一種大型水電工程的供電系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種大型水電工程的供電系統(tǒng)，采用兩進(jìn)線單母聯(lián)分段的連接方式，第一供電線路由電網(wǎng)供電，第二供電線路由備用供電裝置供電，一段母線和二段母線通過(guò)母聯(lián)斷路器連接，一段母線和二段母線分別引出多回供電線路，供電線路梯接有多個(gè)配電所，若干配電所的供電入口處的斷路器設(shè)置有失壓跳閘功能。本發(fā)明提供的大型水電工程的供電系統(tǒng)，減少了偏遠(yuǎn)山區(qū)無(wú)較近、經(jīng)濟(jì)性電源點(diǎn)設(shè)置第二回路的建設(shè)費(fèi)用，對(duì)一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷使用備自投裝置保障供電可靠性；供電線路采用梯接方案，減少了線路建設(shè)和相關(guān)設(shè)備投資；供電梯接線路非一類(lèi)負(fù)荷和非重要負(fù)荷斷路器設(shè)置有失壓跳閘功能，保證備用電源啟動(dòng)的可靠性和滿(mǎn)足一類(lèi)負(fù)荷、重要負(fù)荷供電的選擇性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種大型水電工程的供電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種供電領(lǐng)域，尤其涉及一種大型水電工程的供電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)常規(guī)水電工程、抽水蓄能電站等大型水電工程建設(shè)正處于蓬勃發(fā)展過(guò)程，但是這些大型工程建設(shè)均離不開(kāi)高可靠性的施工電源，供電系統(tǒng)在建設(shè)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題，具體問(wèn)題如下:
[0003]1.大型水電工程處于偏遠(yuǎn)地區(qū)、電網(wǎng)系統(tǒng)末段，絕大數(shù)只有單電源可接入供電，根據(jù)《水電水利工程施工壓縮空氣、供水、供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則》(DL/T5124-2001)，不滿(mǎn)足供電可靠性要求。
[0004]2.水電工程若采用兩路220kV甚至是更高電壓等級(jí)的供電系統(tǒng)，造成供電系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用過(guò)高。
[0005]3.施工區(qū)域廣，工作面多，用電負(fù)荷點(diǎn)不集中，如每個(gè)負(fù)荷點(diǎn)都需單獨(dú)出線，則供電回路過(guò)多，系統(tǒng)復(fù)雜、造價(jià)聞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種采用兩段母線供電，一段母線就近選用電網(wǎng)高一等級(jí)供電線路，二段母線按照一類(lèi)和重要負(fù)荷容量選擇一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組供電；多個(gè)配電所采用梯接方式接線，對(duì)方便線路架設(shè)的相關(guān)負(fù)荷點(diǎn)，規(guī)劃為一回線路，每個(gè)負(fù)荷點(diǎn)從主回路上梯接的供電系統(tǒng)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種大型水電工程的供電系統(tǒng)，一種大型水電工程的供電系統(tǒng)，采用兩進(jìn)線單母聯(lián)分段的連接方式，第一供電線路由電網(wǎng)供電，第二供電線路由備用供電裝置供電，所述第一供電線路的一段母線和所述第二供電線路的二段母線通過(guò)母聯(lián)斷路器連接，所述母聯(lián)斷路器設(shè)置有備自投裝置，所述一段母線和所述二段母線分別引出多回供電線路，多回所述供電線路分別梯接有多個(gè)配電所，多個(gè)所述配電所中的非一類(lèi)負(fù)荷和非重要負(fù)荷供電入口處的設(shè)置有具有失壓跳閘功能斷路器。
[0008]優(yōu)選地，第一供電線路由高等級(jí)供電線路通過(guò)變壓器供電，所述高等級(jí)供電線路供電入口與所述變壓器之間依次串聯(lián)有隔離開(kāi)關(guān)、用于主變差動(dòng)保護(hù)和故障錄波的第一電流互感器、第一斷路器、用于測(cè)量和計(jì)量的第二電流互感器和第二斷路器。
[0009]優(yōu)選地，所述高等級(jí)線路的供電入口處連接有用于檢測(cè)所述供電入口處電壓的電壓互感器。
[0010]優(yōu)選地，所述備用供電裝置為柴油發(fā)電機(jī)組，所述柴油發(fā)電機(jī)組與所述第二母線節(jié)點(diǎn)之間依次串聯(lián)有所述第三斷路器、變壓器、用于主變差動(dòng)保護(hù)的第三電流互感器和第三斷路器，所述第三斷路器設(shè)置有備自投裝置。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述一段母線和所述二段母線上分別連接有無(wú)功補(bǔ)償裝置。
[0012]本發(fā)明提供的大型水電工程的供電系統(tǒng)，選擇柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源，滿(mǎn)足雙電源要求，保證供電的可靠性；有效選用備自投裝置和非一類(lèi)負(fù)荷和非重要負(fù)荷供電入口處的斷路器設(shè)置失壓跳閘功能，解決了備用電源快速投入和非一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷自動(dòng)退出，保障一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷可靠供電；選用柴油發(fā)電機(jī)組，減少了第二回供電線路的建設(shè)費(fèi)用和解決了電網(wǎng)無(wú)第二個(gè)較近、經(jīng)濟(jì)性電源點(diǎn)的選擇難題，對(duì)供電線路采用梯接方案，減少了線路建設(shè)和相關(guān)設(shè)備投資，極大的提高了施工供電系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約了一半左右的投資費(fèi)用。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明一種大型水電工程的供電系統(tǒng)的電路示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明一種大型水電工程的供電系統(tǒng)的第一供電線路的電路示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明一種大型水電工程的供電系統(tǒng)的第二供電線路的電路示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明一種大型水電工程的供電系統(tǒng)的I段母線和II段母線分段處的電路不意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明一種大型水電工程的供電系統(tǒng)的部分配電所梯接電路示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0019]請(qǐng)參考圖1至圖5來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種大型水電工程的供電系統(tǒng)。
[0020]一種大型水電工程的供電系統(tǒng)，采用兩進(jìn)線單母聯(lián)分段的連接方式，第一供電線路由電網(wǎng)供電，第二供電線路由備用供電裝置供電，所述第一供電線路的一段母線(1kv I段母線)和所述第二供電線路的二段母線(1kv II段母線)通過(guò)母聯(lián)斷路器DL6連接，所述母聯(lián)斷路器DL6設(shè)置有備自投裝置，所述一段母線(1kV I段母線)和所述二段母線(1kV II段母線)分別引出多回供電線路，每回供電線路分別梯接有多個(gè)配電所，多個(gè)所述配電所中的非一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷供電入口處的斷路器設(shè)置失壓跳閘功能。
[0021]第一供電線路由高等級(jí)供電線(變電站35kV出線)路通過(guò)變壓器(1#主變)供電，所述高等級(jí)供電線路(變電站35kV出線)供電入口與所述變壓器(1#主變)之間依次串聯(lián)有隔離開(kāi)關(guān)、用于主變差動(dòng)保護(hù)和故障錄波的第一電流互感器TA3、第一斷路器、用于測(cè)量和計(jì)量的第二電流互感器TA2和第二斷路器DL2。第一電流互感器TA3用于當(dāng)差動(dòng)電流大于差動(dòng)保護(hù)裝置的整定值時(shí)，上位機(jī)報(bào)警保護(hù)出口動(dòng)作，將被保護(hù)設(shè)備的斷路器TA2跳開(kāi)，使故障設(shè)備斷開(kāi)電源；第二電流互感器TA2用于自動(dòng)地、準(zhǔn)確地記錄電力系統(tǒng)故障前、后過(guò)程的各種電氣量。
[0022]所述高等級(jí)線路(變電站35kV出線)的供電入口處連接有用于檢測(cè)所述供電入口處電壓的電壓互感器TVl。電壓互感器TVl用于給測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置供電，用來(lái)測(cè)量線路的電壓、功率和電能。
[0023]所述備用供電裝置為柴油發(fā)電機(jī)組，所述柴油發(fā)電機(jī)組與所述第二母線節(jié)點(diǎn)之間依次串聯(lián)有所述第三斷路器DL5、變壓器(2#主變)、用于主變差動(dòng)保護(hù)的第三電流互感器TA4和第三斷路器DL4，所述第三斷路器DL4設(shè)置有備自投裝置。
[0024]所述一段母線和所述二段母線上分別連接有無(wú)功補(bǔ)償裝置。設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償裝置能提聞功率因數(shù)，從而提聞電工設(shè)備的利用率；減少電力網(wǎng)絡(luò)的有功損耗；合理地控制電力系統(tǒng)的無(wú)功功率流動(dòng)，從而提高電力系統(tǒng)的電壓水平，改善電能質(zhì)量，提高了電力系統(tǒng)的抗干擾能力；在動(dòng)態(tài)的無(wú)功補(bǔ)償裝置上，配置適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)器，可以改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，提高輸電線的輸送能力和穩(wěn)定性。
[0025]采用兩段1kV母線供電，一段母線就近選用電網(wǎng)一回35kV或高一等級(jí)供電線路，二段母線按照一類(lèi)和重要負(fù)荷容量選擇一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組供電；柴油發(fā)電機(jī)組為電網(wǎng)的明備用電源，系統(tǒng)母聯(lián)斷路器和柴油發(fā)電機(jī)出口斷路器DL6具備備自投功能，1kV供電回路優(yōu)化減少，采用梯接方式接線，減少了線路建設(shè)和相關(guān)設(shè)備投資，對(duì)方便線路架設(shè)的相關(guān)負(fù)荷點(diǎn)，規(guī)劃為一回線路，每個(gè)負(fù)荷點(diǎn)從主回路上梯接，末端安裝斷路器，同時(shí)非一類(lèi)和非重要負(fù)荷外的負(fù)荷端斷路器具有失壓跳閘功能，帶有一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷的回路接在II段母線上，其他回路接在I段母線上(7#配電所對(duì)應(yīng)的斷路器DL7和10#配電所對(duì)應(yīng)的斷路器DL8為一類(lèi)負(fù)荷，當(dāng)電網(wǎng)供電線路出現(xiàn)故障失壓時(shí)，7#配電所和10#配電所連接到II段母線上，繼續(xù)工作)。
[0026]電網(wǎng)供電切換到柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組供電過(guò)程如下:
[0027]當(dāng)1#主變故障，其主保護(hù)動(dòng)作DL1、DL2跳閘；或者1#主變高壓側(cè)失壓，引起1kVI段、II段母線均失壓，則備自投跳開(kāi)DL6，合上2#主變DL4、DL5，由2#主變供電。2#主變自投啟動(dòng)條件是1kV I段、II段母線均失壓、電流互感器TAl無(wú)電流、DL6確在斷開(kāi)位置。檢查電流互感器TAl無(wú)電流，是為了防止1kV I段、II段母線電壓互感器二次電壓斷線引起的誤投。
[0028]主線路發(fā)生電路故障時(shí)，母聯(lián)斷路器DL6失壓跳閘，一段母線上的所有設(shè)備停止工作；具有備自投功能的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組為供電系統(tǒng)二段母線臨時(shí)供電，二段母線上非一類(lèi)負(fù)荷和非重要負(fù)荷的配電所(圖中6#、8#、9#和11#配電所)在失壓功能作用下自動(dòng)跳閘，而一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷的配電所繼續(xù)工作(7#和10#配電所DL7、DL10保持合閘)，避免因工地重要設(shè)備長(zhǎng)時(shí)斷電造成人身傷亡或設(shè)備損壞等事故。第一供電線路故障排除后，備自投延時(shí)退出備用柴油機(jī)電源，恢復(fù)第一供電線路供電，運(yùn)行人員手動(dòng)操作非一類(lèi)和非重要負(fù)荷斷路器合閘，恢復(fù)所有設(shè)備正常供電。保證一類(lèi)負(fù)荷和重要負(fù)荷極短時(shí)停電(小于5分鐘)，保障供電的可靠性。
[0029]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造所作的舉例，而并非對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造【具體實(shí)施方式】的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種大型水電工程的供電系統(tǒng)，其特征在于，采用兩進(jìn)線單母聯(lián)分段的連接方式，第一供電線路由電網(wǎng)供電，第二供電線路由備用供電裝置供電，所述第一供電線路的一段母線和所述第二供電線路的二段母線通過(guò)母聯(lián)斷路器連接，所述母聯(lián)斷路器設(shè)置有備自投裝置，所述一段母線和所述二段母線分別引出多回供電線路，多回所述供電線路分別梯接有多個(gè)配電所，多個(gè)所述配電所中的非一類(lèi)負(fù)荷和非重要負(fù)荷供電入口處的設(shè)置有具有失壓跳閘功能斷路器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水電工程的供電系統(tǒng)，其特征在于，第一供電線路由高等級(jí)供電線路通過(guò)變壓器供電，所述高等級(jí)供電線路供電入口與所述變壓器之間依次串聯(lián)有隔離開(kāi)關(guān)、用于主變差動(dòng)保護(hù)和故障錄波的第一電流互感器、第一斷路器、用于測(cè)量和計(jì)量的第二電流互感器和第二斷路器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型水電工程的供電系統(tǒng)，其特征在于，所述高等級(jí)線路的供電入口處連接有用于檢測(cè)所述供電入口處電壓的電壓互感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水電工程的供電系統(tǒng)，其特征在于，所述備用供電裝置為柴油發(fā)電機(jī)組，所述柴油發(fā)電機(jī)組與所述第二母線節(jié)點(diǎn)之間依次串聯(lián)有所述第三斷路器、變壓器、用于主變差動(dòng)保護(hù)的第三電流互感器和第三斷路器，所述第三斷路器設(shè)置有備自投裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的大型水電工程的供電系統(tǒng)，其特征在于，所述一段母線和所述二段母線上分別連接有無(wú)功補(bǔ)償裝置。
【文檔編號(hào)】H02J9/08GK104333126SQ201410583850
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】陳磊, 周聰, 李建剛, 張?chǎng)? 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司, 河北豐寧抽水蓄能有限公司