线以及35kV、66kV母线应测量母线线电压及频率,同时应测量三相电压。

2 110kV及以上母线应测量三个线电压和频率。

3 6.3kV及以上母联断路器、母线分段断路器以及内桥断路器、外桥断路器应测量交流电流,110kV及以上应测量三相电流。

4 3/2接线、4/3接线和角型接线的各断路器回路应测量三相电流。

5旁路断路器、母联或分段兼旁路断路器和35 kV及以上外桥断路器,应测量有功功率及无功功率、计量有功电能及无功电能。对有可能送电和受电运行 时,应测量双方向有功功率、计量双方向有功电能;对有可能滞相和进相运行时, 应测量双方向无功功率、计量双方向无功电能。

d447a7c4134c12d9368c267b2f646de

图5 水力发电厂母线电气测量配置

名称

图片

型号

功能

应用

数字式仪表

c72162ab5099203e65d19efcfbcb8a3

PZ96L-AV3/C

测量三相电压、线电压,RS485/Modbus-RTU接口。

母线电压测量,本地显示

表4 母线测量选型

3.2.4 110 kV及以上并联电抗器组应测量三相电流及无功功率,并计量无功电能。6.3 kV~66 kV并联电抗器回路应测量交流电流。

名称

图片

型号

功能

应用

数字式仪表

c72162ab5099203e65d19efcfbcb8a3

PZ96L-E3/C

测量三相电流,有功/无功功率、有功无功电能,RS485/Modbus-RTU接口。


路过

鸡蛋

鲜花

握手

雷人

评论 (0 个评论)

facelist

您需要登录后才可以评论 登录 | 立即注册

关于我们  -  服务条款  -  使用指南  -  站点地图  -  友情链接  -  联系我们
电子工程网 © 版权所有   京ICP备16069177号 | 京公网安备11010502021702