神華福建羅源灣儲(chǔ)煤發(fā)電一體化項(xiàng)目工程初步設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)部分

1、神華福建羅源灣儲(chǔ)煤發(fā)電一體化項(xiàng)目發(fā)電廠工程初步設(shè)計(jì)階段第二卷電力系統(tǒng)部分說(shuō)明書初步設(shè)計(jì)總目錄卷冊(cè)名稱卷冊(cè)號(hào)第一卷總的部分F1449C-A01 第二卷電力系統(tǒng)部分F1449C-X01 第三卷總圖運(yùn)輸部分F1449C-Z01 第四卷熱機(jī)部分F1449C-J01 第五卷運(yùn)煤部分F1449C-M01 第六卷除灰渣部分F1449C-C01 第七卷電廠化學(xué)部分F1449C-H01 第八卷煙氣脫硫、脫硝部分F1449C-J02 第九卷電氣部分F1449C-D01 第十卷儀表與控制部分F1449C-K01 第十一卷信息系統(tǒng)及安全防護(hù)部分F1449C-K02 第十二卷建筑結(jié)構(gòu)部分F1449C-T01 第十三卷采

2、暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)部分F1449C-N01 第十四卷水工部分F1449C-S01 第十五卷環(huán)境保護(hù)部分F1449C-P01 第十六卷水土保持部分F1449C-P02 第十七卷消防部分F1449C-S02 第十八卷勞動(dòng)安全部分F1449C-P03 第十九卷職業(yè)衛(wèi)生部分F1449C-P04 第二十卷節(jié)約資源部分F1449C-A02 第二十一卷施工組織大綱部分F1449C-Z02 第二十二卷運(yùn)行組織及電廠設(shè)計(jì)定員部分F1449C-A03 第二十三卷工程概算F1449C-E01 目錄1 電力系統(tǒng) . 11.1電力系統(tǒng)現(xiàn)狀 . 11.2電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)及分析. 21.3工程建設(shè)必要性 . 10 1.4電廠

3、接入系統(tǒng)方案設(shè)想. 12 1.5系統(tǒng)對(duì)電廠的要求 . 15 2 系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置. 18 2.1一次系統(tǒng)概況 . 18 2.2系統(tǒng)繼電保護(hù)配置原則. 18 2.3系統(tǒng)繼電保護(hù)配置方案. 19 2.4安全自動(dòng)裝置 . 23 2.5系統(tǒng)保護(hù)與相關(guān)專業(yè)的配合. 23 2.6系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備表. 25 3 調(diào)度自動(dòng)化 . 26 3.1工程概況 . 26 3.2調(diào)度關(guān)系 . 26 3.3遠(yuǎn)動(dòng)信息內(nèi)容 . 26 3.4遠(yuǎn)動(dòng)裝置 . 27 3.5自動(dòng)發(fā)電控制 (AGC) . 28 3.6自動(dòng)電壓控制 (AVC) 方式. 29 3.7功角測(cè)量裝置 (PMU) . 29 3.8遠(yuǎn)方電量計(jì)量裝置 . 3

4、1 3.9發(fā)電報(bào)價(jià)系統(tǒng) . 32 3.10電網(wǎng)調(diào)度管理信息系統(tǒng) (DMIS) . 32 3.11電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備. 32 3.12二次系統(tǒng)安全防護(hù)設(shè)備. 32 3.13自動(dòng)化信息傳輸通道. 32 3.14調(diào)度端設(shè)備 . 32 3.15設(shè)備清單 . 33 4 通信部分 . 33 4.1系統(tǒng)通信 . 34 4.2廠內(nèi)通信 . 35 1 電力系統(tǒng)1.1 電力系統(tǒng)現(xiàn)狀1.1.1 福建電網(wǎng)現(xiàn)狀福建電網(wǎng)目前最高電壓等級(jí)為500kV ， 500kV電網(wǎng)已成為省內(nèi)南北電力交換及福建與省外聯(lián)絡(luò)的主通道， 形成了全省 500kV 大環(huán)網(wǎng)和南北雙環(huán)網(wǎng)的骨干網(wǎng)架，并通過(guò)寧德變至浙江雙龍變的2 回 500kV線路

5、并入華東主網(wǎng)。 2011 年福建電網(wǎng)已投運(yùn) 500kV變電站 14 座，500kV降壓變總?cè)萘窟_(dá) 19550MVA，已投運(yùn) 500kV線路 2900.8km(含與華東聯(lián)網(wǎng)福建段 )，接入 500kV電網(wǎng)的電源共 12664MW 。2011 年福建全社會(huì)最高負(fù)荷約24435MW，較上年增長(zhǎng)約 10.5% ；全社會(huì)用電量約 1516 億 kWh 、 較上年增長(zhǎng) 15.3% 。 2011 年底全省總裝機(jī)容量37172MW ，其中：水電裝機(jī) 11252MW 、火電裝機(jī) 25098MW 、風(fēng)電及生物質(zhì)能裝機(jī)821MW ，水電、火電、風(fēng)電裝機(jī)比重為30.3 ：67.5 ：2.2( 生物質(zhì)能發(fā)電的裝機(jī)容量并

6、入火電裝機(jī)中 )。2011 年福建 500kV電網(wǎng)現(xiàn)狀接線見(jiàn)附圖一。1.1.2 福州電網(wǎng)現(xiàn)狀福州市是福建省沿海主要負(fù)荷中心之一，2011 年福州全社會(huì)用電量與最高負(fù)荷分別達(dá) 294.6 億 kWh 、5146MW ，分別較上年增長(zhǎng) 11.5% 、11.0% 。目前福州電網(wǎng)主要依靠省網(wǎng)供電，區(qū)內(nèi)除省網(wǎng)主力電源華能一二期電廠(1400MW) 、水口水電站(1400MW) 、可門電廠 (4 600MW )、江陰電廠 (2 600MW )、華能電廠三期(1320MW) 外，另有地方中小電源裝機(jī)728MW 。至2011 年底，福州電網(wǎng)已有福州、東臺(tái)、洋中3座500kV 降壓變，變電總?cè)萘?500MVA

7、；220kV 變電站 25座，總?cè)萘?912MVA 。區(qū)域 500kV 電網(wǎng)已形成莆田水口福州東臺(tái)莆田的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。220kV 電網(wǎng)已形成以西部水口水電站、東部華能福州電廠、北部福州500kV 變電站、南部東臺(tái) 500kV 變電站為主電源，沿閩江下游兩岸，以福州市區(qū)為中心的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，連江、羅源電網(wǎng)形成以500kV 洋中變?yōu)橹行牡妮椛浣Y(jié)構(gòu)。根據(jù)福州市地理特點(diǎn)，福州電網(wǎng)以閩江為界分成南、北兩片電網(wǎng)。北部電網(wǎng)包括市區(qū) (除倉(cāng)山區(qū)外 )、 連江、羅源、閩侯閩江以北的負(fù)荷， 其余為南部電網(wǎng)負(fù)荷。 2011年南、北部電網(wǎng)最高負(fù)荷分別約2730MW 、2410MW 。2011 年福州 220kV電網(wǎng)現(xiàn)狀地理接

8、線見(jiàn)附圖二。1.2 電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)及分析1.2.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)1.2.1.1 福建省電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)自二十世紀(jì)九十年代來(lái)福建電力市場(chǎng)發(fā)展進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段，其中“八五”、“九五”、“十五”全社會(huì)用電量年均增長(zhǎng)分別為13.9% 、9% 、13.5% ?！笆晃濉逼陂g全社會(huì)用電量、最高負(fù)荷年均增長(zhǎng)12.3% 、10.7% 。根據(jù)福建省國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展目標(biāo)，福建省將于2017年前全面實(shí)現(xiàn)小康，屆時(shí)全省城鎮(zhèn)化水平超60% ，占全省人口總量 68% 的廣大農(nóng)村地區(qū)用電水平大幅提高。尤其是隨著中央支持海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)力度的加大，兩岸關(guān)系大環(huán)境的突破性改善，使地處對(duì)臺(tái)前沿的福建省面臨前所未有的加快發(fā)展機(jī)遇。隨

9、著福建省“兩個(gè)先行區(qū)”建設(shè)的加快，“十一五”大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目的全面投運(yùn)后將逐步發(fā)揮效益，“十二五”及以后福建省仍將具備高速發(fā)展條件和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，延伸兩翼、對(duì)接兩洲功能將大幅提升，對(duì)電力需求將提出更高要求。根據(jù)福建省國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、發(fā)展?jié)摿?、?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和工業(yè)化進(jìn)程，并結(jié)合 2010年以來(lái)電力市場(chǎng)快速反彈的發(fā)展形勢(shì)，在綜合分析多種電力需求預(yù)測(cè)結(jié)果和負(fù)荷特性變化趨勢(shì)的基礎(chǔ)上， 提出福建省三個(gè)電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)方案， 見(jiàn)表 1.2-1 ?！笆濉逼陂g隨著全省工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)等一批新興發(fā)展區(qū)域和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)加快形成，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的快速發(fā)展將推動(dòng)福建電力需求持續(xù)快速增長(zhǎng)。本報(bào)告

10、以中方案作為推薦方案。表1.2-1 福建省電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)單位： MW 、億kWh 、% 年份2011實(shí)際2012 2013 2014 2015 2016 2020 年均增長(zhǎng)率方案十二五十三五高方案負(fù)荷24435 27800 31300 34700 38400 41240 53800 11.6 7.0 電量1516 1687 1870 2065 2270 2438 3160 11.5 6.9 中方案負(fù)荷24435 27860 31100 34300 37000 40000 52000 10.8 7.0 電量1516 1651 1843 2032 2212 2388 3083 11.0 6.9

11、低方案負(fù)荷24435 26410 28990 31450 34200 35858 42490 9.0 4.4 電量1516 1523 1643 1765 1905 2012 2442 7.7 5.1 1.2.1.2 福州電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)福州市是全國(guó)較早對(duì)外開放的省會(huì)城市之一，通過(guò)二十多年的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，已逐步崛起現(xiàn)代化的新興開放城市風(fēng)貌。2010 年全市常駐人口約691 萬(wàn)人，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值 3068 億元，比增 14.0% 。福州作為祖國(guó)大陸離臺(tái)灣最近的省會(huì)城市，將在海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)中迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。根據(jù)福州市政府頒布的福州市貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院和省委、省政府加快建設(shè)海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)決策部署的實(shí)施

12、意見(jiàn)，規(guī)劃到2020年地區(qū)生產(chǎn)總值力爭(zhēng)突破萬(wàn)億元大關(guān)，其中到2014 年實(shí)現(xiàn)人均地區(qū)生產(chǎn)總值比2000 年翻兩番，比全國(guó)提前六年、比全省提前三年實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)的目標(biāo)。綜合分析福州市電力需求發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，結(jié)合區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體規(guī)劃，在全省負(fù)荷預(yù)測(cè)推薦方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)福建電網(wǎng)近期滾動(dòng)規(guī)劃，提出福州市及其它各分區(qū)電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)推薦方案見(jiàn)表1.2-2 。表 1.2-2 福建分區(qū)電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)方案單位：MW ，億 kWh 年份方案2011實(shí)際2014 2015 2016 2020 年均增長(zhǎng) (%) 十二五十三五福州負(fù)荷5146 6970 7660 8230 10500 10.6 6.5

13、電量295 379 419 453 618 10.2 8.1 福建北部(福州三明南平寧負(fù)荷10188 14274 15385 16478 20959 10.8 6.4 德) 電量609 811 885 950 1246 11.5 7.1 福建中部 (莆田泉州 ) 負(fù)荷7204 9609 10303 11145 14166 9.8 6.6 電量428 581 631 682 866 10.0 6.5 福建南部 (廈門漳州龍巖 ) 負(fù)荷7044 10417 11312 12377 16875 11.7 8.3 電量401 558 613 670 908 12.0 8.2 1.2.2 福建省大型電源

14、建設(shè)規(guī)劃根據(jù)福建省“十二五”能源發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃，“十二五”期間福建省將加快骨干電源建設(shè)，優(yōu)化煤電布局，建設(shè)鴻山二期等負(fù)荷中心支撐電源。加快推進(jìn)電源結(jié)構(gòu)調(diào)整和布局優(yōu)化，積極穩(wěn)妥發(fā)展核電、加快推進(jìn)抽水蓄能等調(diào)峰電源的建設(shè)，大力發(fā)展風(fēng)電等可再生清潔能源，構(gòu)建以核、火、水、風(fēng)為主的科學(xué)合理的海西電源保障體系。根據(jù)福建省“十二五”能源、電力等專項(xiàng)規(guī)劃項(xiàng)目安排，福建省2012 2020年大型電源建設(shè)項(xiàng)目見(jiàn)表1.2-3 。表 1.2-3 福建省 2012 2020 年大型電源建設(shè)項(xiàng)目表單位： MW 序號(hào)電廠2012 2013 2014 2015 2016 2020 已核準(zhǔn)及已有路條電源項(xiàng)目2 仙游抽水蓄能30

15、0 300 600 3 寧德核電1000 1000 1000 1000 4 福清核電1000 1000 1000 3000 7 PX 自備電廠300 8 廈門抽蓄1400 合計(jì)1600 2300 2600 2000 4400 列入福建省“十一五”能源專項(xiàng)規(guī)劃的已開工的其他電源項(xiàng)目1 南埔二期1200 合計(jì)1200 列入福建省“十一五”及“十二五”能源專項(xiàng)規(guī)劃的其他電源項(xiàng)目1 羅源一期1200 列入福建省“十二五”能源專項(xiàng)規(guī)劃的其它待選電源項(xiàng)目1 鴻山二期2000 2 惠安一期2000 3 永安煤矸石600 4 邵武電廠擴(kuò)建1200 5 莆田火電廠2000 6 古雷一期1200 7 江陰二期20

16、00 8 周寧抽水蓄能電站1200 9 永泰抽水蓄能電站1200 10 陸上風(fēng)電項(xiàng)目1300 11 海上風(fēng)電項(xiàng)目500 12 太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目100 合計(jì)15300 注：此表未包括神華羅源灣電廠另外，根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)劃，“十二五”期間福建電網(wǎng)將通過(guò)與華東主網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)線以及規(guī)劃的特高壓線路接受一定比例的西部水電，初步規(guī)劃2013 年2015年受電規(guī)模約為2500 3000MW 。結(jié)合工程開展情況，由于福建至浙江聯(lián)網(wǎng)II 通道 2015 年前投產(chǎn)可能性低， 受穩(wěn)定限制，現(xiàn)有聯(lián)網(wǎng)線路最大受入電力僅1500MW 。所以，本報(bào)告2015年前考慮最大受入電力1500MW ，2015年最大受入電力約3000M

17、W( 考慮 2015 年投產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)通道 )。1.2.3 福建省電網(wǎng)電力平衡(1) 計(jì)算水文年：平水年、枯水年。(2) 系統(tǒng)備用和機(jī)組檢修安排根據(jù)有關(guān)規(guī)定，并考慮到負(fù)荷及裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大，計(jì)算中備用率取 16%( 包含負(fù)荷備用、事故備用、檢修備用)。(3) 核電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)取7000h 。(4) 機(jī)組調(diào)峰能力：非統(tǒng)調(diào)水電和統(tǒng)調(diào)徑流水電不參與調(diào)峰；抽水蓄能電站調(diào)峰能力按裝機(jī) 200% 考慮；燃機(jī)調(diào)峰能力取100% ；現(xiàn)有火電中 300MW級(jí)燃煤機(jī)組調(diào)峰能力取 50% ，125MW 、135MW機(jī)組取 30% ，自備機(jī)組不參與調(diào)峰；投產(chǎn)較早的華能福州電廠一二期、湄洲灣一廠、后石電廠按50% ；100M

18、W級(jí)及以下機(jī)組按 20% ； 新投運(yùn)的龍巖坑口二期、 永安技改及漳平技改300MW級(jí)及 600MW 級(jí)、1000MW級(jí)機(jī)組調(diào)峰能力取60% 。(5) 上半年投產(chǎn)的發(fā)電機(jī)組，參加當(dāng)年電力平衡；下半年投產(chǎn)的機(jī)組，參加次年電力平衡。(6) “十二五”期間將逐步退役含邵武電廠在內(nèi)的370MW小火電機(jī)組。全省電力平衡結(jié)果見(jiàn)表1.2-4 。由表可見(jiàn)：在推薦的中負(fù)荷方案下，僅計(jì)及現(xiàn)有、已核準(zhǔn)及已經(jīng)國(guó)家發(fā)改委同意開展前期工作的電源項(xiàng)目， 則 2012 年起出現(xiàn)約 2300MW電力缺額，至 2015 年枯水年存在約 6200MW的電力缺口；若計(jì)入其它已建、在建的“十一五”規(guī)劃電源，2012 年缺額約 1100M

19、W ，2015 年、2016 年缺額分別約5000MW 、6500MW 。即使考慮鴻山二期 2 1000MW機(jī)組 2013 2014 年參加平衡，福建電網(wǎng) 2015 年、 2016年電力缺額仍將分別達(dá)約3000MW 、4500MW 。需要說(shuō)明的是，若同時(shí)計(jì)入鴻山二期和區(qū)外來(lái)電，“十二五”末福建電網(wǎng)將基本平衡，至 2016 年存在約 1500MW電力缺額。表 1.2-4 福建電網(wǎng)枯水年電力平衡表(推薦負(fù)荷方案 ) 單位： MW 年份2012 2013 2014 2015 2016 2020 一、系統(tǒng)需要容量32318 36076 39788 42920 46400 60320 1. 年最高負(fù)荷2

20、7860 31100 34300 37000 40000 52000 2. 控制月最高發(fā)電負(fù)荷(8 月) 27860 31100 34300 37000 40000 52000 年份2012 2013 2014 2015 2016 2020 3. 備用容量 (含負(fù)荷事故檢修備用) 4458 4976 5488 5920 6400 8320 二、僅考慮現(xiàn)有、已核準(zhǔn)、已同意開展前期工作的電源，平衡情況(一 )省內(nèi)參與平衡電源容量30012 31334 33918 36671 38671 42130 1. 水電 (為利用容量，含風(fēng)電) 4566 4600 4634 4667 4667 4726 2.

21、 抽水蓄能300 600 1200 1200 1200 2600 3. 火電 (含氣電、煤電 ) 25146 25134 25084 24804 24804 24804 4. 核電0 1000 3000 6000 8000 10000 (二 )電力盈 (+)虧(-) -2306 -4742 -5870 -6249 -7729 -18190 三、現(xiàn)有、已核準(zhǔn)、已同意開展前期工作的電源基礎(chǔ)上，再考慮其它“十一五”規(guī)劃在建電源后平衡情況(一 )省內(nèi)參與平衡電源容量31212 32534 35118 37871 39871 43330 1. 水電 (為利用容量，含風(fēng)電) 4566 4600 4634

22、4667 4667 4726 2. 抽水蓄能300 600 1200 1200 1200 2600 3. 火電 (含氣電、煤電 ) 26346 26334 26284 26004 26004 26004 4. 核電0 1000 3000 6000 8000 10000 (二 )電力盈 (+)虧(-) -1106 -3542 -4670 -5049 -6529 -16990 四、現(xiàn)有、已核準(zhǔn)、已同意開展前期工作及在建電源基礎(chǔ)上，鴻山二期2013 2014年參加平衡(一 )省內(nèi)參與平衡電源容量31212 33534 37118 39871 41871 45330 1. 水電 (為利用容量，含風(fēng)電)

23、 4566 4600 4634 4667 4667 4726 2. 抽水蓄能300 600 1200 1200 1200 2600 3. 火電 (含氣電、煤電 ) 26346 27334 28284 28004 28004 28004 4. 核電0 1000 3000 6000 8000 10000 (二 )電力盈 (+)虧(-) -1106 -2542 -2670 -3049 -4529 -14990 五、現(xiàn)有、已核準(zhǔn)、已同意開展前期工作及在建電源基礎(chǔ)上，鴻山二期2013 2014年參加平衡，考慮區(qū)外受電(一 )省內(nèi)參與平衡電源容量31902 35034 38618 42871 44871

24、56948 1. 水電 (為利用容量，含風(fēng)電) 4566 4600 4634 4667 4667 4726 2. 抽水蓄能300 600 1200 1200 1200 2600 3. 火電 (含氣電、煤電 ) 26346 27334 28284 28004 28004 28004 年份2012 2013 2014 2015 2016 2020 4. 核電0 1000 3000 6000 8000 10000 5. 區(qū)外來(lái)電 (根據(jù)國(guó)網(wǎng)相關(guān)規(guī)劃) 690 1500 1500 3000 3000 11618 (二 )電力盈 (+)虧(-) -416 -1042 -1170 -49 -1529 -3

25、372 考慮福建省“十二五”能源發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃中的備選火電電源參加平衡，電力缺額均由備選火電補(bǔ)充， 電量平衡見(jiàn)表 1.2-5 ?？梢?jiàn)，推薦電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)方案下，“十二五”福建電網(wǎng)火電裝機(jī)平水年、枯水年利用小時(shí)數(shù)在4612 5155h 、5072 5689h之間；“十三五”分別在4381 4574h 、4685 5018h之間。表 1.2-5 福建電網(wǎng) 2012 2020 年電量平衡結(jié)果 (推薦負(fù)荷方案 ) 單位：億 kWh 年份項(xiàng)目2012 2013 2014 2015 2016 2020 枯水年一、系統(tǒng)需要電量1651 1843 2032 2212 2388 3083 二、抽水蓄能損耗1.5

26、 3 6 6 6 13 三、水電發(fā)電 (含風(fēng)電 ) 279 286 294 302 302 314 四、核電電量0 70 210 385 525 700 五、燃?xì)怆娏?54 154 154 154 154 154 六、需要火電電量1219 1336 1380 1377 1412 1928 七、火電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)5421 5689 5426 5072 5018 4685 平水年一、系統(tǒng)需要電量1651 1843 2032 2212 2388 3083 二、抽水蓄能損耗1.5 3 6 6 6 13 三、水電發(fā)電 (含風(fēng)電 ) 404 411 419 427 427 439 四、核電電量0 70 2

27、10 385 525 700 五、燃?xì)怆娏?54 154 154 154 154 154 六、需要火電電量1095 1210 1254 1252 1287 1803 七、火電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)4867 5155 4933 4612 4574 4381 1.2.4 福州電網(wǎng)電力平衡根據(jù)推薦的分區(qū)電力需求預(yù)測(cè)方案及電源規(guī)劃情況(考慮現(xiàn)有、已核準(zhǔn)、已同意開展前期工作及在建電源基礎(chǔ)上，再考慮鴻山二期 2013 2014 年參加平衡 )，進(jìn)行分區(qū)電力平衡，見(jiàn)表1.2-6 ?？梢?jiàn)：(1) 2012 2020 年福州電網(wǎng)盈余 200MW 2080MW 。(2) 福建北部福州、三明、南平、寧德等電網(wǎng)2015年、2

28、016年盈余分別約1430 2170MW ，2020 年缺額約 1000MW ，區(qū)內(nèi)電源主要分布于福州、寧德地區(qū)，閩西北三明、南平電網(wǎng)屬電源缺乏地區(qū)。(3) 從莆田、泉州電網(wǎng)來(lái)看，2015年起電力缺額逐步增大，對(duì)于推薦的負(fù)荷預(yù)測(cè)方案， 2015 年、2016 年、2020 年的電力缺額分別約320MW 、1280MW 、4750MW 。(4) 從福建南部廈門、漳州、龍巖電網(wǎng)來(lái)看，2015 年、2016 年、2020 年的電力缺額分別約 4330MW 、5550MW 、9350MW 。表 1.2-6 2012 2020 年福建省分區(qū)電網(wǎng)8 月大方式電力平衡分析單位： MW 年份項(xiàng)目2012 20

29、13 2014 2015 2016 2020 一、福州電網(wǎng)1. 最大負(fù)荷5750 6370 6970 7660 8230 10500 2. 備用容量920 1019 1115 1226 1317 1680 3.電源出力7587 7593 8593 9623 11623 13656 (1)110kV及以下電源出力387 393 393 423 423 456 (2)220kV及以上電源裝機(jī)7720 7720 8720 9720 11720 13720 4. 福州地區(qū)電力盈虧(盈+虧-) 917 204 508 737 2076 1476 二、北部福州、三明、南平、寧德電網(wǎng)1. 最大負(fù)荷11745

30、 13045 14274 15385 16478 20959 年份項(xiàng)目2012 2013 2014 2015 2016 2020 2. 備用容量1879 2087 2284 2462 2637 3354 3.電源出力13340 14351 16351 19281 21281 23314 (1)110kV及以下電源出力2132 2143 2143 2173 2173 2206 (2)220kV及以上電源裝機(jī)12516 13516 15516 18416 20416 22416 4. 福州、三明、南平、寧德地區(qū)電力盈虧(盈+虧-) -284 -781 -206 1434 2166 -999 三、莆

31、田、泉州電網(wǎng)1. 最大負(fù)荷7911 8794 9609 10303 11145 14166 2. 備用容量1266 1407 1537 1649 1783 2267 3.電源出力8565 9979 11600 11634 11650 11682 (1)110kV及以下電源出力807 921 942 976 992 1024 (2)220kV及以上電源裝機(jī)7758 9058 10658 10658 10658 10658 4. 莆田、泉州地區(qū)電力盈虧(盈+虧-) -612 -222 453 -318 -1278 -4750 四、南部廈門、漳州、龍巖電網(wǎng)1. 最大負(fù)荷8204 9261 10417

32、 11312 12377 16875 2. 備用容量1313 1482 1667 1810 1980 2700 3.電源出力8586 8687 8777 8797 8809 10223 (1)110kV及以下電源出力810 911 1001 1021 1033 1047 (2)220kV及以上電源裝機(jī)7926 7926 7926 7926 7926 9326 4. 廈門、漳州、龍巖地區(qū)電力盈虧(盈+虧 -) -931 -2056 -3307 -4325 -5549 -9352 1.3 工程建設(shè)必要性(1) 滿足福建電力市場(chǎng)發(fā)展的需要，確保福建電網(wǎng)可靠供電根據(jù)電力平衡測(cè)算，按推薦方案負(fù)荷，電源規(guī)

33、劃立足省內(nèi)平衡時(shí)，即使考慮鴻山二期， 2015 年、2016 年福建電網(wǎng)仍存在約3000MW 、4500MW的電力缺額。因此，從電力市場(chǎng)空間上看，結(jié)合福建近期負(fù)荷發(fā)展情況和電廠建設(shè)進(jìn)度，為滿足負(fù)荷快速發(fā)展的需要、保障省內(nèi)能源供應(yīng)安全神華羅源灣電廠一期2015年開始投產(chǎn)是必要的。(2) 進(jìn)一步改善福建電源結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率福建電網(wǎng)電源裝機(jī)容量中水電比重大，電源結(jié)構(gòu)不盡合理，水電特別是徑流水電所占比例較高，大型火電機(jī)組較少，煤耗高的機(jī)組比重仍較大。神華羅源灣電廠一期工程 2 臺(tái) 1000MW超超臨界機(jī)組的建設(shè)，將有利于提高火電比重，進(jìn)一步改善電源結(jié)構(gòu)，提高福建電力系統(tǒng)能源利用效率。(3) 提高

34、煤電機(jī)組整體調(diào)峰能力，緩解福建電網(wǎng)調(diào)峰壓力福建電網(wǎng)“十二五”期間將陸續(xù)投產(chǎn)寧德、福清核電，同時(shí)也在大力發(fā)展風(fēng)電，預(yù)計(jì) 2015 年核電、風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模將分別達(dá)6000 7000MW 、2400MW ，這兩類電源大規(guī)模投運(yùn)將導(dǎo)致福建電網(wǎng)調(diào)峰困難加大。調(diào)峰平衡研究表明，“十二五”后期起福建電網(wǎng)將出現(xiàn)調(diào)峰缺額。目前福建水電已基本開發(fā)完畢，常規(guī)煤電的調(diào)峰潛力也多已挖掘，迫切需要新增抽水蓄能電站或燃?xì)怆姀S等調(diào)峰電源。但抽水蓄能電站前期工作及建設(shè)周期較長(zhǎng)，一般都在六年以上，除在建的仙游蓄能電站外，其余站址尚未開展較為深入的前期工作；燃?xì)怆姀S也容易受氣源供應(yīng)等因素影響其參與調(diào)峰運(yùn)行。神華羅源灣電廠如能在“十二

35、五”后期投產(chǎn)，由于其采用的是百萬(wàn)級(jí)機(jī)組，爬坡率及調(diào)峰經(jīng)濟(jì)性都較常規(guī)機(jī)組有較大提升，具有較好的調(diào)峰能力，將能提高煤電機(jī)組的整體調(diào)峰能力，有利于緩解福建電網(wǎng)的調(diào)峰壓力。(4) 煤電一體化電廠可以增強(qiáng)福建的能源安全保障福建省屬于缺能省份，一次能源多為外供。能源結(jié)構(gòu)多元，水電、風(fēng)電受到天氣影響，屬于“靠天吃飯”，不確定性大；火電用煤主要依靠海運(yùn)，臺(tái)風(fēng)多發(fā)季節(jié)又恰逢在迎峰度夏時(shí)期，火電廠燃煤安全供應(yīng)受到考驗(yàn)，所以煤炭基地的建設(shè)對(duì)福建省的能源供應(yīng)安全意義重大。而建設(shè)煤炭基地的同時(shí)，應(yīng)規(guī)劃建設(shè)配套燃煤電廠，因?yàn)槊禾坎荒荛L(zhǎng)期儲(chǔ)存，煤炭長(zhǎng)期儲(chǔ)存不用，其熱值會(huì)降低，對(duì)于某些煤種，也易自燃。大型煤炭基地的建設(shè)，需要

36、同時(shí)配套新建大型電廠。所以福建省需要有穩(wěn)定燃煤供應(yīng)的大型煤炭基地和配套的大型電廠以確保能源安全。本工程為煤電一體化電廠，可以增強(qiáng)福建的能源安全保障。(5) 促進(jìn)福州地區(qū)尤其是連江縣的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展根據(jù)福州市城市總體規(guī)劃，福州整體發(fā)展的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)將由單純的輕工業(yè)為主逐漸向輕重工業(yè)并重邁進(jìn)，充分利用港口資源條件，發(fā)展港口工業(yè)及其它臨海重工業(yè)，建設(shè)成為海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)先進(jìn)制造業(yè)基地、產(chǎn)業(yè)集聚中心。神華羅源灣火電廠的建設(shè)可滿足福州等福建北部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，也有利于帶動(dòng)福州地區(qū)特別是連江縣的開發(fā)建設(shè)，進(jìn)一步促進(jìn)區(qū)域國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高人民生活水平。1.4 電廠接入系統(tǒng)方案設(shè)想神 華 羅 源 灣 儲(chǔ) 煤 一 體

37、 化 電 廠 一 期 建 設(shè) 規(guī) 模 為 2 1000MW機(jī) 組 ， 終 期4 1000MW 。電廠位于福州市北翼連江縣，考慮到電廠單機(jī)容量較大，本電廠接入系統(tǒng)主要考慮以500kV 及以上電壓接入的方案。考慮到電廠終期總?cè)萘績(jī)H4000MW ，采用 1000kV 送出投資大，經(jīng)濟(jì)性差，所以本報(bào)告主要考慮500kV 接入系統(tǒng)方案。電廠機(jī)組終期額定出力4 1000MW ， 額定功率因數(shù) 0.9 ，廠用電率 3.99%( 含脫硫)，發(fā)電利用小時(shí)數(shù)按5000h計(jì)，經(jīng)濟(jì)電流密度取0.9 。終期送出線路按經(jīng)濟(jì)電流密度截面需選擇5446mm2，以 2 回 4 800mm2或 3 回 4 630mm2截面的導(dǎo)線

38、可滿足電力送出。根據(jù)福建電網(wǎng)的現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合電廠所處地理位置和可能的供電方向，本工程的接入系統(tǒng)方案考慮如下：方案一：新建 2 回 4800mm2線路接入洋中變，單回線路長(zhǎng)約50km ，本期一次建成。方案二：一期新建2 回 4630mm2線路接入洋中變，單回線路長(zhǎng)約50km ，電廠二期投產(chǎn)時(shí)，再新建一回電廠至洋中的4630mm2線路，同洋中笠里一回線路在洋中變外短接，形成2 回至洋中， 1 回至笠里的終期接入系統(tǒng)方案。兩個(gè)方案接入系統(tǒng)方案圖分別見(jiàn)圖1.4-1 和 1.4-2 。具體接入系統(tǒng)方案還有待于接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成并審查后確定。圖 1.4-1 方案一接線圖 1.4-2 方案二接線1.5

39、系統(tǒng)對(duì)電廠的要求1.5.1 電氣主接線系統(tǒng)對(duì)電廠主接線沒(méi)有特殊要求。 電廠 500kV電氣主接線型式可考慮采用3/2斷路器接線。1.5.2 短路電流水平電廠 500kV電氣設(shè)備的短路水平暫按63kA 考慮。1.5.3 機(jī)組功率因數(shù)電廠機(jī)組應(yīng)具備滿負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)在0.85( 滯相)0.95( 進(jìn)相)運(yùn)行的能力。1.5.4 系統(tǒng)調(diào)峰對(duì)電廠的影響建議神華羅源灣 2臺(tái)1000MW 機(jī)組調(diào)峰深度按不低于機(jī)組容量的65% 考慮。1.5.5 母線通流建議電廠 500kV 母線通流容量按不小于 3200MVA 考慮。1.5.6 主變短路阻抗為降低系統(tǒng)短路電流，建議電廠機(jī)組升壓變選用高阻抗變壓器(18% 及以上

40、 )考慮。*最終的電廠接入系統(tǒng)方案以及系統(tǒng)對(duì)電廠的主要技術(shù)要求等以電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)審查意見(jiàn)為準(zhǔn)。2 系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置2.1 一次系統(tǒng)概況根據(jù)系統(tǒng)一次提供的系統(tǒng)方案，神華羅源灣儲(chǔ)煤一體化電廠一期建設(shè)規(guī)模為21000MW機(jī)組，終期 41000MW 。以 500kV電壓等級(jí)接入系統(tǒng)，發(fā)電廠母線采用一個(gè)半斷路器主接線型式，500kV出線 2 回，至洋中變電站。2.2 系統(tǒng)繼電保護(hù)配置原則2.2.1 500kV 線路保護(hù)每回 500kV線路應(yīng)按近后備原則配置雙套完整的、獨(dú)立的能反映各種類型故障、具有選相功能全線速動(dòng)保護(hù)。配置雙套完整的后備保護(hù)，完整的后備保護(hù)包括三段相間距離、三段接地距離和至少

41、兩段零序電流保護(hù)。兩套主保護(hù)分別使用獨(dú)立的通道傳輸保護(hù)信號(hào)。2.2.2 遠(yuǎn)方跳閘就地判別裝置對(duì)端是一個(gè)半斷路器接線或發(fā)變線組單元接線時(shí)，線路本側(cè)應(yīng)裝設(shè)遠(yuǎn)方跳閘就地判別裝置，遠(yuǎn)方跳閘命令需要經(jīng)故障判別元件動(dòng)作才能出口跳閘。每套遠(yuǎn)跳就地判別裝置均采用“一取一”加就地判別方式跳閘，分別安裝在線路主保護(hù)柜上。2.2.3 過(guò)電壓保護(hù)根據(jù)系統(tǒng)工頻過(guò)電壓的要求，對(duì)可能產(chǎn)生過(guò)電壓的每回線路配置兩套獨(dú)立的過(guò)電壓保護(hù)。當(dāng)過(guò)電壓保護(hù)裝置與遠(yuǎn)方跳閘就地判別裝置一體化時(shí)，使用遠(yuǎn)跳保護(hù)裝置中的過(guò)電壓保護(hù)。2.2.4 斷路器保護(hù)一個(gè)半斷路器接線方式下， 500kV斷路器保護(hù)按斷路器單元配置，每臺(tái)斷路器配置一面斷路器保護(hù)柜。

42、斷路器保護(hù)柜包括斷路器失靈保護(hù)、重合閘、充電保護(hù)、雙跳閘分相操作箱。若線路裝設(shè)出線刀閘，則兩組斷路器之間的引線區(qū)段裝設(shè)短引線保護(hù)，當(dāng)線路停運(yùn)，線路刀閘拉開，投入此保護(hù)；短引線保護(hù)裝置按雙重化配置，單獨(dú)按串組屏。2.2.5 母線保護(hù)220kV 及以上電壓等級(jí)的變電站，如采用一個(gè)半斷路器接線形式，則每條母線裝設(shè)兩套獨(dú)立的微機(jī)型母線差動(dòng)保護(hù)，均不設(shè)復(fù)合電壓閉鎖回路。2.2.6 故障錄波為便于迅速、準(zhǔn)確及時(shí)的分析電力系統(tǒng)短路故障和各種異常運(yùn)行狀態(tài)以及各種繼電保護(hù)裝置在事故過(guò)程中的動(dòng)作情況，應(yīng)配置專用故障錄波裝置。故障錄波裝置應(yīng)按照小型、多臺(tái)化原則配置。 500kV采用 3/2接線方式時(shí)，原則上按串配置

43、，即每串配置 1 面故障錄波器柜；當(dāng)發(fā)變組單獨(dú)配置故障錄波器時(shí)，兩個(gè)線變串配置一臺(tái)故障錄波器。2.2.7 故障測(cè)距為了能迅速定位線路故障位置，500kV線路兩側(cè)應(yīng)配置故障測(cè)距裝置。測(cè)距裝置以雙端行波測(cè)距為主，輔助以單端行波測(cè)距，兩端數(shù)據(jù)交換宜采用2M 通道，線路兩側(cè)測(cè)距裝置應(yīng)為同一廠家。行波測(cè)距裝置應(yīng)能通過(guò)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)、專線通道或撥號(hào)方式向調(diào)度中心傳送測(cè)距數(shù)據(jù)。2.2.8 保護(hù)及故障錄波信息遠(yuǎn)傳子站為了便于保護(hù)設(shè)備的管理、故障分析、故障信息綜合處理，采集保護(hù)和故障信息，每個(gè)變電站需配置一套保護(hù)和故障信息管理子站，同時(shí)負(fù)責(zé)向調(diào)度傳送站內(nèi)各保護(hù)動(dòng)作信息及故錄信息。保護(hù)和故障信息管理子站應(yīng)配備必要的分

44、析軟件，應(yīng)能方便地與各保護(hù)裝置及故障錄波器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，信息子站通過(guò)通訊接口統(tǒng)一接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，調(diào)度部門能及時(shí)通過(guò)該系統(tǒng)查詢站內(nèi)各保護(hù)裝置的故障及跳閘信息、保護(hù)運(yùn)行狀態(tài)及保護(hù)定值，并能遠(yuǎn)方修改保護(hù)定值。2.2.9 儀器儀表配置保護(hù)專用儀器儀表以及相配套的試驗(yàn)電源設(shè)備。2.3 系統(tǒng)繼電保護(hù)配置方案由于福建羅源灣儲(chǔ)煤一體化電廠的接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)未審查，根據(jù)電氣主接線方式，系統(tǒng)繼電保護(hù)配置方案如下，最終配置方案以接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)審查意見(jiàn)為準(zhǔn)。2.3.1 500kV 線路保護(hù)對(duì)羅源灣儲(chǔ)煤一體化電廠洋中變電站的雙回線路：每回 500kV線路配置雙套分相電流差動(dòng)保護(hù)，保護(hù)能反映各種類型故障、具有選相功能。保護(hù)利用

45、OPGW 光纖通道構(gòu)成全線速動(dòng)，雙重化的兩套縱聯(lián)保護(hù)的信號(hào)傳輸通道不應(yīng)采用同一根光纜。保護(hù)裝置采用快速動(dòng)作、功耗小、性能完善、具有成熟運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的微機(jī)保護(hù)。每套主保護(hù)裝置內(nèi)還應(yīng)包含完整的后備保護(hù)功能。后備保護(hù)均采用多段式的相間距離保護(hù)和接地距離保護(hù)；為反映高阻接地故障，每套保護(hù)裝置內(nèi)還應(yīng)配置一套反時(shí)限或定時(shí)限的零序電流方向保護(hù)。快速動(dòng)作的主保護(hù)應(yīng)具有選相功能，保護(hù)采用分相跳閘方式，且僅作用于斷路器的一組跳閘線圈。每套微機(jī)保護(hù)應(yīng)具有故障測(cè)距、錄波及事件記錄功能。每回線的兩套保護(hù)分別獨(dú)立成柜，對(duì)需配置過(guò)電壓保護(hù)的線路，所配置的2 套過(guò)電壓保護(hù)分別與相應(yīng)的2 套線路保護(hù)一道組屏，過(guò)電壓保護(hù)功能含在相應(yīng)

46、的遠(yuǎn)方跳閘就地判別保護(hù)裝置內(nèi)。對(duì)于遠(yuǎn)方跳閘就地判別保護(hù)裝置，斷路器失靈保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作、線變組的變壓器保護(hù)動(dòng)作等均應(yīng)啟動(dòng)遠(yuǎn)跳。每回線路的兩套線路保護(hù)，應(yīng)分別由不同的直流蓄電池組供電。雙重化配置的線路主保護(hù)、后備保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)的交流回路、直流電源、開關(guān)量輸入、跳閘回路、啟動(dòng)遠(yuǎn)跳和遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸通道均應(yīng)彼此完全獨(dú)立沒(méi)有電氣聯(lián)系。2.3.2 500kV 斷路器保護(hù)每面斷路器配置一套斷路器保護(hù)，含斷路器失靈保護(hù)、重合閘、斷路器分相操作箱，共配置 7 面斷路器保護(hù)柜。斷路器保護(hù)中的自動(dòng)重合閘功能配置，主要按單相重合閘方式進(jìn)行考慮，但能實(shí)現(xiàn)三相重合閘、禁止重合閘、重合閘停用幾種重合閘方式。對(duì)一個(gè)半斷路

47、器主接線型式的一回線路相連的兩臺(tái)斷路器，應(yīng)能方便地整定為一臺(tái)斷路器先重合，另一臺(tái)斷路器待第一臺(tái)斷路器重合成功后再重合。如先重合的一臺(tái)合于故障三相跳閘，則后合的不再進(jìn)行重合，即兩臺(tái)均三跳。重合閘裝置起動(dòng)后應(yīng)能延時(shí)自動(dòng)復(fù)歸，在此時(shí)間內(nèi)應(yīng)溝通本斷路器的三跳回路，重合閘停用或被閉鎖時(shí)(斷路器低氣壓、 重合閘裝置故障、 重合閘被其他保護(hù)閉鎖、 斷路器多相跳閘等 )，斷路器屏上的保護(hù)應(yīng)準(zhǔn)備好三跳回路，在線路保護(hù)發(fā)出單跳令時(shí)，本斷路器三跳，而另一臺(tái)斷路器仍能單跳單重。斷路器保護(hù)中還應(yīng)配置斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)僅考慮斷路器單相拒動(dòng)的情況，并可檢測(cè)死區(qū)范圍的故障。失靈保護(hù)起動(dòng)回路采用相電流判別，由保護(hù)單

48、跳出口接點(diǎn)與分相電流元件相串聯(lián)的方式。需考慮在線路末端故障時(shí)，相電流元件有足夠的靈敏度。在失靈保護(hù)啟動(dòng)后，再瞬時(shí)重跳一次本斷路器，然后再經(jīng)一延時(shí)進(jìn)行失靈出口，三跳本斷路器三相及相鄰斷路器，同時(shí)，對(duì)線路斷路器失靈出口，還通過(guò)傳送遠(yuǎn)方跳閘信號(hào)，跳線路對(duì)側(cè)的斷路器。對(duì)母線側(cè)斷路器失靈出口還通過(guò)母差保護(hù)出口跳失靈斷路器所在母線上的相關(guān)斷路器。斷路器壓力閉鎖回路、防跳回路及非全相保護(hù)均由就地機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。短引線保護(hù)裝置按雙重化配置，單獨(dú)按串組屏，本期共配置2 面短引線保護(hù)柜。2.3.3 500kV 母線保護(hù)本期工程中的每段母線均配置兩套完整、獨(dú)立的微機(jī)型母線保護(hù)裝置，并安裝在各自的柜內(nèi)。對(duì)一個(gè)半斷路器主接線

49、方式，均按照單母線的母線保護(hù)配置方案考慮。其差動(dòng)測(cè)量元件應(yīng)為分相式。母線保護(hù)應(yīng)對(duì)C.T 特性無(wú)特殊要求，動(dòng)作正確性應(yīng)不受C.T飽和影響，應(yīng)盡量保持接入保護(hù)裝置的各個(gè)元件使用相同變比的C.T 。雙重化配置的母線保護(hù)的交流電流回路、直流電源、開關(guān)量輸入、跳閘回路均應(yīng)彼此完全獨(dú)立沒(méi)有電氣聯(lián)系，每套母線保護(hù)獨(dú)立組成一面柜，每套母差只作用斷路器的一組線圈。失靈保護(hù)需跳母線側(cè)開關(guān)時(shí)，通過(guò)啟動(dòng)母差保護(hù)實(shí)現(xiàn)，啟動(dòng)母差需要兩付接點(diǎn)同時(shí)開入，為防止外來(lái)干擾導(dǎo)致誤啟動(dòng)母差出口，啟動(dòng)接點(diǎn)必須經(jīng)大功率繼電器插件重動(dòng)后方可開入。2.3.4 故障錄波器結(jié)合國(guó)網(wǎng)公司對(duì)于故障錄波器的配置指導(dǎo)原則和本工程的電氣一次主接線型式，本

50、期工程 500kV部分共配置 2 臺(tái)故障錄波器。故障錄波器采集的信息包括線路、主變、斷路器的電流、電壓以及直流母線電壓等各種模擬量，各種保護(hù)裝置的動(dòng)作信息、裝置告警信號(hào)、操作箱的跳閘出口信號(hào)以及斷路器的分相輔助接點(diǎn)等各種開關(guān)量。故障錄波裝置應(yīng)單獨(dú)組網(wǎng)，并具備完善的分析和通信管理功能，通過(guò)以太網(wǎng)口與保護(hù)和故障信息管理子站系統(tǒng)通信，錄波信息可經(jīng)子站遠(yuǎn)傳至各級(jí)調(diào)度部門進(jìn)行事故分析處理。故障錄波器有獨(dú)立的起動(dòng)元件,并具有將其記錄的信息就地輸出并向遠(yuǎn)方傳送的功能。故障錄波器既可內(nèi)部獨(dú)立起動(dòng)，也可由外部接點(diǎn)起動(dòng)。故障文件的記錄格式應(yīng)能轉(zhuǎn)化為 COMTRADE格式。故障錄波系統(tǒng)能接受站內(nèi)統(tǒng)一GPS 系統(tǒng)的時(shí)

51、鐘同步信號(hào)。2.3.5 500kV 故障測(cè)距本期配置 1 面行波測(cè)距裝置。測(cè)距裝置應(yīng)采用數(shù)字式，有獨(dú)立的起動(dòng)元件,并具有將其記錄的信息就地輸出并向遠(yuǎn)方傳送的功能。測(cè)距裝置應(yīng)采用高速采集技術(shù)、GPS 同步技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、匹配濾波技術(shù)和小波技術(shù)實(shí)現(xiàn)以雙端行波測(cè)距為主，輔助以單端行波測(cè)距。行波測(cè)距裝置應(yīng)能通過(guò)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)、專線通道或撥號(hào)方式與調(diào)度中心通信，兩端數(shù)據(jù)交換宜采用2M 通道。行波測(cè)距裝置通過(guò)以太網(wǎng)接口接入站內(nèi)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行兩端直接通信。行波測(cè)距裝置能接受站內(nèi)統(tǒng)一GPS 系統(tǒng)的時(shí)鐘同步信號(hào)。2.3.6 繼電保護(hù)及故障信息管理子站系統(tǒng)全站配置一套保護(hù)及故障信息管理系統(tǒng)子站，收集本站的保護(hù)及

52、故障錄波信息，進(jìn)行保護(hù)規(guī)約轉(zhuǎn)換、信息過(guò)濾，然后向遠(yuǎn)方調(diào)度站傳送信息。功能要求：a 保護(hù)及故障信息管理子站系統(tǒng)應(yīng)能與各繼電保護(hù)裝置和故障錄波裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，收集各繼電保護(hù)裝置及故障錄波裝置的動(dòng)作信號(hào)、運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)，通過(guò)必要的分析軟件，在站內(nèi)對(duì)事故進(jìn)行分析。b 保護(hù)及故障信息管理子站應(yīng)能連接各種保護(hù)裝置，與各繼電保護(hù)裝置、故障錄波裝置的接口采用以太網(wǎng)口，當(dāng)有多種通信規(guī)約存在時(shí)，能實(shí)現(xiàn)規(guī)約轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一到 IEC60870-5-103規(guī)約。管理子站通過(guò)下達(dá)網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)信息，可實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)保護(hù)與故障錄波器的時(shí)鐘同步。c 保護(hù)及故障信息管理子站系統(tǒng)對(duì)保護(hù)裝置應(yīng)具有調(diào)取查詢保護(hù)定值、投/ 退軟壓板及復(fù)歸功能；對(duì)故障

53、錄波裝置應(yīng)具有定值修改和系統(tǒng)參數(shù)配置、定值區(qū)查看、啟動(dòng)、復(fù)歸功能。調(diào)度中心應(yīng)能查詢站內(nèi)各繼電保護(hù)裝置和故障錄波裝置的動(dòng)作信號(hào)、運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)。保護(hù)故障信息遠(yuǎn)傳系統(tǒng)組成一個(gè)單獨(dú)的以太網(wǎng)，在網(wǎng)控樓設(shè)置1 面管理柜，用于數(shù)據(jù)通信、存儲(chǔ)、分析，設(shè)置1 面采集柜，用于網(wǎng)控樓保護(hù)、錄波設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，在電子間設(shè)置1 面采集柜，用于發(fā)變組保護(hù)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集。其中管理柜、采集柜、能提供以太網(wǎng)接口的故障錄波器和保護(hù)裝置直接接入該以太網(wǎng)，不能提供光纖以太網(wǎng)接口的保護(hù)裝置通過(guò)RS-485串口(103 規(guī)約)采用屏蔽雙絞線接入采集柜，不能提供光纖以太網(wǎng)接口和RS-485串口的保護(hù)裝置將接點(diǎn)量接入采集柜，由采集柜轉(zhuǎn)換后接

54、入該以太網(wǎng)。單控室采集柜與網(wǎng)控樓管理柜間采用光纜連接。子站的管理柜通過(guò)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道(10/100M以太網(wǎng)方式 )向主站傳送保護(hù)故障信息和故障錄波器的有關(guān)信息。本期工程自動(dòng)化專業(yè)已具備調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備，保護(hù)故障信息遠(yuǎn)傳系統(tǒng)的信息傳送采用10BASE-T接口接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備，通過(guò)屏蔽網(wǎng)線相聯(lián)，數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備由自動(dòng)化專業(yè)開列，接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全管理由自動(dòng)化專業(yè)考慮。如子站設(shè)備經(jīng)數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備接入電力數(shù)據(jù)網(wǎng)時(shí)如調(diào)度端的主站系統(tǒng)尚未建成開通，則可暫時(shí)以2M 專線方式通信。2.3.7 儀器儀表配置一套保護(hù)專用儀器儀表和一面試驗(yàn)電源柜。2.4 安全自動(dòng)裝置由于福建羅源灣儲(chǔ)煤一體化電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)還

55、未審查，本報(bào)告暫列安全自動(dòng)裝置費(fèi)用，最終配置方案以接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)審查意見(jiàn)為準(zhǔn)。2.5 系統(tǒng)保護(hù)與相關(guān)專業(yè)的配合2.5.1 對(duì)通道的要求A 每回 500kV線路需要傳送 2 個(gè)主保護(hù)信號(hào)、 2 個(gè)遠(yuǎn)方跳閘信號(hào)。B 故障測(cè)距裝置需要1 個(gè)信息傳輸通道，對(duì)應(yīng)洋中變電站線路出線方向。C 安全自動(dòng)裝置暫按雙重化配置， 每套分別對(duì)應(yīng)洋中變電站線路方向各需要1個(gè)信息傳輸通道。D 傳輸信息的通道設(shè)備應(yīng)滿足傳輸時(shí)間、可靠性的要求：1)、每回線的2 個(gè)主保護(hù)信號(hào)分別使用獨(dú)立的通道和遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸設(shè)備，且通道及加工設(shè)備的電源也應(yīng)互相獨(dú)立。2)、傳輸線路縱聯(lián)保護(hù)信息的數(shù)字式通道信號(hào)傳輸時(shí)間應(yīng)不大于10ms 。E、保護(hù)用的

56、光電轉(zhuǎn)換接口安裝在保護(hù)廠家提供的專用光電轉(zhuǎn)換柜上，采用同軸電纜經(jīng)通信室專用配線架與通訊設(shè)備相連，光電轉(zhuǎn)換柜需安裝在通訊設(shè)備20m 以內(nèi)的范圍內(nèi)。F本期在通信機(jī)房安裝2 面保護(hù)專用光電轉(zhuǎn)換柜的屏位。每面光電轉(zhuǎn)換柜需提供至少兩路同一組的通訊電源。2.5.2 與監(jiān)控系統(tǒng)的配合系統(tǒng)繼電保護(hù)的裝置動(dòng)作、告警等重要信息以硬接點(diǎn)方式接入監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)的方式直接從各保護(hù)裝置采集信息。2.5.3 與電氣專業(yè)的配合A、系統(tǒng)保護(hù)需要至少5 組 CT 二次線圈，其中：1) 500kV輸電線路故障時(shí)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的暫態(tài)過(guò)程，易引起 CT 飽和，影響保護(hù)的正確工作。為減少暫態(tài)過(guò)程的影響，提高測(cè)量精度，線

57、路保護(hù)接用TPY級(jí)次級(jí)。兩套線路保護(hù)要求使用獨(dú)立的CT 二次線圈。2) 500kV斷路器失靈保護(hù)對(duì)其動(dòng)作安全性要求較高，故障切除后要求電流元件快速返回，應(yīng)選用不帶氣隙的5P 級(jí) CT 二次線圈。3) 兩套母線保護(hù)要求使用獨(dú)立的CT 二次線圈。4) 對(duì)供線路保護(hù)、 母線保護(hù)用的 CT 二次繞組的安排順序， 應(yīng)避免出現(xiàn)有 “保護(hù)死區(qū)”的可能。5) 線路兩端的線路保護(hù)CT 特性及變比應(yīng)盡量保持一致。B、500kV線路保護(hù)接用線路側(cè)的電容式CVT 上，電容式 CVT 應(yīng)滿足暫態(tài)特性的要求。線路兩套主保護(hù)需CVT 的兩個(gè)獨(dú)立 Y 型接線繞組供電， 以實(shí)現(xiàn)交流電壓回路的雙重化。不允許用開口三角接線繞組供保

58、護(hù)中的零序電壓回路。C、對(duì)斷路器的要求： 500kV斷路器跳、合閘壓力閉鎖回路由斷路器本體實(shí)現(xiàn)，要求提供壓力降低閉鎖重合閘接點(diǎn)；斷路器防跳回路以及斷路器非全相保護(hù)由斷路器本體實(shí)現(xiàn)。D、采用全站統(tǒng)一對(duì)時(shí)， 監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備足夠的IRIG-B碼(DC) 對(duì)時(shí)接點(diǎn)提供給相應(yīng)的保護(hù)裝置。E、對(duì)雙重化的保護(hù)所需的直流電源，應(yīng)由兩組獨(dú)立直流蓄電池分別供電，以實(shí)現(xiàn)雙重化。2.6 系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備表福建羅源灣儲(chǔ)煤一體化電廠系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備表序號(hào)名稱規(guī)格及技術(shù)數(shù)據(jù)單位數(shù)量備注一500kV系統(tǒng)1 縱聯(lián)差動(dòng)主保護(hù)柜一含完整后備保護(hù)面2 2 縱聯(lián)差動(dòng)主保護(hù)柜二含完整后備保護(hù)面2 3 行波測(cè)距柜套1 4 斷路器保護(hù)面7

59、5 短引線保護(hù)柜每面柜 4 套短引線保護(hù)面2 6 母線保護(hù)微機(jī)型套4 7 故障錄波器面2 8 故障信息遠(yuǎn)傳系統(tǒng)套1 9 試驗(yàn)儀器儀表套1 10 試驗(yàn)電源柜套1 11 安全自動(dòng)裝置含失步解列套1 暫列3 調(diào)度自動(dòng)化3.1 工程概況神華羅源灣儲(chǔ)煤一體化電廠本期新建2 x 1000MW發(fā)電機(jī)組，以 2 回 500kV線路接入洋中變電站。電廠500kV電氣主接線采用 3/2斷路器接線。3.2 調(diào)度關(guān)系按照電網(wǎng)分級(jí)調(diào)度管理的有關(guān)規(guī)定，神華羅源灣電廠由福建省調(diào)調(diào)度管理，電廠的遠(yuǎn)動(dòng)信息向福建省調(diào)傳送。最終調(diào)度關(guān)系待電廠接入系統(tǒng)審查后確定。3.3 遠(yuǎn)動(dòng)信息內(nèi)容根據(jù)電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程以及調(diào)度端的要求

60、，本期神華羅源灣電廠遠(yuǎn)動(dòng)化范圍如下：3.3.1 遙測(cè)發(fā)電機(jī)出口有功功率、無(wú)功功率、電流、電壓；主變壓器高壓側(cè)有功功率、無(wú)功功率、電流；啟備變高壓側(cè)有功功率、無(wú)功功率、電流；500kV 線路有功功率、無(wú)功功率、電流、電壓；500kV 母線電壓及頻率；與 AGC 有關(guān)的機(jī)組運(yùn)行參數(shù) (發(fā)電機(jī)最大、最小允許負(fù)荷、發(fā)電機(jī)允許變化率等)；SO2 濃度及小時(shí)排放量；氮化物濃度及小時(shí)排放量。3.3.2 遙信全廠事故總信號(hào)；所有斷路器位置信號(hào)；反映運(yùn)行狀態(tài)的隔離開關(guān)位置信號(hào)；反映運(yùn)行狀態(tài)的接地刀閘位置信號(hào)；500kV 線路主保護(hù)及重合閘動(dòng)作信號(hào)；主變保護(hù)動(dòng)作及故障信號(hào)、高廠變及啟備變故障信號(hào)；汽機(jī)跳閘信號(hào)；鍋