【正文】 繼電器、開關(guān)電源、按鈕、指示燈、開關(guān)、端子等附件、柜內(nèi)照明燈、屏體等21全站輔機(jī)控制箱配小型PLC：Schneider M340 或同檔次產(chǎn)品，最大I/O點(diǎn)數(shù)不小于16/6點(diǎn)；處理數(shù)據(jù)類型：開關(guān)量、模擬量、脈沖量；Modbus通訊接口：置于處理器模塊上，應(yīng)具有較強(qiáng)的靈活性和開放性。5%/, Ud%=, YNd11 臺(tái)1　22主變壓器S113150/35，3150kVA，177。 通風(fēng)方式及氣流組織由于廠房為地面式，室外空氣參數(shù)均適合各設(shè)計(jì)參數(shù)要求，所以廠內(nèi)均采用自然通風(fēng)和采光，進(jìn)風(fēng)由安裝間大門、低位窗戶進(jìn)入主、副廠房空間再由高位窗戶排除。 通風(fēng)空調(diào) 氣象條件夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度：33176。設(shè)置圖像監(jiān)視系統(tǒng)可以對(duì)本站的主要設(shè)備的運(yùn)行情況和重要場所進(jìn)行視頻監(jiān)視，并作為生產(chǎn)運(yùn)行管理的輔助手段之一。廠內(nèi)生產(chǎn)調(diào)度通信，根據(jù)業(yè)主意見定。 電流互感器、電壓互感器配置根據(jù)保護(hù)、測量精度要求，電流互感器二次額定電流選用5A，保護(hù)用電流互感器精度采用10P。中央控制室設(shè)一套全站電度表計(jì)屏，所有電量數(shù)據(jù)通過表計(jì)通訊口傳至監(jiān)控系統(tǒng)，在中控室監(jiān)控系統(tǒng)顯示器上能進(jìn)行查詢和顯示。事故照明切換裝置裝在饋線柜內(nèi)。正常情況下, 蓄電池處于浮充狀態(tài), 當(dāng)站用交流電源消失時(shí), 由蓄電池組供給該段直流母線上的所有直流負(fù)荷電源。選用一組免維護(hù)鉛酸蓄電池, 蓄電池容量100AH，單體電壓2V。改造后，根據(jù)電站主接線及運(yùn)行要求，同期點(diǎn)設(shè)在每臺(tái)發(fā)電機(jī)出口斷路器、主變壓器高壓側(cè)斷路器、35kV出線側(cè)斷路器處。各保護(hù)裝置應(yīng)能實(shí)現(xiàn)與電站監(jiān)控系統(tǒng)相應(yīng)LCU的數(shù)字通信，傳遞保護(hù)動(dòng)作信息和電氣測量信息。由于運(yùn)行時(shí)間較長，保護(hù)裝置已不能保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性、安全性，因此日常的檢修維護(hù)工作量很大，備品備件己較難采購。本次改造設(shè)計(jì)，建議更新發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)采用自并勵(lì)可控硅整流勵(lì)磁裝置，采用微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。輔機(jī)設(shè)備按一對(duì)一設(shè)置輔機(jī)設(shè)備控制箱，完成對(duì)輔機(jī)設(shè)備的自動(dòng)操作，各LCU屏、輔機(jī)設(shè)備控制箱主要采用可編程控制器（PLC）完成數(shù)據(jù)的輸入輸出和邏輯控制功能。 中控室值班人員可在控制臺(tái)上的操作員工作站對(duì)任意一臺(tái)機(jī)組進(jìn)行開、停機(jī)，增減負(fù)荷及同期并網(wǎng)等控制操作，并可對(duì)全站主要電氣設(shè)備進(jìn)行控制操作和監(jiān)視。監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對(duì)象為三臺(tái)發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁、調(diào)速器、水系統(tǒng)、油系統(tǒng)、氣系統(tǒng)、前池快速閘門、開關(guān)站等設(shè)備。由于系統(tǒng)接線復(fù)雜，設(shè)備陳舊，使用落后、已淘汰的電磁式繼電器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、按鈕等設(shè)備已超過三十年，老化嚴(yán)重，急需更換。目前站內(nèi)設(shè)備布置較合理，接線清晰，本次設(shè)計(jì)站內(nèi)2臺(tái)主變、主變開關(guān)和隔離開關(guān)、母線架、進(jìn)線架、至大壩管理所進(jìn)線及其變壓器位置均不改變，只在原位置更換新設(shè)備。目前廠用低壓配電屏位于主廠房的上游側(cè)，與的機(jī)旁屏并排布置，改造后把原載波通訊室、蓄電池室和廠變室改為低壓柜及變壓器室，內(nèi)設(shè)4臺(tái)低壓配電柜、2臺(tái)廠變和1臺(tái)生活區(qū)變壓器。為了防止侵入雷電波對(duì)電氣設(shè)備的危害，電站在35KV出線、各段母線和發(fā)電機(jī)控制屏內(nèi)裝設(shè)氧化鋅避雷器，在低壓母線上裝設(shè)低壓防雷器，以保護(hù)電氣設(shè)備的安全。5%/額定頻率 50Hz 50Hz相數(shù) 3 3阻抗電壓 % %連接組別 Y,d11 Y,d113) 利坑尾村生活供電變壓器型 號(hào) SC11100/10臺(tái) 數(shù) 1臺(tái)額定容量 100kVA額定電壓 10177。全部以予更新。②　，柜內(nèi)配DZ10塑殼斷路器保護(hù)，均屬于國家明令淘汰產(chǎn)品。按發(fā)電機(jī)機(jī)組增容后的額定電流更換發(fā)電機(jī)出口電纜、更換廠用變壓器高壓側(cè)電纜、更換后的電纜型號(hào)均為：YJV22。全部更換為結(jié)構(gòu)合理，操作簡單，安全、可靠性高，“五防”性能好的固定式金屬封閉高壓開關(guān)柜，柜內(nèi)選用真空斷路器。3) 35 kV設(shè)備目前電站35KV側(cè)設(shè)備均已運(yùn)行25年，斷路器為DW135型多油開關(guān)，油開關(guān)操作機(jī)構(gòu)由于老化經(jīng)常出現(xiàn)合不上閘或要多次合閘才能到位的情況，且該油開關(guān)已列入國家淘汰產(chǎn)品目錄，本次設(shè)計(jì)把油開關(guān)更換為ZW740. 5型真空開關(guān)，電站至馬頭變電站出線側(cè)增設(shè)真空斷路器和PT。5%/，由于主變已經(jīng)運(yùn)行25多年，損耗和維修量較大，且屬于淘汰產(chǎn)品， S7系列變壓器是1980年前后推出的產(chǎn)品，用于取代SJ,SJL,SL,SL1等等負(fù)載損耗高效率低的變壓器，空載損耗和負(fù)載損耗較分別比S9系列高8%和24%。(2) 電氣一次設(shè)備更新1) 發(fā)電機(jī)電站目前3臺(tái)發(fā)電機(jī)絕緣等級(jí)低，圴已運(yùn)行25年，絕緣老化，易受潮，定子、轉(zhuǎn)子鐵芯溫度高，機(jī)組震動(dòng)大，損耗較大。 電氣一次設(shè)備選擇(1) 短路電流計(jì)算由于沒有詳細(xì)的系統(tǒng)資料，本階段僅根據(jù)所選擇的主變參數(shù)及估計(jì)的主機(jī)資料，系統(tǒng)短路容量按無窮大，進(jìn)行了短路電流估算。改造后廠用電采用單母線接線，42TA廠用電和至大壩管理所供電接于II段母線。35KV側(cè)仍為單母線接線，電站進(jìn)出線回路數(shù)不變。35KV側(cè)為單母線接線，共有2回進(jìn)線和1回出線，其中有二回進(jìn)線為本電站變壓器回路進(jìn)線，出線為電站至梅坑變電站的上網(wǎng)線。電站擴(kuò)容增效后裝機(jī)為3x2200kW，共6600 kW，年利用小時(shí)數(shù)為4342小時(shí)。 電氣一次 接入電力系統(tǒng)石門水電站于1984年開始興建，1986年11月第一臺(tái)機(jī)組投入運(yùn)行。 輔助機(jī)械設(shè)備石門水電站增效擴(kuò)容改造工程，主要是改造水輪發(fā)電機(jī)組和調(diào)速器，無需更換其它輔助機(jī)械設(shè)備。(2) 調(diào)速器根據(jù)本次電站改造要求（達(dá)到“無人值班，少人值守”的管理目標(biāo)），調(diào)速器采用整體更換方案。改造后的發(fā)電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)應(yīng)不低于表63水平。進(jìn)行轉(zhuǎn)子組裝，并做靜平衡試驗(yàn)。(1) 定子拆除舊線圈，清理干凈定子鐵芯并進(jìn)行鐵耗試驗(yàn)，若鐵芯局部溫度過高或噪聲過大，作相應(yīng)處理。方案二選用的CJZH9系列機(jī)組有實(shí)際運(yùn)行電站例子、運(yùn)行情況較好。/179。表62 機(jī)組選擇綜合比較表序號(hào)項(xiàng) 目方案一方案二1水輪機(jī)型號(hào)CJA475W115/211CJZH9W115/2112額定功率N（kW）215022003額定水頭Hr(m)4額定流量Q(m3/s)335轉(zhuǎn)輪直徑D1(m)6額定轉(zhuǎn)速nr（r/min）5005007單位轉(zhuǎn)速 n1，（r/min）8單位流量Q1’(L/s)9額定工況點(diǎn)模型效率ηm(%)10效率修正直△η（％）++11真機(jī)效率ηT(%)12水輪機(jī)出力322613經(jīng)比較分析可知，方案一、方案二均為高水頭段較優(yōu)秀的混流式轉(zhuǎn)輪，能量指標(biāo)都較好，均在高效區(qū)運(yùn)行。 機(jī)組選型及適應(yīng)性分析 水輪機(jī)額定水頭由于本次增效擴(kuò)容機(jī)組裝機(jī)容量變化較小，水輪機(jī)額定流量變化也較小，引水系統(tǒng)水力損失也會(huì)有少量的變化。(4) 選擇抗空化性能更優(yōu)越的轉(zhuǎn)輪，維持水輪機(jī)的安裝高程不變。所以，電站的增效擴(kuò)容改造是一項(xiàng)技術(shù)上可行，難度不高，投入少產(chǎn)出多的效益顯著的項(xiàng)目。 機(jī)電設(shè)備改造的可行性從經(jīng)濟(jì)的角度上來講，電站改造盡量保留原有水工建筑物，水輪機(jī)需改造的相關(guān)部件以及其它機(jī)電設(shè)備的改造工作在枯水期完成，建設(shè)周期短，建設(shè)投資相對(duì)較少。發(fā)電機(jī)為B級(jí)絕緣，絕緣等級(jí)低，且呈逐年下降的趨勢，定子、轉(zhuǎn)子鐵芯溫度高，機(jī)組震動(dòng)大，損耗較大。根據(jù)水文計(jì)算結(jié)果，現(xiàn)電站的水能參數(shù)與機(jī)組參數(shù)已不相符，機(jī)組存在一定的增容空間。XX省 XX縣石門水電站增效擴(kuò)容改造工程 初步設(shè)計(jì)報(bào)告 6 電工、金屬結(jié)構(gòu)及通風(fēng)空調(diào)審 查：校 核：編 制： 目 錄 水力機(jī)械……………………………………………….……...…63 電氣一次……………………………………………….…..…69 電氣二次 ……………………………………………………....618 金屬結(jié)構(gòu)……………………………………….…………….…624 通風(fēng)空調(diào)……………………………………….……………….624 附表……………………………………………...…………….6256 機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)及通風(fēng)空調(diào) 水力機(jī)械 電站現(xiàn)狀石門水電