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南方電網(wǎng)電力二次裝備技術(shù)導則(更新版)

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【正文】 備調(diào)系統(tǒng)應配置與主調(diào)系統(tǒng)相同的功能模塊;采用互備方式的備調(diào)系統(tǒng)應在兩側(cè)主調(diào)系統(tǒng)上進行擴展,分別滿足對方調(diào)度指揮和監(jiān)控的要求,互備功能應不影響主調(diào)系統(tǒng)運行。 OS2地級主站系統(tǒng)應能為調(diào)控一體化提供支撐,支持通過遠程工作站及Web終端方式為監(jiān)控/集控中心和巡維中心提供監(jiān)控和巡視終端,并滿足相應的功能要求。 OS2省級主站系統(tǒng)可分期分階段模塊化建設,根據(jù)業(yè)務需求和技術(shù)發(fā)展不斷擴充、完善系統(tǒng)功能。 地級以上調(diào)度機構(gòu)應按照OS2標準規(guī)范建設安全穩(wěn)定控制管理的功能模塊,網(wǎng)省兩級安全穩(wěn)定控制管理的功能模塊應實現(xiàn)通信功能。各功能模塊在不同層級的選配要求按照《南方電網(wǎng)一體化電網(wǎng)運行智能系統(tǒng)主站標準化設計指南》的要求執(zhí)行。屏柜應有方便用來測量地電位的接地端,屏本身必須可靠接地。 控制室和繼電器室的屏間距離和通道寬度,應考慮運行維護及控制、保護裝置調(diào)試方便,按DL/T 5136《火力發(fā)電廠、變電站二次接線設計技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行。 變電站自動化系統(tǒng)應可采用標準化接口采集站內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)的信息,對其進行監(jiān)控。 穩(wěn)控裝置、220kV及以上安全自動裝置應按照調(diào)管關(guān)系接入相應安自管理主站,110kV安自裝置具備條件時應逐步接入地調(diào)管理主站。 在現(xiàn)運行線路π接形成的220kV及以上電壓等級線路,若原線路保護不能與新裝置配合,按以下原則進行設計: 1 至新線路投產(chǎn)時,現(xiàn)有保護裝置運行時間達到8年的,現(xiàn)運行保護裝置進行改造; 2 至新線路投產(chǎn)時,現(xiàn)有保護裝置運行時間未達到8年,可對現(xiàn)有保護裝置進行改造或搬遷。 線路差動保護應允許線路兩側(cè)采用變比不同的電流互感器。 各電壓等級的繼電保護裝置,應經(jīng)國家級質(zhì)量檢驗測試中心動態(tài)模擬試驗、電磁兼容試驗、絕緣試驗、機械性能試驗以及型式試驗等檢驗,確認其技術(shù)性能指標符合相關(guān)國家及行業(yè)標準,并滿足本導則的相關(guān)要求。 繼電保護 繼電保護的配置應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求,并應綜合考慮以下幾方面:電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點和運行要求;故障幾率和可能造成的后果;國內(nèi)外運行經(jīng)驗;電網(wǎng)發(fā)展和設備的擴展適應性;技術(shù)經(jīng)濟合理性。 500kV 變電站的主變壓器為兩臺(組)及以上時,由主變壓器低壓側(cè)引接的站用工作變壓器應為兩臺,并應裝設一臺從站外可靠電源引接的專用備用變壓器,該電源宜采用專線引接;每臺工作變壓器的容量應考慮全站的計算用電負荷。f) 在MTT未實現(xiàn)全網(wǎng)覆蓋時,各級主站可以根據(jù)需要配置傳統(tǒng)DTS和系統(tǒng)功能測試模塊。d) 駕駛?cè)龖B(tài)應用類功能包括預駕駛、實時駕駛、駕駛回放等,為駕駛者提供方便、舒適的駕駛環(huán)境。l) 網(wǎng)、省級主站系統(tǒng)應實現(xiàn)火電機組污染物(SOCONO2等)排放量及熱負荷、機組煤耗等信息的在線監(jiān)測。e) 環(huán)境監(jiān)視類功能通過對電網(wǎng)環(huán)境信息的采集、統(tǒng)計和分析,實現(xiàn)氣象監(jiān)視、雷電監(jiān)視、自然災害監(jiān)視、站端視頻與環(huán)境監(jiān)視、線路覆冰及微氣象監(jiān)視、絕緣子污穢監(jiān)視等。h) 運行支持管理類功能實現(xiàn)對系統(tǒng)運行安全、系統(tǒng)運行技術(shù)、業(yè)務培訓、運行資質(zhì)、調(diào)度生產(chǎn)環(huán)境、工作計劃等的統(tǒng)一管理。 公共設施公共設施類功能實現(xiàn)對系統(tǒng)軟硬件的運行環(huán)境的支持,提供標準化大屏、機房、電源、空調(diào)等服務。 數(shù)據(jù)中心a) 數(shù)據(jù)中心作為BRP的核心部分,實現(xiàn)各類業(yè)務的數(shù)據(jù)采集、交換與集成,為各類功能提供數(shù)據(jù)支撐。c) OSB總線包括高速數(shù)據(jù)總線和通用服務總線,提供橫向和縱向互聯(lián)基礎(chǔ)設施,是各級OS2和各個功能模塊實現(xiàn)互聯(lián)互通的載體。b) BRP既可作為集成平臺用于集成已有的業(yè)務應用模塊/系統(tǒng),也能作為新建業(yè)務應用模塊的支撐平臺,向各類應用提供支持和服務,為OCS、OMS、POC和MTT的各類功能模塊提供全面支撐??s略語IED Intelligent Electronic Device(智能電子設備)PMU Phasor Measurement Unit(同步相量測量裝置)SCD Substation Configuration Description(變電站配置描述)4 通用技術(shù)原則南方電網(wǎng)一體化電網(wǎng)運行智能系統(tǒng)總體框架為:a) OS2由網(wǎng)、省、地(縣、配)各級主站系統(tǒng)、廠站系統(tǒng)和電力通信系統(tǒng)共同組成,每級主站/廠站系統(tǒng)劃分為基礎(chǔ)資源平臺(BRP)、運行控制系統(tǒng)(OCS)、運行管理系統(tǒng)(OMS)、電力系統(tǒng)運行駕駛艙(POC)、鏡像測試培訓系統(tǒng)(MTT)五大部分。第二道防線Seconddefenceline針對預先考慮的故障形式和運行方式,按預定的控制策略,采用安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)(裝置)實施切機、切負荷、局部解列等控制措施,防止系統(tǒng)失去穩(wěn)定。運行監(jiān)控系統(tǒng) Operation Control System(OCS)運行監(jiān)控系統(tǒng)是OS2主站/廠站系統(tǒng)中實現(xiàn)電網(wǎng)實時運行監(jiān)視和控制相關(guān)功能的應用系統(tǒng)。 并入南方電網(wǎng)運行的35kV~500kV發(fā)電廠升壓站和用戶工程宜參照本導則執(zhí)行。800kV換流站以及并網(wǎng)運行發(fā)電廠的新建、改(擴)建工程的裝備選型與配置。 本導則主要起草人:劉之堯、丁曉兵、陳新南、洪丹軻、胡榮、陶文偉、張勇、劉千寬、張喜銘、羅會洪、張弛、朱韜析、劉春曉、周華鋒、陸明、徐光虎、陳曦、雷一勇、徐湛、徐鵬、徐鍵、趙晗祺、張思拓、連偉華、謝堯、黃昱、楊志敏、余江、史澤兵、文安、蔡瑩南方電網(wǎng)電力二次裝備技術(shù)導則1 總 則 本導則作為南方電網(wǎng)電力二次裝備配置、應用和系統(tǒng)建設的綱領(lǐng)性文件,規(guī)定了涉網(wǎng)二次裝備和系統(tǒng)的規(guī)劃、設計、制造、建設、運行和標準制定等有關(guān)部門應共同遵守的基本準則。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本導則,然而,鼓勵根據(jù)本導則達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。鏡像測試培訓系統(tǒng) Mirror Testing and Training System(MTT)鏡像測試培訓系統(tǒng)是OS2主站中用于開展系統(tǒng)功能、性能、數(shù)據(jù)等測試及使用者培訓的系統(tǒng)。安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)(簡稱穩(wěn)控系統(tǒng)) security and stability control system由兩個及以上廠站的安全穩(wěn)定控制裝置通過通信設備聯(lián)絡構(gòu)成的系統(tǒng),實現(xiàn)區(qū)域或更大范圍的電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制。通過支撐平臺和橫向運行服務總線集成各級主站/廠站內(nèi)的功能模塊/業(yè)務子系統(tǒng),通過縱向運行服務總線實現(xiàn)與上、下級相關(guān)業(yè)務系統(tǒng)的互聯(lián)。c) 關(guān)系數(shù)據(jù)庫服務為各類功能應用提供分鐘級歷史數(shù)據(jù)存儲和統(tǒng)計,告警事件,電網(wǎng)模型和管理模型等非實時數(shù)據(jù)的存儲等的服務。e) 資源管控包括系統(tǒng)資源管控、大屏幕控制、機房監(jiān)控、通信資源管理等功能,為系統(tǒng)運行提供各種資源調(diào)配展示、在線監(jiān)視、風險評估的手段及可靠性、安全性保障措施,提高系統(tǒng)自身的運行和管理水平。d) 全景數(shù)據(jù)建模類功能實現(xiàn)對電網(wǎng)模型、圖形、模式的校核、管理和共享,按照設備統(tǒng)一命名、存儲分布實施、屬性有效關(guān)聯(lián)、信息充分共享、維護科學分工的原則,實現(xiàn)各級系統(tǒng)電網(wǎng)模型、圖形、地理信息等的充分共享和同步更新,確保各系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一致性,并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)各級電網(wǎng)模型的拼接和組合。c) 運行風險管理類功能實現(xiàn)對模型參數(shù)、安全穩(wěn)定、無功電壓、安自運行、二次安防、運行風險管控、系統(tǒng)運行應急、用電安全協(xié)調(diào)等的統(tǒng)一管理。 電網(wǎng)運行控制系統(tǒng)電網(wǎng)運行控制系統(tǒng)包括監(jiān)視中心和控制中心兩大類應用功能,涵蓋了傳統(tǒng)的EMS、廣域相量測量(WAMS)、水調(diào)自動化、在線穩(wěn)定分析、繼電保護信息、安全穩(wěn)定控制、電能質(zhì)量監(jiān)測、雷電定位監(jiān)測、氣象監(jiān)測、變電站視頻及環(huán)境監(jiān)控、一次設備在線監(jiān)測等系統(tǒng)功能。h) 設備監(jiān)視類功能對一次設備、二次設備(含主站和廠站的二次設備)和通信設備等的狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行展現(xiàn)、分析、診斷和評估,實現(xiàn)設備的狀態(tài)監(jiān)視。c) 自動控制類功能實現(xiàn)自動發(fā)電控制、自動電壓控制,直流功率控制、交直流協(xié)調(diào)控制、電網(wǎng)快速控制、計劃調(diào)整及執(zhí)行、區(qū)域備自投、饋線自動控制等。 鏡像測試培訓系統(tǒng)a) MTT包括系統(tǒng)鏡像與同步、系統(tǒng)測試仿真和專業(yè)培訓等類功能。c) 其余系統(tǒng)可根據(jù)業(yè)務需求按OS2標準規(guī)范完善建設新的功能模塊,并在BRP建成后,將系統(tǒng)通過標準化改造及封裝接入BRP,實現(xiàn)與其它業(yè)務系統(tǒng)的信息和服務共享。 110kV 及220kV 變電站宜從主變壓器低壓側(cè)分別引接兩臺容量相同、可互為備用、分列運行的站用工作變壓器。 繼電保護裝置應為微機型,應具有獨立性、完整性和成套性,并滿足 GB/T 1428DL/T 478 的要求。 繼電保護裝置在電壓互感器二次回路一相、兩相或三相同時斷線、失壓時,應發(fā)告警信號,并閉鎖可能誤動作的保護。線路兩側(cè)的保護或信號傳輸裝置應相互交換地址編碼,并對地址編碼進行校驗,校驗出錯時告警,并閉鎖保護。 安全自動裝置應具有完善的防誤動、防拒動的措施。 變電站自動化系統(tǒng)站控層計算機設備的配置應滿足變電站(終期規(guī)模)運行監(jiān)視控制的實時性、可靠性要求以及監(jiān)控系統(tǒng)運行周期內(nèi)計算機設備及配件的可維護要求,配置的存儲容量應能滿足所有重要的歷史數(shù)據(jù)保存3年的要求。 變電站自動化系統(tǒng)應遵循中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會第14號令《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護規(guī)定》要求,遵循安全分區(qū)、網(wǎng)絡專用、橫向隔離、縱向認證的原則。5176。 通信設備配置應遵循“安全可靠、技術(shù)先進、系統(tǒng)兼容、適度超前、擴容方便”的原則,滿足電力生產(chǎn)和管理業(yè)務需求以及電力通信網(wǎng)組網(wǎng)需求。 OCS應按照“到期改造、標準化和模塊化建設”的原則開展建設,即模塊的建設應充分考慮現(xiàn)有調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的現(xiàn)狀,未達到使用壽命的業(yè)務系統(tǒng)可按照南方電網(wǎng)OS2標準規(guī)范及電網(wǎng)一次系統(tǒng)發(fā)展需求完善現(xiàn)有功能,進行標準化、模塊化改造;現(xiàn)有調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)接近/達到使用年限,需進行調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)更換的調(diào)度機構(gòu),應依據(jù)電網(wǎng)一次系統(tǒng)發(fā)展需要及業(yè)務需求,按照OS2標準規(guī)范及標準化設計指南的要求分期開展所需功能模塊的標準化、模塊化建設。 所有關(guān)鍵設備(包括服務器、存儲設備、網(wǎng)絡設備、前置通信設備、安全防護設備等)應配置至少兩路獨立供電的電源,任意一路電源故障時設備功能應不受影響。 廣州、深圳OS2主站系統(tǒng)可分期分階段模塊化建設,根據(jù)業(yè)務需求和技術(shù)發(fā)展不斷擴充、完善系統(tǒng)功能。 各地(縣)級調(diào)度機構(gòu)已有的各類業(yè)務系統(tǒng)應進行標準化改造和封裝通過OSB總線接入BRP,最終實現(xiàn)各類業(yè)務系統(tǒng)基于BRP的一體化集成和信息及服務的充分共享,根據(jù)應用需求需要建設新的功能模塊,應充分利用BRP公用設施和基礎(chǔ)服務進行標準化和模塊化建設。 新建備用調(diào)度系統(tǒng)應與主調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮,模塊化建設。采用三角結(jié)構(gòu)的,控制區(qū)和非控制區(qū)之間配置防火墻,控制區(qū)和管理信息區(qū)之間配置安全隔離裝置或安全隔離陣列,非控制區(qū)和管理信息區(qū)之間配置安全隔離裝置或安全隔離陣列;采用鏈式結(jié)構(gòu)的,控制區(qū)和非控制區(qū)之間配置防火墻,非控制區(qū)和管理信息區(qū)之間配置安全隔離裝置或安全隔離陣列。每套保護的兩個通道應遵循完全獨立的原則配置。 6) 每臺斷路器配置一套斷路器保護和一臺分相操作箱。 5) 短引線保護應設置比率差動保護和兩段和電流過流保護,應能根據(jù)出線隔離刀位置自動投退。 3) 在電流回路發(fā)生斷線時,宜閉鎖反時限零序過流保護。 4) 保護對電流互感器特性應無特殊要求,并允許各支路使用不同特性及變比的保護用電流互感器。 2 裝置技術(shù)要求 1) 具有防止電流互感器飽和引起保護不正確動作的功能;具有電流互感器斷線告警功能。在平行雙回或多回有零序互感關(guān)聯(lián)的線路發(fā)生接地故障時,應防止非故障線路零序保護誤動作。配置差動電流速斷保護。 2) 應配置220kV母聯(lián)(分段)保護,可集成于母線保護或獨立配置。雙母雙分段接線母線保護應提供啟動分段失靈保護的開入和開出接點。 3) 差動保護應具有通道監(jiān)視和誤碼檢測功能,通道故障時,能發(fā)出告警信號,必要時閉鎖差動保護。 110kV母線和母聯(lián)(分段)保護 1 配置原則 1) 220kV變電站內(nèi)的110kV母線、110kV雙母線應配置一套母線保護。在母聯(lián)斷路器或分段兼旁路斷路器用于代路運行時,或旁路兼母聯(lián)斷路器運行時,母線保護應保證選擇性。 2) 對特殊需求的 35kV線路,為保證可靠性要求,保護配置可參照110kV線路。 2 裝置技術(shù)要求 1) 35kV(66kV)及以下變壓器保護(包括站用變、接地變)宜采用保護、測控一體化裝置,三相操作插件應含在裝置內(nèi)。 35kV(66kV)及以下母聯(lián)(分段)保護 1 配置原則 1) 35kV(66kV)及以下分段配置電流速斷、過流保護,設自動投入裝置。 大型發(fā)電機及發(fā)變組保護 1 配置原則 1) 大型發(fā)電機及發(fā)變組(100MW及以上大型水輪發(fā)電機及發(fā)變組、300MW及以上大型汽輪發(fā)電機及發(fā)變組)保護應采用微機型保護,電氣量保護按雙重化配置。 2 裝置技術(shù)要求 1) 每套發(fā)變組保護裝置均應含完整的主保護及后備保護,宜使用主、后一體化的保護裝置。 3) 雙重化配置的每重保護裝置的啟動元件和跳閘元件應由不同的硬件實現(xiàn),邏輯與定值完全相同,出口方式應采用啟動和跳閘相“與”的邏輯出口,當僅剩余一套直流保護在運行時,為杜絕拒動,出口方式也可采用“或”邏輯出口。 2) 過電壓保護動作準確度應不大于5% Un; 3) 過電流保護動作準確度應不大于5% In; 4) 電容器不平衡保護動作準確度應不大于177。;保護跳閘段動作后,應能根據(jù)直流濾波器首端電流的大小,選擇拉開直流濾波器高壓側(cè)隔刀或發(fā)出緊急停運指令和極隔離指令; 3) 過負荷保護動作準確度應不大于5% In; 4) %。5%或177。 串聯(lián)補償裝置控制保護 1 配置原則 1) 串補保護應采用雙重化的冗余配置,按段配置獨立串聯(lián)補償控制保護裝置,保護系統(tǒng)與測控系統(tǒng)應獨立組屏;單一元件(非出口元件)
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