2020風(fēng)電場接入電網(wǎng)項目設(shè)計報告

風(fēng)電場100MW工程項目接入系統(tǒng)設(shè)計目錄 接入電壓等級電力系統(tǒng)一次1.1任務(wù)依據(jù)和主要原則（1）國網(wǎng)發(fā)展【2009】327號文“關(guān)于印發(fā)《國家電網(wǎng)公司風(fēng)電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定（修訂版）》和《國家電網(wǎng)公司風(fēng)電場接入系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容深度規(guī)定（修訂版）》的通知”。（2）國家電網(wǎng)科【2008】1282號“國家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)無功補償配置技術(shù)原則”。（3）華北電網(wǎng)調(diào)【2008】16號文“關(guān)于印發(fā)《華北電網(wǎng)風(fēng)電場接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定（暫行）》的通知”。（4）國家電網(wǎng)調(diào)【2011】974號文“關(guān)于印發(fā)風(fēng)電并網(wǎng)運行反事故措施要點的通知”。（5）《XXX省千萬千瓦級風(fēng)電基地輸電系統(tǒng)規(guī)劃》。（6）業(yè)主提供的相關(guān)技術(shù)資料。XXX公司規(guī)劃在XXX建設(shè)風(fēng)電場項目，規(guī)劃總?cè)萘繛?50MW，分兩期建成。其中，一期100MW風(fēng)電項目已列入《XXX省2017年度風(fēng)電開發(fā)建設(shè)計劃》中。本報告針對XXXXXX100MW工程項目開展接入系統(tǒng)設(shè)計。XXX風(fēng)電項目位于XXX省XXX市XXX。XXX地處華北平原中部、XXX省東中部，XXX市最南端，XXX下游。東北毗鄰天津市，東南面和西面與滄州市連接，扼守京津走廊，距離天津70公里，距離北京160公里。XXX盾安一期工程擬安裝單機容量為2MW的風(fēng)電機組50臺，計劃于2018年投產(chǎn)。本次設(shè)計水平年按2018年考慮。本接入系統(tǒng)報告的主要設(shè)計內(nèi)容和思路如下：（1）根據(jù)地區(qū)風(fēng)電規(guī)劃和地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃，對風(fēng)電場周邊電網(wǎng)情況進行分析，提出接入系統(tǒng)方案。（2）對接入系統(tǒng)方案進行相關(guān)的電氣計算。（3）提出系統(tǒng)對風(fēng)電場的相關(guān)要求。1.2電力系統(tǒng)現(xiàn)狀及風(fēng)電場概述XXX地區(qū)電網(wǎng)位于冀北電網(wǎng)南部，地處京、津兩大直轄市之間，轄區(qū)被分割為南北兩部分，北部地區(qū)被京津兩市包圍，游離于XXX主體之外。XXX地區(qū)與冀北其余四地市均沒有地理連接。按照上級主供電源的不同，XXX220kV電網(wǎng)分成三個供電區(qū)域：XXX北部電網(wǎng)：供電范圍為三河、大廠、香河三縣市。區(qū)域主供電源為三河電廠，邵府站建成并完成切改后此區(qū)域還增加了北京北寺、天津薊縣兩個方向的備用電源。共有翟各莊、淑陽、高樓、邵府四座220kV變電站。XXX中部電網(wǎng)：供電范圍為安次、廣陽、開發(fā)區(qū)及永清、固安兩縣。區(qū)域主供電源為固安500kV變電站，北京安定500kV變電站為該區(qū)域提供備用電源。220kV形成固安～北旺～西柏～大屯～龍河～固安雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。共有大屯、龍河、北旺、西柏、東沽港、劉其營、渠溝七座220kV變電站。XXX南部電網(wǎng)：供電范圍為霸州、文安、大城三縣市。區(qū)域主供電源為霸州500kV變電站。220kV形成霸州～張莊～廣安～新鎮(zhèn)～霸州不完全雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，共有趙家務(wù)、康仙、策城、張莊、廣安、新鎮(zhèn)、三圣口、楊芬港、灘里、祖寺、王伍坊、愛德十二座220kV變電站（包括一座鐵路電氣化牽引站和一座大用戶站）。截至到2016年底，XXX電網(wǎng)裝機容量2140.089MW，其中火電裝機容量2000MW，地方電廠140.089MW。截止到2016年底，XXX地區(qū)共有500kV變電站2座，主變6臺，變電容量5400MVA；220kV變電站23座，主變49臺，變電容量8330MVA，線路60條，總長度1258.69km。截止到2016年底，XXX地區(qū)最大負荷達4814MW，同比增長9.86%；全社會用電量262.36億kWh，同比增長6.77%。2016年XXX地區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)狀圖見圖1.2.1-1。圖1.2.1-12016年底XXX電網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖XXX，XXX省XXX市下轄縣，地處華北平原中部、XXX省東中部，XXX市最南端，XXX下游。東北毗鄰天津市，東南面和西面與滄州市連接，扼守京津走廊，距離天津70公里，距離北京160公里。XXX位于XXX省中部偏東，XXX市最南端。屬海河流域，臨近渤海灣。地處冀中平原腹地，全境地勢平坦，自西南向東北逐漸降低，海拔3~10米。XXX地處中緯度地帶,屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥，春季干旱多風(fēng)沙，秋季秋高氣爽，冷熱適宜。XXX區(qū)位優(yōu)勢明顯，交通便利。距京滬鐵路、京滬高速公路均為8公里，距京九鐵路15公里。根據(jù)公路發(fā)展規(guī)劃，建成了津保公路、廊泊公路為主骨架，連通全縣的公路網(wǎng)，并于2006年，實現(xiàn)了“村村通油路”。截至2006年底，XXX實現(xiàn)公路通車總里程達到778.67公里，其中省道76.6公里，農(nóng)村公路702.07公里，公路網(wǎng)密度達到85.6公里/百平方公里。形成以廊滄高速公路、廊泊路、津淶線、津保路、京滬高速公路連接線大城段、廊滄高速公路龍街連接線為主骨架“三橫三縱”的公路網(wǎng)。XXX公司規(guī)劃在XXX建設(shè)風(fēng)電場項目，總?cè)萘繛?50MW，分兩期建成。本項目為一期工程，建設(shè)容量為100MW，并在本風(fēng)電場內(nèi)配套建設(shè)1座110kV升壓站。XXX盾安一期工程擬安裝單機容量為2MW的風(fēng)電機組50臺，計劃于2018年投產(chǎn)。本風(fēng)場地理位置如圖1.2.2-1所示，場地范圍如圖1.2.2-2所示圖1.2.2-1本風(fēng)電場地理位置圖1.2.2-2風(fēng)電場范圍圖表1.2.2-1編號東坐標(biāo)北坐標(biāo)Y（m）X（m）G1473227.84301878.1G2470397.64284744.0G3478947.34282679.1G4477739.34301863.7注：坐標(biāo)系統(tǒng)為1980年西安坐標(biāo)系。通過對風(fēng)電場測風(fēng)數(shù)據(jù)的分析處理，以風(fēng)場附近#0007測風(fēng)塔現(xiàn)有數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，推算各風(fēng)能要素。本風(fēng)電場的風(fēng)能資源初步評價結(jié)論及建議如下：1）根據(jù)統(tǒng)計成果，#0007測風(fēng)塔完整年內(nèi)120m、100m、90m、80m、50m、30m、10m高的平均風(fēng)速分別為5.78m/s5.46m/s、5.28m/s、5.09m/s、4.40m/s、3.69m/s、2.59m/s，相應(yīng)風(fēng)功率密度分別為220.81W/m2、186.27W/m2、168.83W/m2、149.76W/m2、99.80W/m2、64.69W/m2、30.44W/m2。參照《風(fēng)電場風(fēng)能資源評估方法》GB/T18710-2002中的風(fēng)功率密度分級表，本階段定義風(fēng)電場風(fēng)功率密度等級為1級。2）本風(fēng)電場空氣密度為ρ=1.221kg/m3。3）#0007測風(fēng)塔高層（90m、80m）風(fēng)速為15m/s時的湍流強度均小于0.12，湍流強度較小，可以判定本風(fēng)場湍流屬于低等湍流強度。湍流強度定義為C。4）對測風(fēng)塔各高度風(fēng)速資料進行統(tǒng)計并繪制完整年風(fēng)速、風(fēng)功率密度變化過程曲線。根據(jù)變化曲線，風(fēng)電場大風(fēng)月出現(xiàn)在春季，風(fēng)速、風(fēng)功率密度較大；小風(fēng)月出現(xiàn)在夏季，風(fēng)速、風(fēng)功率密度較小。高層（90m、100m、120m）風(fēng)速日變化規(guī)律為：白天風(fēng)速小，夜晚風(fēng)速大，且白天風(fēng)速變化平穩(wěn)，夜晚風(fēng)速變化較大。5）風(fēng)電場全年風(fēng)向比較集中，#0007測風(fēng)塔90m主風(fēng)向主風(fēng)能密度方向均為SSW，次主風(fēng)向風(fēng)能密度方向均為SW，80m主風(fēng)向主風(fēng)能密度方向均為SSW，次主風(fēng)向風(fēng)能密度方向均為S，10m高主風(fēng)向為SSW，次主風(fēng)向為S，主風(fēng)能密度方向為N，次主風(fēng)能密度方向為E。6）風(fēng)電場90m、100m、120m高度50年一遇標(biāo)況下最大風(fēng)速依次為33.17m/s、33.58m/s、34.67m/s，風(fēng)電場適用風(fēng)電機組安全等級為IECIIIc級。1.3XXX地區(qū)電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃2020年XXX電網(wǎng)仍為北部和中南部兩個電網(wǎng)運行格局。北部電網(wǎng)：XXX北部電網(wǎng)將形成三河電廠一期～邵府～蔣辛屯、三河電廠一期～邵府～翟各莊～淑陽的兩個雙回220kV鏈?zhǔn)焦╇娊Y(jié)構(gòu)。中南部電網(wǎng)：基本形成以固安500kV站、霸州500kV站、XXX南500kV站和大城500kV站為中心的220kV分區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)，各分區(qū)電網(wǎng)以220kV環(huán)式和鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)為主，分區(qū)之間具有一定的互供能力。2020年XXX地區(qū)220kV及以上電網(wǎng)規(guī)劃圖見圖1.3.1-1。圖1.3.1-12020年XXX地區(qū)220kV及以上電網(wǎng)規(guī)劃圖1.4建設(shè)必要性（1）可持續(xù)發(fā)展的需要我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國，煤炭約占商品能源消費構(gòu)成的76%，開發(fā)可再生能源是我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，也是能源戰(zhàn)略的重要組成部分，我國政府對此十分重視，并為此頒布了《可再生能源法》，對可再生能源的開發(fā)和利用進行立法保護。為實現(xiàn)我國國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）翻兩番的總目標(biāo)，能源消耗亦將隨之增長。當(dāng)前我國的能源結(jié)構(gòu)以常規(guī)能源（煤、石油和天然氣）為主，由于常規(guī)能源的不可再生性，勢必使能源的供需矛盾日益突出。風(fēng)能、太陽能和潮汐能等新能源將是未來一段時間內(nèi)大規(guī)模開發(fā)的能源種類。不管從技術(shù)、經(jīng)濟，還是規(guī)模上來看，風(fēng)能都有一定的優(yōu)勢，隨著風(fēng)電機組國產(chǎn)化進程加快，風(fēng)電機組的價格將進一步降低，風(fēng)電的競爭力也將大大加強。作為可再生能源，風(fēng)能的開發(fā)可以節(jié)約大量的燃料和水資源，改善地區(qū)能源結(jié)構(gòu)。（2）符合我國能源發(fā)展戰(zhàn)略開發(fā)新能源是國家能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，《中華人民共和國電力法》規(guī)定：“國家鼓勵和支持利用可再生能源和清潔能源發(fā)電”。2020年全國風(fēng)電規(guī)劃裝機容量超過1.5億千瓦，屆時風(fēng)電在電源結(jié)構(gòu)中將約占全國發(fā)電裝機容量10億千瓦的15％，總電量的7.5％。（3）推動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟和社會發(fā)展本工程的建設(shè)可以促進當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展：—方面風(fēng)電場的建設(shè)和運行可以給當(dāng)?shù)靥峁┮欢ǖ木蜆I(yè)機會,帶動當(dāng)?shù)卦牧霞凹庸さ认嚓P(guān)行業(yè)的發(fā)展；另一方面風(fēng)電場建設(shè)與附近旅游景點的建設(shè)有機結(jié)合，風(fēng)力發(fā)電機組群將會成為當(dāng)?shù)匦碌穆糜尉包c，對于拉動當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展起到積極的作用，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益。（4）節(jié)約能源和環(huán)境保護的需要風(fēng)力發(fā)電為綠色能源，在產(chǎn)生電力的同時，不會有常規(guī)燃煤火力發(fā)電廠所產(chǎn)生的環(huán)境污染。由于以燃煤為主的電源結(jié)構(gòu)排放二氧化硫、氮氧化物、煙塵及溫室氣體二氧化碳，對環(huán)境造成很大污染。我國政府已制定出“開發(fā)與節(jié)約并存，重視環(huán)境保護，合理配置資源，開發(fā)新能源，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略”的能源政策。風(fēng)力發(fā)電作為無污染綠色能源，可替代部分一次能源，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用風(fēng)能資源不僅可以提供新的電源，更重要的是能夠減少二氧化碳和其它有害氣體的排放，環(huán)境效益非常突出。總之，不論從當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展、人民生活質(zhì)量的提高、環(huán)境保護、節(jié)約能源和改善結(jié)構(gòu)、減排溫室氣體、減排有害氣體、提高社會綜合效益方面分析；還是從就近向當(dāng)?shù)刎摵晒╇姡岣吖╇娊?jīng)濟性，符合國家制定的能源戰(zhàn)略方針，促進地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展等方面分析，本工程的建設(shè)具有較大的經(jīng)濟、社會環(huán)境效益，其建設(shè)是必要的。1.5風(fēng)電消納能力分析XXX省風(fēng)能、太陽能資源豐富，主要分布在張家口和承德兩地及秦皇島、唐山、滄州沿海一線。XXX省新能源發(fā)電以風(fēng)電為主，光伏發(fā)電為輔，光伏發(fā)電容量相比風(fēng)電容量較小，所發(fā)電力基本考慮與風(fēng)電一塊送出。根據(jù)XXX省風(fēng)電區(qū)域分布特點，《XXX風(fēng)電基地輸電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計》經(jīng)研究后提出，XXX風(fēng)電的消納市場首先考慮利用京津和XXX北部電網(wǎng)和XXX南網(wǎng)自身的消納能力；京津冀電網(wǎng)內(nèi)部無法消納的部分，充分考慮在整個華北地區(qū)消納，包括充分利用山西、山東的消納能力；華北地區(qū)無法消納的部分，考慮通過特高壓網(wǎng)架跨區(qū)在更大的范圍內(nèi)消納?？紤]到華北500kV電網(wǎng)“西電東送”的基本格局，京津冀電網(wǎng)為受端，蒙西和山西電網(wǎng)為送端，內(nèi)部主要電力流向為西電東送、北電南送；山東電網(wǎng)面臨著省內(nèi)千萬千瓦級風(fēng)電基地的消納任務(wù)。XXX風(fēng)電在華北地區(qū)內(nèi)部的消納市場宜以京津及冀北電網(wǎng)、XXX南網(wǎng)為主。根據(jù)國網(wǎng)公司《“十三五”新能源消納方案研究初步成果》，2020年京津及冀北地區(qū)風(fēng)電消納能力約14600MW（包含蒙西、東北地區(qū)風(fēng)電裝機）。根據(jù)國家可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃和國家能源局新能源發(fā)展規(guī)劃，2020年京津及冀北電網(wǎng)風(fēng)電總裝機將達到18020MW，已超過2020年京津及冀北地區(qū)風(fēng)電消納能力，再計及張家口百萬千瓦級風(fēng)電基地三期683萬千瓦，該地區(qū)風(fēng)電消納能力進一步降低，屆時在風(fēng)電大發(fā)時段將可能出現(xiàn)棄風(fēng)現(xiàn)象。XXX公司規(guī)劃在XXX建設(shè)風(fēng)電場項目，項目總?cè)萘繛?50MW，分兩期建成。本工程為一期工程，計劃2018年投產(chǎn)，考慮在XXX當(dāng)?shù)叵{。1.6接入系統(tǒng)方案接入電壓等級根據(jù)線路送電容量，一般情況下送電容量在150MW及以下時，宜采用110kV電壓等級，送電容量在150MW以上時，宜考慮采用220kV或者更高電壓等級?？紤]到XXX風(fēng)電場的終期規(guī)模為150MW，因此建議采用110kV電壓等級送出。（1）祖寺（旺村）220kV變電站祖寺（旺村）220kV變電站位于XXX市XXX申王文村附近。主變終期規(guī)模為3×240MVA，現(xiàn)有主變規(guī)模為2×240MVA，電壓等級為220/110/10kV，110kV側(cè)為雙母線單分段接線型式。祖寺110kV側(cè)出線終期規(guī)模為12回，本期出線6回，備用間隔6回。祖寺110kV側(cè)主接線圖如圖1.6.2-1所示。圖1.6.2-1祖寺110kV側(cè)主接線圖祖寺110kV側(cè)有6個可用間隔，可為本工程提供接入系統(tǒng)條件。（2）廣安220kV站廣安220kV變電站位于XXX市XXX夏家屯村附近。主變終期規(guī)模為3×120MVA，現(xiàn)有主變規(guī)模為2×120MVA，電壓等級為220/110/10kV。110kV側(cè)為雙母線單分段接線型式。廣安110kV側(cè)出線終期規(guī)模為12回，本期出線8回，備用間隔4回（至北魏兩回，至藏屯兩回）。廣安110kV側(cè)主接線圖如圖1.6.2-2所示。圖1.6.2-2廣安110kV側(cè)主接線圖由于廣安110kV側(cè)的4回備用間隔均有規(guī)劃接入點，無可用接入間隔，因此廣安220kV變電站110kV側(cè)無法滿足本工程的接入。（3）大城110kV站大城110kV變電站位于XXX市XXX縣城南側(cè)。主變終期規(guī)模為2×50MVA，現(xiàn)有規(guī)模為2×50MVA，電壓等級為110/35/10kV，110kV側(cè)為單母線分段接線型式。大城110kV側(cè)出線終期規(guī)模為2回，本期出線2回，具備可擴建2回間隔場地。收資發(fā)現(xiàn)大城變電站站內(nèi)雖有擴建間隔空間，但二次設(shè)備間不具備增設(shè)二次屏柜場地，因此，大城110kV變電站無法滿足本工程的接入。此外，風(fēng)電場周邊的近北110kV變電站和王文110kV變電站均無可用間隔，無法滿足本工程的接入。結(jié)合周邊電網(wǎng)發(fā)展及相關(guān)變電站的間隔條件，提出本工程的接入系統(tǒng)方案如下：XXX風(fēng)電場項目配套新建1座110kV升壓站，100MW風(fēng)電通過6回35kV集電線路匯集升壓站35kV側(cè)，升壓后再通過一回110kV線路接入祖寺220kV站110kV側(cè)，長度約3km。XXX風(fēng)電場接入系統(tǒng)方案示意圖如圖1.6.3-1所示。圖1.6.3-1XXX風(fēng)電場項目接入系統(tǒng)方案示意圖風(fēng)電場110kV升壓站內(nèi)終期建設(shè)1×100MVA+1×50MVA主變，電壓等級110kV/35kV，110kV側(cè)為單母線接線型式，35kV側(cè)為多段單母線接線型式。110kV出線1回，35kV出線9回。本期建設(shè)1臺100MVA主變，電壓等級為110/35kV。110kV側(cè)采用線變組接線型式，預(yù)留擴建單母線場地條件，35kV側(cè)為單母線接線型式。110kV側(cè)出線1回，35kV側(cè)出線6回。圖1.6.4-1為風(fēng)電場升壓站本期主接線示意圖。圖1.6.4-1XXX110kV升壓站本期電氣主接線圖XXX風(fēng)電場以單回110kV線路接入祖寺220kV變電站，線路長度約3km，采用JL/G1A－240×2mm2型號導(dǎo)線，此導(dǎo)線在T＝40℃時，持續(xù)極限輸送容量為188.3MVA，經(jīng)校核可以滿足XXX風(fēng)電場本期100MW和終期150MW電力送出要求。根據(jù)工程可研報告，XXX風(fēng)電場擬安裝50臺單機容量為2MW的WTG3風(fēng)機，風(fēng)機的主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下表1.6.6-1。表1.6.6-1風(fēng)力發(fā)電機組主要技術(shù)數(shù)據(jù)表技術(shù)指標(biāo)機型WTG3額定功率（kW）2000風(fēng)輪直徑（m）121可選輪轂高度（m）100額定風(fēng)速（m/s）12切入風(fēng)速（m/s）3切出風(fēng)速（m/s）19發(fā)電機永磁同步出口電壓（V）6901.7電氣計算針對本工程接入系統(tǒng)方案，進行了相應(yīng)的潮流計算，計算水平年為2018年。圖1.7.1-1為本工程接入系統(tǒng)后XXX風(fēng)電場滿發(fā)時系統(tǒng)的潮流分布。XXX~祖寺潮流為100MW，灘里~祖寺潮流為60.2MW。XXX升壓站110kV側(cè)母線電壓為112.0kV，祖寺110kV側(cè)母線電壓為111.8kV。圖1.7.1-2為本工程接入系統(tǒng)后XXX風(fēng)電場零發(fā)時系統(tǒng)的潮流分布，XXX~祖寺潮流為0MW，灘里~祖寺潮流為160.2MW。XXX升壓站110kV側(cè)母線電壓為112.4kV，祖寺110kV側(cè)母線電壓為112.3kV。根據(jù)風(fēng)電場接入系統(tǒng)后電能質(zhì)量指標(biāo)，與系統(tǒng)公共連接點的電壓一般控制在額定電壓-3％～7％之內(nèi)（110kV側(cè)106.7～117.7V范圍內(nèi)），XXX風(fēng)場新建升壓站110kV母線電壓滿足規(guī)定要求。計算表明，上述方式下XXX風(fēng)電工程投產(chǎn)后，相關(guān)線路潮流均勻合理，相關(guān)廠站母線電壓均在規(guī)程允許范圍內(nèi)。圖1.7.1-1XXX風(fēng)電場滿發(fā)時系統(tǒng)潮流圖圖1.7.1-2XXX風(fēng)電場零發(fā)時系統(tǒng)潮流圖暫態(tài)穩(wěn)定計算的目的是校驗XXX風(fēng)電場工程接入系統(tǒng)后，能否滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運行的要求。根據(jù)“電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則”的要求，對相關(guān)的線路進行了暫態(tài)穩(wěn)定計算。計算時，發(fā)電機模型采用雙軸模型，負荷模型采用40％恒定阻抗，60％感應(yīng)電動機模型，風(fēng)機模型暫采用GE永磁風(fēng)機模型進行模擬。110kV線路三永故障切除時間為兩側(cè)0.2s同時切除；220kV線路三永故障切除時間為兩側(cè)0.15s同時切除。針對XXX風(fēng)電場項目接入系統(tǒng)方案，進行暫態(tài)穩(wěn)定計算，計算結(jié)果見表1.7.2-1。經(jīng)暫態(tài)穩(wěn)定計算，本工程接入系統(tǒng)后，系統(tǒng)穩(wěn)定。表1.7.2-1暫態(tài)穩(wěn)定計算結(jié)果線路名稱電壓等級故障方式故障點穩(wěn)定結(jié)果XXX～祖寺（旺村）110kV三永故障首/末風(fēng)場解列系統(tǒng)穩(wěn)定祖寺（旺村）～灘里220kV三永故障首/末系統(tǒng)穩(wěn)定計算短路電流的目的主要是為選擇新增斷路器的遮斷容量，校驗已有斷路器的遮斷容量能否滿足要求及研究限制系統(tǒng)短路電流水平的措施。本報告主要針對投產(chǎn)年2018年、遠景年進行短路電流校核。遠景年按照祖寺220kV站110kV側(cè)三相短路電流接近40kA進行計算。短路電流計算結(jié)果見表1.7.3-1。表1.7.3-1XXX風(fēng)電場短路電流計算結(jié)果投產(chǎn)年遠景年電壓等級（kV）短路電流（kA）電壓等級（kV）短路電流（kA）祖寺110kV側(cè)1108.711040XXX升壓站1108.411026.23510.73513.5根據(jù)以上短路計算結(jié)果，考慮電網(wǎng)發(fā)展，建議風(fēng)電場新增110kV、35kV設(shè)備的短路電流水平按不小于31.5kA設(shè)計。無功補償配置原則GB/T19963-2011《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》規(guī)定“對于直接接入公共電網(wǎng)的風(fēng)電場，其配置的容性無功容量能夠補償風(fēng)電場滿發(fā)時場內(nèi)匯集線路、主變壓器的感性無功及風(fēng)電場送出線路的一半感性無功之和，其配置的感性無功容量能夠補償風(fēng)電場自身的容性充電無功功率及風(fēng)電場送出線路的一半充電無功功率”。無功補償需求容量XXX風(fēng)電場規(guī)劃容量150MW，本期建設(shè)容量100MW。XXX風(fēng)電場100MW通過6回35kV集電線路匯集至配套新建的XXX風(fēng)電場110kV升壓站，升壓后通過1回110kV線路接入祖寺220kV變電站110kV側(cè)。表1.7.4-1為XXX風(fēng)電場無功補償容量計算參數(shù)表。表1.7.4-1XXX風(fēng)電場本期無功補償容量計算參數(shù)表1.線路參數(shù)XXX升壓站-祖寺變電站：3km，JL/G1A-240×22.主變參數(shù)XXX升壓站主變：1×100MVA，Ud=13%3.箱變參數(shù)2MW風(fēng)機（50臺）：2.15MVA，Ud=6.5%4.匯集線路風(fēng)場電纜線：YJV23-26/35-3×300：20.6kmYJV23-26/35-3×185：19.8km；YJV23-26/35-3×70：40km計算中，XXX升壓站需補償XXX風(fēng)電場~祖寺220kV變電站線路的一半無功損耗、主變損耗、風(fēng)電場風(fēng)機箱變、架空線路及集電線路的損耗。表1.7.4-2為XXX風(fēng)電場本期100MW工程投產(chǎn)后，XXX升壓站無功補償容量計算結(jié)果，所述無功損耗均為感性損耗，若無功損耗為負值，則表示無功損耗成容性，需補償感性無功，其中由于風(fēng)電機組無功能力的不確定性，無功補償計算暫不考慮其自身提供的無功功率。表1.7.4-2XXX升壓站本期無功補償容量計算結(jié)果工程階段運行方式

分項損耗風(fēng)場零發(fā)(Mvar)風(fēng)場滿發(fā)(Mvar)風(fēng)場達終期規(guī)模1.送出線路-0.070.482.升壓站主變/13.83.風(fēng)機箱變/7.04.匯集線路-5.86-5.025.風(fēng)機自身//升壓站總無功需求-5.9.3無功補償配置方案（1）無功補償配置原則根據(jù)國家電網(wǎng)科【2008】1282號文“關(guān)于印發(fā)《國家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)無功補償配置技術(shù)原則》的通知”：風(fēng)電場的無功補償可分為兩個部分，即風(fēng)機自身的無功補償和升壓站內(nèi)集中無功補償（用于升壓變和風(fēng)場送出線路），風(fēng)電場的無功補償裝置容量總和不小于風(fēng)電裝機容量的30～50％，風(fēng)電場內(nèi)集中無功補償?shù)娜萘坎坏陀陲L(fēng)電場無功補償裝置總和的40～60％。根據(jù)國家電網(wǎng)調(diào)【2011】974號文“關(guān)于印發(fā)風(fēng)電并網(wǎng)運行反事故措施要點的通知”：風(fēng)電場應(yīng)綜合考慮各種發(fā)電出力水平和接入系統(tǒng)各種運行工況下的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、動態(tài)過程，配置足夠的動態(tài)無功補償容量，且動態(tài)調(diào)節(jié)的響應(yīng)時間不大于30ms。（2）無功補償配置方案XXX風(fēng)電項目本期建設(shè)容量100MW。根據(jù)計算，建議XXX110kV升壓站內(nèi)主變低壓側(cè)共裝設(shè)具備發(fā)出總?cè)萘坎坏陀?0Mvar（容性）和總?cè)萘坎坏陀?Mvar（感性）的無功補償裝置，其中動態(tài)可連續(xù)調(diào)節(jié)無功補償裝置的響應(yīng)時間不大于30ms。1.8系統(tǒng)對風(fēng)電場的要求風(fēng)電場的無功電源包括風(fēng)電機組及風(fēng)電場無功補償裝置。風(fēng)電場安裝的風(fēng)電機組應(yīng)滿足功率因數(shù)在超前0.95到滯后0.95的范圍內(nèi)動態(tài)可調(diào)。無功補償裝置應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)連續(xù)調(diào)節(jié)以控制并網(wǎng)點電壓的能力，調(diào)節(jié)速度應(yīng)能滿足電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)的需要。（1）基本要求風(fēng)電場具有有功功率調(diào)節(jié)能力，并能根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門指令控制其有功功率輸出。為了實現(xiàn)對風(fēng)電場有功功率的控制，風(fēng)電場需安裝有功功率控制系統(tǒng)，能夠接收并自動執(zhí)行調(diào)度部門遠方發(fā)送的有功出力控制信號，確保風(fēng)電場最大輸出功率及功率變化率不超過電網(wǎng)調(diào)度部門的給定值。（2）最大功率變化率風(fēng)電場應(yīng)限制輸出功率的變化率。最大功率變化率包括1min功率變化率和10min功率變化率，具體限值參照下表風(fēng)電場裝機容量（MW）10min最大變化量（MW）1min最大變化量（MW）<3010330-150裝機容量/3裝機容量/10>1505015該規(guī)定適用于風(fēng)電場的正常停機。因風(fēng)速降低（或者超出最大風(fēng)速）而發(fā)生的停機可以超出最大變化率。（3）緊急控制在電網(wǎng)緊急情況下，風(fēng)電場應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門的指令來控制其輸出的有功功率，并保證風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)的快速性和可靠性。A電網(wǎng)故障或特殊運行方式下要求降低風(fēng)電場有功功率，以防止輸電設(shè)備發(fā)生過載，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。B當(dāng)電網(wǎng)頻率高于50.2Hz時，依據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門指令降低風(fēng)電場有功功率，嚴(yán)重情況下可以切除整個風(fēng)電場。C在事故情況下，若風(fēng)電場的運行危機電網(wǎng)安全穩(wěn)定，電網(wǎng)調(diào)度部門有權(quán)暫時將風(fēng)電場解列。事故處理完畢，電網(wǎng)恢復(fù)正常運行狀態(tài)后，應(yīng)盡快恢復(fù)風(fēng)電場的并網(wǎng)運行。（1）風(fēng)電場內(nèi)的風(fēng)電機組具有在并網(wǎng)點電壓跌落至20%額定電壓時能夠保持并網(wǎng)運行625ms的低電壓穿越能力。（2）風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓在發(fā)生跌落后2s內(nèi)能夠恢復(fù)到額定電壓的90%時，風(fēng)電場內(nèi)的風(fēng)電機組保持并網(wǎng)運行。風(fēng)電場應(yīng)配置風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，系統(tǒng)具有0～72h短期風(fēng)電功率預(yù)測以及15min～4h超短期風(fēng)電功率預(yù)測功能?？傃b機容量在百萬千瓦級規(guī)模及以上的風(fēng)電場群，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路故障引起電壓跌落時，每個風(fēng)電場在低電壓穿越過程中應(yīng)具有以下動態(tài)無功支撐能力：a)當(dāng)風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓處于標(biāo)稱電壓的20%～90%區(qū)間內(nèi)時，風(fēng)電場應(yīng)能夠通過注入無功電流支撐電壓恢復(fù)；自并網(wǎng)點電壓跌落出現(xiàn)的時刻起，動態(tài)無功電流控制的響應(yīng)時間不大于75ms，持續(xù)時間應(yīng)不小于550ms。b)風(fēng)電場注入電力系統(tǒng)的動態(tài)無功電流：式中：——風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓標(biāo)幺值；——風(fēng)電場額定電流。1.9系統(tǒng)一次部分小結(jié)（1）XXX公司規(guī)劃在XXX省XXX市XXX開發(fā)建設(shè)XXX風(fēng)電項目，項目總?cè)萘繛?50MW，本期建設(shè)容量為100MW。本期工程擬安裝單機容量為2MW的風(fēng)電機組50臺，計劃于2018年投產(chǎn)。（2）XXX風(fēng)電場項目配套新建1座110kV升壓站，100MW風(fēng)電通過6回35kV集電線路匯集升壓站35kV側(cè)，升壓后再通過一回110kV線路接入祖寺220kV變電站110kV側(cè)，導(dǎo)線型號JL/G1A-240×2，長度約3km。風(fēng)電場110kV升壓站規(guī)模按1×100MVA+1×50MVA考慮，本期升壓站新建1臺100MVA主變，電壓等級為110/35kV。（3）XXX風(fēng)電場110kV升壓站110kV側(cè)終期采用單母線接線型式，本期采用線變組接線型式；35kV側(cè)終期采用多段單母線接線型式，本期采用單母線接線型式。（4）建議XXX100MW風(fēng)電工程投產(chǎn)時，在新建110kV升壓站內(nèi)的100MVA主變低壓側(cè)裝設(shè)具備發(fā)出總?cè)萘坎坏陀?0Mvar（容性）和總?cè)萘坎坏陀?Mvar（感性）的無功補償裝置，其中動態(tài)可連續(xù)調(diào)節(jié)無功補償裝置的響應(yīng)時間不大于30ms。（5）建議風(fēng)電場110kV升壓站新增的110kV設(shè)備的短路電流水平暫按不低于31.5kA考慮；新增的35kV設(shè)備的短路電流水平暫按不低于31.5kA考慮。（6）建議本工程新建風(fēng)電場依據(jù)風(fēng)電場技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，風(fēng)機應(yīng)具備低電壓穿越能力。（7）XXX100MW風(fēng)電場工程并網(wǎng)運行可能引起的電壓波動和閃變、諧波等電能質(zhì)量問題需另列專題研究。2系統(tǒng)繼電保護及其安全自動裝置2.1工程概況2.1.1工程規(guī)模2.1.2系統(tǒng)繼電保護現(xiàn)狀2.2系統(tǒng)繼電保護配置方案2.2.1風(fēng)電場110kV升壓站風(fēng)場升配置一面故障錄波器柜，用于110kV系統(tǒng)錄波。全站錄波信息組網(wǎng)上送至冀北調(diào)度錄波主站及XXX調(diào)度錄波主站，滿足調(diào)度雙平面的接入，并應(yīng)滿足二次系統(tǒng)安全防護要求。故障錄波器應(yīng)具備時鐘上送功能。配置一套保護及故障信息管理系統(tǒng)子站。變電站內(nèi)各保護裝置及故障錄波裝置通過以太網(wǎng)口接入子站系統(tǒng)。子站系統(tǒng)接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，將保護和故障錄波信息傳送至XXX區(qū)調(diào)和冀北調(diào)控中心。2.2.2祖寺220kV變電站祖寺220kV變電站本期擴建至風(fēng)電場一個110kV間隔。110kV線路需配置一套縱聯(lián)電流差動保護，采用專用光纖通道。線路保護含重合閘功能。選型適應(yīng)對側(cè)為常規(guī)變電站。為保證站內(nèi)原有110kV備自投和站域保護正確動作，本期風(fēng)電場接入母線段所在主變故障時需聯(lián)切風(fēng)電出線。祖寺變原有微機母差保護、站域保護和故障錄波器滿足本期擴建要求，計列廠家修改ICD文件和SCD文件費用。2.3升壓站35kV繼電保護配置要求根據(jù)國網(wǎng)974號文要求，風(fēng)電場匯集線系統(tǒng)單相故障應(yīng)快速切除。匯集線系統(tǒng)應(yīng)采用經(jīng)電阻或消弧線圈接地方式，不應(yīng)采用不接地或經(jīng)消弧柜接地方式。經(jīng)電阻接地的匯集線系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，應(yīng)能通過相應(yīng)保護快速切除，同時應(yīng)兼顧機組運行電壓適應(yīng)性要求。經(jīng)消弧線圈接地的匯集線系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，應(yīng)能可靠選線，快速切除。匯集線保護快速段定值應(yīng)對線路末端故障有靈敏度。匯集線系統(tǒng)中的母線應(yīng)配置母差保護。35kV各支路應(yīng)具備獨立的CT繞組供母差保護使用，且各支路變比不超過4倍。35kV匯集系統(tǒng)如采用單母線分段接線形式，則每段母線宜分別配置微機母差保護。風(fēng)電場應(yīng)在升壓站內(nèi)配置故障錄波裝置，起動判據(jù)應(yīng)至少包括電壓越限和電壓突變量，記錄升壓站內(nèi)設(shè)備在故障前200ms至故障后6s的電氣量數(shù)據(jù)。風(fēng)電場升壓站故障錄波裝置至少應(yīng)接入的電氣量包括：各條送出線路的三相電流；升壓站高、低壓各段母線的三相及零序電壓、頻率；各條匯集線升壓站側(cè)的三相電流；升壓站內(nèi)的保護及開關(guān)動作信息；升壓站無功補償設(shè)備的保護及開關(guān)動作信息、三相電流。波形記錄應(yīng)滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。主變及無功設(shè)備故障錄波器參與全站錄波器組網(wǎng)，并應(yīng)滿足接入調(diào)度雙平面的要求，滿足二次系統(tǒng)安全防護要求。2.4通道要求XXX風(fēng)電場至祖寺220kV變電站一回110kV線路，需要提供一路獨立的通道，傳送一套線路主保護的信號。2.5系統(tǒng)繼電保護設(shè)備和設(shè)備投資估算風(fēng)電場系統(tǒng)繼電保護設(shè)備表如表2-1，表2-2所示，其設(shè)備投資估算81萬元。其中風(fēng)電場80萬元。祖寺220kV變電站16萬元。表2-1風(fēng)電場設(shè)備表序號名稱單位數(shù)量參考單價1110kV縱聯(lián)電流差動保護柜面110萬元2110kV故障錄波器臺115萬元3保護及故障信息管理子站套140萬元4繼電保護試驗儀器儀表套115萬元5總價80萬元表2-2祖寺220kV變電站設(shè)備表序號名稱單位數(shù)量參考單價1110kV縱聯(lián)電流差動保護柜面110萬元2110kV微機母差保護（擴容）項13萬元3110kV故障錄波器（擴容）項13萬元4站域保護（擴容）項13萬元5總價16萬元3系統(tǒng)調(diào)度自動化3.1工程概況3.1.1工程概況3.1.2調(diào)度主站概況（1）冀北電力調(diào)控中心和冀北備調(diào)冀北電力調(diào)控中心已運行一套智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)。智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)共包括實時監(jiān)控與預(yù)警、調(diào)度管理、調(diào)度計劃、安全校核四大類應(yīng)用。智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)四類應(yīng)用建立在統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺之上，平臺為各類應(yīng)用提供統(tǒng)一的模型、數(shù)據(jù)、CASE、網(wǎng)絡(luò)通信、人機界面、系統(tǒng)管理等服務(wù)。應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)交換通過平臺提供的數(shù)據(jù)服務(wù)進行，通過平臺調(diào)用還能夠提供分析計算服務(wù)。智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)除實現(xiàn)SCADA、AGC、AVC、PAS、計算機通信等功能外，還具備WAMS、故障錄波、計量、保護應(yīng)用、OMS應(yīng)用等功能。系統(tǒng)與廠站間的遠動信息傳輸采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式，支持IEC60870-5-104標(biāo)準(zhǔn)；與廠站間的圖形信息傳輸采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式，支持IEC60870-5-104規(guī)約；與廠站間的計量信息傳輸采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式，支持IEC60870-5-102規(guī)約；與廠站間WAMS、故障錄波、保護信息通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式傳輸。冀北備調(diào)系統(tǒng)采用智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)（D5000），實現(xiàn)SCADA、AGC、AVC、PAS、調(diào)度管理等功能。系統(tǒng)與廠站間的遠動、計量等自動化信息傳輸主要采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式。（2）XXX地調(diào)和XXX備調(diào)XXX地調(diào)現(xiàn)運行調(diào)度自動化主站系統(tǒng)為南瑞科技OPEN3000系統(tǒng)（目前正在升級D5000系統(tǒng)），該系統(tǒng)采用雙網(wǎng)以太網(wǎng)絡(luò)，按照“雙機系統(tǒng)”的模式進行了硬件的配置，主要實現(xiàn)電網(wǎng)安全監(jiān)視和數(shù)據(jù)采集（SCADA）、負荷預(yù)報、網(wǎng)絡(luò)拓撲、調(diào)度員潮流、安全分析、優(yōu)化潮流、DTS、WEB瀏覽等功能。系統(tǒng)與廠站間的遠動信息傳輸主要采用CDT、IEC60870-5-101、104規(guī)約。XXX備用調(diào)度自動化系統(tǒng)采用基于D5000平臺的簡易采集系統(tǒng)，具備SCADA功能，滿足變電站的監(jiān)視和控制要求。備調(diào)與廠站間的自動化信息傳輸采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式。（3）冀北調(diào)度測試系統(tǒng)冀北電力調(diào)控中心現(xiàn)運行一套調(diào)度測試系統(tǒng)。系統(tǒng)具備SCADA等基本功能，與廠站間的自動化信息傳輸采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式。3.2調(diào)度關(guān)系根據(jù)電網(wǎng)“統(tǒng)一調(diào)度、分級管理”的要求，風(fēng)電場由冀北電力調(diào)控中心和XXX地調(diào)調(diào)度，風(fēng)電場遠動信息分別向冀北電力調(diào)控中心、冀北備調(diào)、冀北測試主站系統(tǒng)、XXX地調(diào)、XXX備調(diào)傳送。同時風(fēng)電場接受調(diào)度下發(fā)的自動發(fā)電控（AGC）和自動電壓控制（AVC）的指令。3.3遠動信息內(nèi)容依據(jù)《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》（DL/T5003-2005）并結(jié)合各調(diào)度端需要，本期工程遠動信息內(nèi)容如下：（1）遙測內(nèi)容110kV線路有功功率、無功功率、電流、電壓主變低壓側(cè)有功功率、無功功率、電流35kV風(fēng)電集電線路有功功率、無功功率、電流35kV母線電壓35kV動態(tài)無功補償支路無功功率、電流風(fēng)電場風(fēng)機相關(guān)信息（2）遙信內(nèi)容事故總信號110kV斷路器位置信號（含A、B、C相單相位置信號）35kV斷路器位置信號與運行方式有關(guān)的隔離開關(guān)和接地刀閘位置信號風(fēng)機啟停信號3.4風(fēng)電場遠動裝置方案3.4.1遠動信息采集裝置本期工程在風(fēng)電場升壓站配置一套計算機監(jiān)控系統(tǒng)，遠動信息通過監(jiān)控系統(tǒng)雙遠動工作站向冀北電力調(diào)控中心（含備調(diào)）、冀北測試系統(tǒng)、XXX地調(diào)（含備調(diào)）傳送。根據(jù)冀北公司要求，測量用電流互感器精度不低于0.2級，宜采用0.2S級，測量用電壓互感器精度不低于0.2級，站控層設(shè)備采用雙電源供電方式。另外，根據(jù)《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》要求，本期工程為風(fēng)電場開列自動化儀器儀表一套。3.4.2有功功率控制系統(tǒng)根據(jù)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》（GB/T19963-2011）及冀北電力調(diào)控中心相關(guān)規(guī)定，本工程在風(fēng)電場配置1套有功功率控制系統(tǒng)，具備有功功率調(diào)節(jié)能力。風(fēng)電場能夠接收并自動執(zhí)行電力系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)下達的有功功率及有功功率變化的控制指令，風(fēng)電場有功功率及有功功率變化應(yīng)與電力系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)下達的給定值一致。3.4.3無功電壓控制系統(tǒng)根據(jù)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》（GB/T19963-2011）及冀北電力調(diào)控中心相關(guān)規(guī)定，本工程在風(fēng)電場配置1套無功電壓控制系統(tǒng)，具備無功功率調(diào)節(jié)及電壓控制能力。根據(jù)電力系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)指令，風(fēng)電場自動調(diào)節(jié)其發(fā)出（或吸收）的無功功率，實現(xiàn)對風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓的控制，其調(diào)節(jié)速度和控制精度應(yīng)能滿足電力系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)的要求。3.5遠方電能量計量系統(tǒng)3.5.1計量點確定按照《國家電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計》和《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》（DL/T448-2000），風(fēng)電場至祖寺220kV變電站的1回110kV出線側(cè)、風(fēng)電場外引電源所用變高壓側(cè)為計量關(guān)口點。另外，風(fēng)電場主變高壓側(cè)、35kV風(fēng)電集電線路為計量考核點。3.5.2遠方電量計量系統(tǒng)建設(shè)方案本期工程風(fēng)電場至祖寺220kV變電站的1回110kV出線側(cè)、風(fēng)電場外引電源所用變高壓側(cè)按照1+1原則配置遠方電量計量表，表計精度為0.2S級。風(fēng)電場主變高壓側(cè)、35kV風(fēng)電集電線路按照1+0原則配置遠方電量計量表，表計精度為0.2S級。根據(jù)國網(wǎng)公司通用設(shè)計要求，每臺遠方電量計量表還應(yīng)配置相應(yīng)的接線盒。另外，計量表的告警信息需接入風(fēng)電升壓站監(jiān)控系統(tǒng)。3.5.3電能量遠方終端本工程在風(fēng)電場升壓站配置2套電能量遠方終端，以RS485串口方式與電度表通信，采集風(fēng)電場的電量信息。電能量遠方終端以IEC60870-5-102規(guī)約向調(diào)度端及營銷計量主站系統(tǒng)傳送。電能量遠方終端除了能以撥號方式與調(diào)度端通信外，還應(yīng)具備網(wǎng)絡(luò)傳輸能力。3.6功角測量系統(tǒng)根據(jù)《冀北電力調(diào)控中心相關(guān)規(guī)定，本工程在風(fēng)電場升壓站配置功角測量系統(tǒng)一套，功角測量系統(tǒng)包括同步相量測量裝置和數(shù)據(jù)集中器（冗余）等設(shè)備。通過PMU裝置采集風(fēng)電場同步相量信息，并通過數(shù)據(jù)集中器向冀北電力調(diào)控中心主站端傳送風(fēng)電場的同步相量信息。風(fēng)電場升壓站相量采集范圍如下：110kV線路的三相電流、電壓；35kV母線的三相電壓；35kV集電線路的三相電流；35kV無功補償設(shè)備三相電流；各風(fēng)機類型中典型風(fēng)機（即離升壓站距離近的風(fēng)電單機）35kV側(cè)的三相電流、電壓。3.7電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備及二次系統(tǒng)安全防護設(shè)備為滿足冀北電力調(diào)控中心和XXX地調(diào)對風(fēng)電場數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的需要，本工程在風(fēng)電場升壓站配置電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備2套，包括冀北電力調(diào)度數(shù)據(jù)接入網(wǎng)設(shè)備和XXX電力調(diào)度數(shù)據(jù)接入網(wǎng)設(shè)備,每套均包括2臺交換機、1臺路由器等。其具體配置原則應(yīng)分別與冀北電力調(diào)度數(shù)據(jù)接入網(wǎng)和XXX電力調(diào)度數(shù)據(jù)接入網(wǎng)建設(shè)保持一致。電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護工作應(yīng)當(dāng)落實國家信息安全等級保護制度，按照國家信息安全等級保護的有關(guān)要求，堅持“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認證”的原則，保障電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全。按照《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護規(guī)定》（發(fā)展改革委2014第14號令）要求，本期工程在風(fēng)電場升壓站配置1套二次系統(tǒng)安全防護設(shè)備，包括縱向加密認證裝置、防火墻、隔離裝置等。風(fēng)電場二次系統(tǒng)安全防護設(shè)備配置原則如下：在生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)之間必須設(shè)置經(jīng)國家指定部門檢測認證的電力專用橫向單向安全隔離裝置。生產(chǎn)控制大區(qū)內(nèi)部的安全區(qū)之間應(yīng)當(dāng)采用具有訪問控制功能的設(shè)備、安全可靠的硬件防火墻或者相當(dāng)功能的設(shè)施，實現(xiàn)邏輯隔離。在生產(chǎn)控制大區(qū)與電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的縱向聯(lián)接處應(yīng)當(dāng)設(shè)置經(jīng)過國家指定部門檢測認證的電力專用縱向加密認證裝置，實現(xiàn)雙向身份認證、數(shù)據(jù)加密和訪問控制。電力監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)備選型及配置時，應(yīng)當(dāng)禁止選用經(jīng)國家相關(guān)管理部門檢測認定并經(jīng)國家能源局通報存在漏洞和風(fēng)險的系統(tǒng)及設(shè)備；對于已經(jīng)投入運行的系統(tǒng)及設(shè)備，應(yīng)當(dāng)按照國家能源局及其派出機構(gòu)的要求及時進行整改，同時應(yīng)當(dāng)加強相關(guān)系統(tǒng)及設(shè)備的運行管理和安全防護。監(jiān)控系統(tǒng)等關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)的主服務(wù)器，應(yīng)當(dāng)使用安全加固的操作系統(tǒng)。3.8電源系統(tǒng)根據(jù)《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》（DL/T5003-2005）要求，調(diào)度自動化專業(yè)設(shè)備應(yīng)配備2路獨立直流電源或者UPS電源。根據(jù)冀北公司要求，各類自動化設(shè)備應(yīng)具備雙電源模塊并采用雙路電源供電，交流不間斷電源（UPS）按雙機冗余配置，宜均衡帶載；UPS在站內(nèi)交流電失電后，不間斷供電維持時間應(yīng)不小于2小時。3.9風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)根據(jù)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》（GB/T19963-2011）及冀北電力調(diào)控中心相關(guān)規(guī)定，本工程在風(fēng)電場配置1套風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，系統(tǒng)具有0～72h短期風(fēng)電功率預(yù)測以及15min～4h超短期風(fēng)電功率預(yù)測功能。風(fēng)電場每15min自動向電力系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)滾動上報未來15min～4h的風(fēng)電場發(fā)電功率預(yù)測曲線，預(yù)測值的時間分辨率為15min。風(fēng)電場每天按照電力系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)規(guī)定的時間上報次日0～24時風(fēng)電場發(fā)電功率預(yù)測曲線，預(yù)測值的時間分辨率為15min。系統(tǒng)通過遠動工作站向調(diào)度端上送風(fēng)功率預(yù)測結(jié)果；通過綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)向冀北新能源監(jiān)測主站上送風(fēng)電場相關(guān)信息。3.10時間同步裝置及時鐘監(jiān)測本工程在風(fēng)電場升壓站配置一套全站公用的時間同步裝置，應(yīng)同時支持北斗II代和GPS雙系統(tǒng)授時功能，優(yōu)先采用北斗II代系統(tǒng)。全站采用統(tǒng)一的時間同步裝置對各系統(tǒng)/設(shè)備對時。同時具有時鐘監(jiān)測功能，時鐘設(shè)備各狀態(tài)告警信息、時鐘精度偏差及主要設(shè)備對時偏差等相關(guān)信息通過DL/T634.5104或DL/T860規(guī)約接入廠站自動化系統(tǒng)及相應(yīng)調(diào)度主站系統(tǒng)。3.11電能質(zhì)量監(jiān)測裝置本工程在風(fēng)電場升壓站配置電能質(zhì)量監(jiān)測裝置一套，用于對風(fēng)電場電能質(zhì)量監(jiān)測。電能質(zhì)量監(jiān)測范圍為110kV出線。本電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備應(yīng)具備標(biāo)準(zhǔn)通信接口：具有RS232、RS485、以太網(wǎng)接口，能夠通過以太網(wǎng)或電話交換網(wǎng)進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸及通信、設(shè)置、調(diào)試。實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時傳輸或定時提取，并能對通信口進行靈活配置與實時監(jiān)視。遠程實時監(jiān)測可隨時進行。風(fēng)電場電能質(zhì)量監(jiān)測信息通過綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)向冀北電科院主站傳送。3.12

風(fēng)電單機上傳設(shè)備根據(jù)冀北電力調(diào)度控制中心新能源處相關(guān)要求，為滿足風(fēng)電場風(fēng)機等相關(guān)信息通過綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳的需要，本工程配置一套單機上傳設(shè)備（服務(wù)器），該設(shè)備所需信息由風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)通過正向隔離裝置接入。3.13

廠站安全監(jiān)測裝置根據(jù)國網(wǎng)公司相關(guān)要求，本工程為風(fēng)電場開列1套廠站安全監(jiān)測裝置，用于廠站涉網(wǎng)生產(chǎn)控制大區(qū)所有主機、網(wǎng)絡(luò)、安全防護設(shè)備的重要運行信息及安全告警信息的采集，并可通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)向調(diào)度端內(nèi)網(wǎng)安全監(jiān)管平臺上傳。3.14自動化信息傳輸通道及通信規(guī)約風(fēng)電場對冀北電力調(diào)控中心（含備調(diào)）、冀北測試主站系統(tǒng)、XXX地調(diào)（含備調(diào)）的遠動通道均采用主備電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。以2路2×2M方式分別接入電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)兩個不同的接入網(wǎng)（冀北接入網(wǎng)、XXX地調(diào)接入網(wǎng)）。傳輸規(guī)約為IEC60870-5-104。風(fēng)電場對調(diào)度端電量計量主站的電量信息傳輸通道采用主備電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。風(fēng)電場對XXX供電公司營銷計量主站電量信息傳輸通道采用綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。通道傳輸規(guī)約均為IEC60870-5-102。風(fēng)電場對冀北電力調(diào)控中心WAMS主站系統(tǒng)的同步相量信息傳輸通道采用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。風(fēng)電場對冀北電力調(diào)控中心主站系統(tǒng)的同步相量信息傳輸規(guī)約應(yīng)以IEEEC37.118為基礎(chǔ)，并符合國家電網(wǎng)公司發(fā)布的《電力系統(tǒng)實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（Q/GDW1131－2014）》。3.15調(diào)度端配套為滿足風(fēng)電場調(diào)度自動化信息的接收，冀北電力調(diào)控中心和XXX地調(diào)主站系統(tǒng)均需做相應(yīng)的軟件修改和通信聯(lián)調(diào)。按照華北電網(wǎng)調(diào)〔2007〕39號文要求，本期工程為冀北電力調(diào)控中心和XXX地調(diào)開列調(diào)度端接口費。根據(jù)冀北電力調(diào)控中心要求，考慮到冀北電力調(diào)控中心和XXX地調(diào)近期分別增加了備調(diào)自動化系統(tǒng)，而且近年來電網(wǎng)調(diào)度還需要實現(xiàn)對風(fēng)電場的AGC、AVC調(diào)節(jié)，調(diào)度端調(diào)試工作量相應(yīng)增加，因此本工程風(fēng)電場為冀北電力調(diào)控中心、冀北備調(diào)各暫列調(diào)度端接口費10萬元；為XXX地調(diào)、XXX地調(diào)備調(diào)各暫列調(diào)度端接口費5萬元。具體調(diào)度端接口費由風(fēng)電場與各級調(diào)度協(xié)商確定。3.16對端祖寺220kV變電站（1）調(diào)度關(guān)系祖寺變電站由冀北電力調(diào)控中心、XXX地調(diào)進行調(diào)度管理。遠動信息向冀北電力調(diào)控中心、冀北備調(diào)、XXX地調(diào)、XXX備調(diào)傳送。本期工程變電站擴建1回110kV出線，調(diào)度關(guān)系不變。（2）本期遠動化范圍依據(jù)《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》（DL/T5003-2005）相關(guān)規(guī)定，并結(jié)合各調(diào)度端需要，本工程變電站新增遠動信息內(nèi)容如下：遙測新增/110kV線路的有功、無功功率、電流②遙信新增110kV線路開關(guān)間隔事故信號新增110kV線路一次設(shè)備故障/異常、二次設(shè)備或回路故障/異常新增110kV線路開關(guān)、開關(guān)A/B/C相、刀閘、接地刀閘位置信號斷路器機構(gòu)信號、機構(gòu)異常信號、保護信號、測控裝置信號③遙控新增110kV線開關(guān)合/分（3）自動化設(shè)備及自動化信息傳輸通道祖寺220KV變電站現(xiàn)運行一套南瑞公司生產(chǎn)的計算機監(jiān)控系統(tǒng)，本期工程祖寺220KV變電站擴建110kV出線間隔1個，監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)增加相應(yīng)的測控單元。新增的遠動信息由已有遠動工作站一并向調(diào)度端上傳。祖寺220KV變電站現(xiàn)運行一套遠方電量計量系統(tǒng)，本期工程祖寺220KV變電站新增1回至XXX升壓站的110kV出線側(cè)按1+1原則配置精度為0.2S級的遠方電能量計量表。新增表計信息接入電能量遠方終端向各調(diào)度端計量主站傳送。由于本期風(fēng)電場的接入，建議在祖寺220KV變電站配置1套功角測量系統(tǒng)。功角測量系統(tǒng)包括同步相量測量裝置和數(shù)據(jù)集中器（冗余配置）等設(shè)備。通過PMU裝置采集本期風(fēng)電場線路的三相電流和三相電壓等信息，并通過數(shù)據(jù)集中器向調(diào)度端主站傳送變電站的同步相量信息。祖寺220KV變電站調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備及二次系統(tǒng)安全防護設(shè)備均已配置，本期工程無需新增設(shè)備。祖寺220KV變電站已開設(shè)對各調(diào)度端的遠動、計量等自動化信息的傳輸通道。本期工程自動化信息傳輸通道和通信規(guī)約均無變化。（4）調(diào)度端配套為滿足調(diào)度端對祖寺220KV變電站新增遠動信息的接收，調(diào)度端均需要做相關(guān)軟件修改和通信聯(lián)調(diào)，本工程為冀北電力調(diào)控中心、冀北備調(diào)各列接口費5萬元，為XXX區(qū)調(diào)、XXX備調(diào)各列接口費2萬元。3.17投資估算及設(shè)備清單本期工程調(diào)度自動化專業(yè)投資總估算為754萬元，具體如下（詳細清單見表3-1）：風(fēng)電場側(cè)投資：670萬元；祖寺220KV變電站側(cè)：84萬元；時間同步裝置（含時鐘監(jiān)測）3套1304電纜米150055冀北中調(diào)調(diào)度端接口費套156冀北備調(diào)調(diào)度端接口費套157XXX區(qū)調(diào)調(diào)度端接口費套128XXX備調(diào)調(diào)度端接口費套124系統(tǒng)通信4.1工程概況4.2調(diào)度關(guān)系XXX風(fēng)電場由冀北電力調(diào)控中心和XXX地調(diào)調(diào)度，風(fēng)電場遠動信息分別向冀北電力調(diào)控中心、冀北備調(diào)、冀北測試主站系統(tǒng)、XXX地調(diào)、XXX備調(diào)傳送。4.3通信現(xiàn)狀XXX地調(diào)目前運行設(shè)備為2.5G光傳輸設(shè)備，冀北公司XXX地區(qū)已建設(shè)中興10G骨干光傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，2017年XXX地市將新建阿爾卡特10G骨干光傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2018年通信儲備項目：國網(wǎng)冀北XXX地區(qū)光通信系統(tǒng)改造。為此，與本工程有關(guān)的站點為：XXX地調(diào)-龍河-固安-劉琪營-康仙-霸州，祖寺-灘里-霸州-固安-安定-冀北公司-冀北調(diào)控中心已有光纜電路，作為冀北公司中興10G骨干光傳輸通信網(wǎng)電路通道，SW-A平面。XXX地調(diào)-龍河-固安-劉其營-康仙-霸州，祖寺-灘里-霸州-XXX南-固安-北旺-大屯-安定-冀北公司-冀北調(diào)控中心已有光纜電路，作為XXX地市阿爾卡特10G骨干光傳輸通信網(wǎng)電路通道，DW-A平面。2017年正在待建中。其中，祖寺10GXXX地市光傳輸設(shè)備已列入在2018年儲備項目。4.4系統(tǒng)通道要求根據(jù)本工程情況各專業(yè)通道需求如下：4.4.1、自動化專業(yè)的通道要求（1）遠動信息傳輸通道XXX風(fēng)電場對冀北電力調(diào)控中心（含備調(diào)）、冀北測試主站系統(tǒng)、XXX地調(diào)（含備調(diào)）的遠動通道均采用主備電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。以2路2×2M方式分別接入電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)兩個不同的接入網(wǎng)（冀北接入網(wǎng)、XXX地調(diào)接入網(wǎng)）。（2）電量信息傳輸通道XXX風(fēng)電場對調(diào)度端電量計量主站的電量信息傳輸通道采用主備電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。XXX風(fēng)電場對XXX供電公司營銷計量主站電量信息傳輸通道采用綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。（3）同步相量信息傳輸通道XXX風(fēng)電場對冀北電力調(diào)控中心WAMS主站系統(tǒng)的同步相量信息傳輸通道采用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道。（4）電能質(zhì)量監(jiān)測信息傳輸通道 XXX風(fēng)電場電能質(zhì)量監(jiān)測信息通過綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)向冀北電科院主站傳送。4.4.2、通信專業(yè)的通道要求XXX風(fēng)電場110kV升壓站—冀北調(diào)控中心主備用調(diào)度電話通道；XXX風(fēng)電場110kV升壓站—XXX地調(diào)主備用調(diào)度電話通道；XXX風(fēng)電場110kV升壓站數(shù)據(jù)通信網(wǎng)通道。4.4.3、線路保護通道要求XXX風(fēng)電場-祖寺220kV變電站一回110kV線路，需提供一路獨立的光纖通道，傳送一套線路主保護的信號。4.5系統(tǒng)通信方案4.5.1、光纜通信方案根據(jù)系統(tǒng)一次提出方案，光纜通信方案如下：隨線路新建XXX風(fēng)電場110kV升壓站-祖寺220kV變電站110kV單回線路上架設(shè)2根24芯OPGW光纜電路，每回線路長度大約為3km，光纜長度為3.15km；24芯引入光纜2km(風(fēng)電場1km、祖寺1km)。本工程OPGW采用G.652型單模、雙窗口光纖。4.5.2、光設(shè)備配置方案（1）XXX風(fēng)電場110kV升壓站：配置2套2.5光端機，1+1保護方式。配置4個L-4.1光口對祖寺220kV站，分別接入XXX地市DW-A平面阿爾卡特10G傳輸系統(tǒng)和冀北公司SW-A平面中興10G傳輸系統(tǒng)的兩個平面。（2）目前，冀北公司和XXX地市兩個獨立10G骨干傳輸網(wǎng)，祖寺2017年配置中興10G光設(shè)備1套，2018年配置阿爾卡特10G光設(shè)備1套，滿足本工程風(fēng)電場接