【摘要】根據地區電網現狀，提出系統繼電保護及安全自動裝置配置方案，對新建水電站建成后的繼電保護、安全自動裝置和遠動系統設計進行配置和投資估算，為提高新建水電站與系統調度通信聯系的可靠性，新建水電站設計一部市話作為電力調度通道的備用通道。
　　關鍵詞：繼電保護；通訊配置；自動裝置
　　1引言
　　系統一次在設計水平年短路計算中考慮了330千伏線路進入地區電網，屆時，整個地區電網從系統容量、電網性質上發生了根本性的變化，對全網設計水平年系統繼電保護及安全自動裝置配置建議作專題研究。
　　調度自動化系統是依據DL5002-91《地區電網調度自動化設計技術規范》中的有關規定和系統一次提出的兩種接入系統方案，對新建水電站進行遠動系統設計及投資估算。
　　新建水電站接入系統后，由地區水電有限責任公司調管。根據有關規程、規范本設計組織110千伏兩回出線各一條調度電話線通道。為提高新建水電站與系統調度通信聯系的可靠性，新建水電站設計一部市話作為電力調度通道的備用通道。由于通道組織引起對端變電所增加的通信設備，本設計一并考慮。
　　2系統繼電保護及安全自動裝置配置方案
　　2.1地區電網系統繼電保護及安全自動裝置現狀
　　2.1.1地區電網系統繼電保護及安全自動裝置配置現狀
　　地區系統繼電保護及安全自動裝置：
　　地區電網是一個地方水電與企業自備火電相合的電網，主網電壓為110千伏，配網電壓為35千伏和10千伏。
　　①110干伏線路
　　110千伏城A變至M水電站兩回出線配有PJH-11D整流型距離零序保護裝置，M側均配有PXH一43A整流型距離零序保護裝置。
　　110千伏城A變至N動力火電廠出線配有PJH-11D整流型距離零序保護裝置，火電廠側配有PXH-43A整流型距離零序保護裝置。
　　110千伏N動力火電廠至N一變出線配有PXH-43A整流型距離零序保護裝置，N一變側為終端側，未裝設保護。
　　②10千伏母線
　　在110千伏城A變電所和M水電站110千伏母線上均裝設有110千伏母線保護裝置。
　　2.1.2網上運行的電磁式、整流型保護裝置存在的主要問題：
　　①由于這些保護裝置在生產廠己被淘汰，或成為非主導產品，現場維護所需的備品、備件及廠家的售后服務難以獲得。
　　②無智能化的自控功能，可能由于裝置元件的損壞引起保護裝置的誤動或拒動。
　　③此類裝置為了抵御電磁干擾，在一定程度上通過延時來犧牲保護的速動性.
　　2.2系統繼電保護及安全自動裝置配置原則及方案
　　2.2.1配置原則
　　（1）系統繼電保護及安全自動裝置依據DL400-91《系統繼電保護及安全自動裝置技術規范》及系統一次專業提出的兩種接入系統方案進行配置。
　　（2）由于微機線路保護裝置具有體積小、調試維護方便、整定靈活、接線簡單、技術先進等優點:在快速性、靈活性等方面達到和超過各類保護裝置:在可靠性、安全性、穩定性方面也能滿足運行要求。目前微機線路保護裝置在電網110千伏系統中得到廣泛應用，積累了一定的經驗，且現場運行人員反映良好，同時本設計原則上要求凡新上110千伏線路保護裝置均采用微機型線路保護裝置。
　　（3）本設計推薦采用微機故障錄波裝置，該裝置硬件采用插件式結構，通用性強;具有完善的自控測試、報警功能及友好的人機界面;在電壓頻率變換插件上每路模擬輸入量均設有光隔，可有效地抑制干擾:在裝置運行時，可在線修改定值，查看錄波波形，進行波形分析打印、并將信息、數據和計算處理結果存入磁盤或送到遠方調度端進行觀察、保存、檢索，使設計、調試、操作、維護簡單、方便:在投資上也是經濟可行的。
　　2.2.2配置方案
　　（1）方案一
　　M水電站、110千伏城A變電所、110千伏城B變電所形成110千伏系統三角環網運行方。
　　①110千伏線路
　　110干伏新建水電站到M水電站雙回路兩側均裝設微機距離零序線路保護裝置。
　　110千伏城B變電所至110千伏城A變、M水電站及C變各出線上均裝設微機距離零序線路保護裝置;對端城A變側處利用原有PJH-11D整流型距離零序線路保護裝置，M水電站側亦利用原有PXH-43A整流型距離零序線路保護裝置，C變側為終端變，故不裝設保護裝置。
　　110千伏城A變電所至M水電站及N動力火電廠各出線上均利用原有PJH-11D整流型距離零序線路保護裝置:對端M水電站及N動力火電廠側也均利用原有的PXH-43A整流型距離保護裝置。
　　110千伏N動力火電廠至N一變線路兩側維持原有保護裝置不變。
　　②低周低壓減載裝置
　　當系統因故障發生功率缺額時，為使地區供需平衡、防止頻率和電壓過度降低及保證地區重要用戶的正常連續性供電，要求在110千伏城B變電所裝設低周低壓減載裝置。
　　③故障錄波裝置
　　M水電站、新建水電站和110千伏城A變電所在整個地區電網中占有很重要的地位，M水電站處于中心樞紐位置，對新建水電站和M水電站的電能送出有直接的影響;新建水電站是地區主河上游最后一座水電站，將來還有規劃設計中的其它水電站有可能通過接入新建水電站上網;110千伏城A變電所是一個重要的地區樞紐變電所，該變電所除了有兩回與水電相連接的110千伏線路還有一回與火電相連接的110千伏線路。為了分析電網故障以及便于快速判定線路故障點，要求在M水電站、新建水電站、110千伏城A變電所各裝設一套微機故障錄波裝置，主要錄取各110千伏線路的電流量、開關量、保護及安全自動裝置動作信號。
　　④同期并列裝置
　　根據系統一次專業提出的同期并列點，在新建水電站發電機出口及升壓變電所110千伏側、110千伏城B變電所110千伏側均裝設一套同期并列裝置。
　　（2）方案二
　　M水電站、110千伏城A變電所、110千伏城C變電所形成110千伏系統三角環網運行方式。
　　由于方案一和方案二在一次原則接線上的區別只是:110千伏城B變電所是原35千伏城B變電所升壓改造后形成的，而110千伏城C變電所是新建變電所，兩者除35千伏出線不同外，其余110千伏系統部分基本一致，故方案一和方案二的系統繼電保護及安全自動裝置配置完全一致。
　　2.3投資估算
　　因方案一和方案二的系統繼電保護及安全自動裝置配置方案相同，因此，相應的投資估算也相同，具體如下:
　　（1）新建水電站保護及安全自動裝置投資
　　按照現年價格估算新建水電站保護及安全自動裝置費用為42萬元。
　　（2）新建水電站送出所需保護及安全自動裝置投資費用為91萬元。
　　（3）整個工程保護及安全自動裝置投資約為133萬元。
　　3調度自動化系統配置方案
　　3.1地區電網調度自動化現狀
　　目前水電有限責任公司調度所與各水、火發電廠及變電所之間基本上是依賴于市話與載波電話進行調度管理，尚未形成統一完整的地區電網調度自動化管理體系。
　　3.2調度管理
　　在未建成地區電網調度自動化管理系統之前，新建水電站仍由水電有限責任公司現有的調度進行調度管理。待水電有限責任公司建成地區電網調度自動化系統，實現實時數據采集和監控功能后，新建水電站將由水電有限責任公司地區調度所調度管理。
　　3.3配置方案
　　對于系統一次專業提出的兩種接入系統方案，相應的新建水電站遠動信息的配置方案是相同的，本設計調度自動化系統配置方案是在新建水電站上一套遠動設備，初期按實現兩遙(遙測、遙估)功能考慮，預留將來擴充遙控與遙調功能的可能。
　　4系統通訊配置方案
　　4.1系統通信現狀
　　目前，地區電力調度通信網中，已有載波通道尚未正式投運，各變電所僅靠一部郵電電話與外界聯系。與新建水電站接入系統有關的載波通道現狀如下：
　　（1）M水電站至城A變110千伏B相有一條載波通道，載波機ZJ-5安。
　　（2）城A變至城B變35千伏B相有一條載波通道，載波機ZJ一5安。
　　（3）城B變至水電有限責任公司有一條20對音頻電纜。
　　4.2通道組織方案
　　（1）對應一次方案一，將己有35千伏城B變擴建為110千伏變，新建水電站至水電有限責任公司組織兩個不同路由載波通道:
　　①新建水電站至城B變110千伏II回B相組織載波通道，在M水電站高頻橋至城B變，通過己有的20對音纜延伸到水電有限責任公司。
　　②新建水電站至M水電站110千伏I回B相組織載波通道，在M水電站音轉后經M水電站至城A變己有的110千伏B相載波通道組織至城A變，在城A變與城A變至城B變110千伏B相載波通道或城A變至城B變原有的35千伏B相電力載波通道音轉后組織至城B變，在城B變接己有的音纜延伸至水電有限責任公司。
　　（2）對應一次方案二，新建水電站接入系統，需配套建設110千伏城C變，城C變和新建水電站至水電有限責任公司調度通道組織如下：
　　①110千伏城C變調度通道組織
　　城C變至城A變110干伏B相組織電力載波通道，在城A變音轉后上城A變至水電有限責任公司己有的調度通道，構成城C變至水電有限責任公司調度通道。
　　城C變至城B變35千伏B相組織載波通道，在城B變接20對音纜到水電有限責任公司，構成城C變至水電有限責任公司調度通道。
　　②新建水電站調度通道組織
　　新建水電站至M水站110千伏I回B相載波通道，在M水電站音轉后組織至城南變經城A變至水電有限責任公司已有的35千伏載波通道和20對音纜，構成新建水電站至水電有限責任公司調度通道。
　　新建水電站至M水站110千伏II回B相組織載波通道，在M水電站接高頻橋路后上M水電站至城C變110千伏B相通道組織至城C變，在城C變音轉至城B變，接20對音纜構成新建水電站水電有限責任公司調度通道。
　　4.3設備配置
　　根據通道組織，配置相應的載波通道設備、載波通道戶外設備據一次資料核對后選用常規設備。新建水電站設計一套通信直流不停電電源。因新建水電站的調度自動化通道尚未明確，但要考慮開設調度自動化通道的可能，故電力載波需復用一路600波特遠動信號。
　　4.4電站送出工程建設項目及投資估算
　　電站送出工程建設項目投資估算如下:
　　（1）新建電站至M水電站兩回llo千伏送出線路，全長2×14km，投資952萬元。
　　（2）擴建M水電站110千伏兩個進線間隔，投資285萬元。
　　（3）M至城A一回110千伏線路（“”入城B變，“”接線長2×8km）投資576萬元。
　　（4）35千伏城B升壓改造，工程投資822萬元。
　　電站送出工程估算總投資2635萬元(靜態值)。
　　5結論
　　根據地區電網現狀，提出系統繼電保護及安全自動裝置配置方案，對新建水電站建成后投入系統及接入有關的110千伏系統繼電保護及安全自動裝置進行配置和投資估算。系統調度自動化配置方案，調度自動化系統是依據DL5002-91《地區電網調度自動化設計技術規范》中的有關規定和系統一次提出的兩種接入系統方案，對新建水電站進行遠動系統設計及投資估算。系統通訊配置方案，根據有關規程、規范本設計組織110千伏兩回出線各一條調度電話線通道。為提高新建水電站與系統調度通信聯系的可靠性，新建水電站設計一部市話作為電力調度通道的備用通道。
　　參考文獻
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