【文章內(nèi)容簡介】 15516 18416 20416 22416 、三明、南平、寧德地區(qū)電力盈虧 (盈 +虧 ) 284 781 206 1434 2166 999 三、莆田、泉州電網(wǎng) 神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 9 頁 年 份 項 目 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 2020 7911 8794 9609 10303 11145 14166 1266 1407 1537 1649 1783 2267 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 7758 9058 10658 10658 10658 10658 、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) 8204 9261 10417 11312 12377 16875 1313 1482 1667 1810 1980 2700 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 7926 7926 7926 7926 7926 9326 、漳州、龍巖地區(qū)電力盈虧 (盈 +虧 ) 931 2056 3307 4325 5549 9352 工程建設必要性 (1) 滿足福建電力市場發(fā)展的需要，確保福建電網(wǎng)可靠供電 根據(jù)電力平衡測算，按推薦方案負荷，電源 規(guī)劃 立足省內(nèi)平衡時，即使考慮鴻山二期， 20xx 年、 20xx 年福建電網(wǎng)仍存在約 3000MW、 4500MW 的電力缺額。因此，從電力市場空間上看，結(jié)合福建近期負荷發(fā)展情況和電廠建設進度，為滿足負荷快速發(fā)展的需要、保障省內(nèi)能源供應安全 神華羅源灣 電廠 一期 20xx 年開始投產(chǎn)是必要的。 (2) 進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，大型火電機組較少，煤耗高的機組比重仍較大。神華羅源灣電廠一期工程 2 臺 1000MW 超超臨界機組的建設，將有利于提高火電比重，進一步改善電源結(jié)構(gòu)，提高福建電力系統(tǒng)能源利用效率。 (3) 提高煤電機組整體調(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，同時也在大力發(fā)展風電，預計 20xx 年核電、風電裝機規(guī)模將分別達 6000～ 7000MW、 2400MW，這兩類電源大規(guī)神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 10 頁 模投運將導致福建電網(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氣電廠等調(diào)峰電源。但抽水蓄能電站前期工作及建設周期較長，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；燃氣電廠也容易受氣源供應等因素影響其參與調(diào)峰運行。神華羅源灣電廠如能在“十二五”后期投產(chǎn)，由于其采用的是百萬級機組，爬坡率及調(diào)峰經(jīng)濟性都較常規(guī)機組有較大提升，具有較好的調(diào)峰能力，將能提高煤電機組的整體調(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，臺風多發(fā)季節(jié)又恰逢在迎峰度夏時期，火電廠燃煤安全供應受到考驗，所以煤炭基地的建設對福建省的能源供應安全意義重大。而建設煤炭基地的同時，應規(guī)劃建設配套燃煤電廠，因為煤炭不能長期儲存，煤炭長期儲存不用，其熱值會降低，對于某些煤種，也易自燃。大型煤炭基地的建設，需要同時配套新建大型電廠。 所以福建省需要有穩(wěn)定燃煤供應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，可以增強福建的能源安全保障。 (5) 促進福州地區(qū)尤其是連江縣的經(jīng)濟社會發(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， 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)，建設成為海峽西岸經(jīng)濟區(qū)先進制造業(yè)基地、產(chǎn)業(yè)集聚中心 。神華羅源灣火電廠的建設可滿足福州等福建北部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展需求，也有利于帶動福州地區(qū)特別是連江縣的開發(fā)建設，進一步促進區(qū)域國民經(jīng)濟發(fā)展，提高人民生活水平。 電廠接入系統(tǒng)方案設想 神華羅源灣儲煤一體化電 廠一期建設規(guī)模為 21000MW 機組，終期 41000MW 。電廠位于福州市北翼連江縣，考慮到電廠單機容量較大，本電廠接入系統(tǒng)主要考慮以 500kV及以上電壓接入的方案?？紤]到電廠終期總?cè)萘績H 4000MW，采用 1000kV送出投資大，經(jīng)濟性差，所以本報告主要考慮 500kV接入系統(tǒng)方案。 電廠機組終期額定出力 41000MW ， 額定功率因數(shù) ，廠用電率 %(含脫硫 )，發(fā)電 利用小時數(shù)按 5000h 計，經(jīng)濟電流密度取 。終期送出線路按經(jīng)濟電流密度截神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 11 頁 面需選擇 5446mm2，以 2 回 4800mm 2或 3 回 463 0mm2截面的導線可滿足電力送出。 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 4 800mm2線路接入洋中變 ， 單回線路長約 50km，本期一次建成 。 方案二： 一期新建 2 回 4 630mm2線路接入洋中變 ， 單回線路長約 50km，電廠二期投產(chǎn)時，再新建一回電廠至洋中的 4 630mm2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 。 兩個方案接入系統(tǒng)方案圖分別見圖 和 。 具體接入系統(tǒng)方案 還有待于接入系統(tǒng)設計完成并審查后確定 。 神華福建羅源 灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 12 頁 圖 方案一接線 神華福建羅源 灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 13 頁 圖 方案二接線 神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 14 頁 系統(tǒng)對電廠的要求 電氣主接線 系統(tǒng)對電廠主接線沒有特殊要求。 電廠 500kV 電氣主接線型式可考慮采用 3/2斷路器接線 。 短路電流水平 電廠 500kV 電氣設備的短路水平暫按 63kA 考慮。 機組功率因數(shù) 電廠機組應具備滿負荷時功率因數(shù)在 (滯相 )～ (進相 )運行的能力。 系統(tǒng)調(diào)峰對電廠的影響 建議神華羅源灣 2臺 1000MW機組 調(diào)峰深度按不低于 機組容量 的 65%考慮。 母線通流 建議電廠 500kV母線通流容量按不小于 3200MVA考慮。 主變短路阻抗 為降低系統(tǒng)短路電流，建議電廠機組升壓變選用高阻抗變壓器 (18%及以上 )考慮。 **最終的電廠接入 系統(tǒng)方案以及系統(tǒng)對電廠的主要技術(shù)要求等以電廠接入系統(tǒng)設計審查 意見 為準。 神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第二卷 電力系統(tǒng)部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 15 頁 神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第二卷 電力系統(tǒng)部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 16 頁 神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 17 頁 2 系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置 一次系統(tǒng)概況 根據(jù)系統(tǒng)一次提供的系統(tǒng)方案，神華羅源灣儲煤一體化電廠一期建設規(guī)模為 2 1000MW 機組，終期 4 1000MW。以 500kV 電壓等級接入系統(tǒng)， 發(fā)電廠母線采用一個半斷路器主接線型式， 500kV 出線 2 回，至 洋中 變電站。 系統(tǒng)繼電保護配置原則 500kV 線路保護 每回 500kV 線路應按近后備原則配置雙套完整的、獨立的能反映各種類型故障、具有選相功能全線速動保護 。配置雙套完整的后備保護，完整的后備保護包括三段相間距離、三段接地距離和至少兩段零序電流保護。兩套主保護分別使用獨立的通道傳輸保護信號。 遠方跳閘就地判別裝置 對端是一個半斷路器接線或發(fā)變線組單元接線時，線路本側(cè)應裝設遠方跳閘就地判別裝置， 遠方跳閘命令需要經(jīng)故障判別元件動作才能出口跳閘。每套遠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柜上。 過電壓保護 根據(jù)系統(tǒng)工頻過電壓的要求，對可能產(chǎn)生過電壓的每回線路配置兩套獨立的過電壓保護。當過電壓保護裝置與遠方跳閘就地判別裝置一體化時，使用遠跳保護裝置中的過電壓保護。 斷路器保護 一個半斷路器接線方式下， 500kV 斷路器保護按斷路器單元配置，每臺斷路器配置一面斷路器保護柜。斷路器保護柜包括斷路器失靈保護、重合閘、充電保護、雙跳閘分相操作箱。若線路 裝設出線刀閘，則兩組斷路器之間的引線區(qū)段裝設短引線保護，當線路停運，線路刀閘拉開，投入此保護；短引線保護裝置按雙重化配置，單獨按串組屏。 母線保護 220kV 及以上電壓等級的變電站，如采用一個半斷路器接線形式，則每條母線裝設兩套獨立的微機型母線差動保護 ，均不設復合電壓閉鎖 回路 。 故障錄波 為便于迅速、準確及時的分析電力系統(tǒng)短路故障和各種異常運行狀態(tài)以及各種神華福建羅源灣儲煤發(fā)電一體化項目發(fā)電廠工程初步設計階段 第 二 卷 電力系統(tǒng) 部分說明書 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司 第 18 頁 繼電保護裝置在事故過程中的動作情況，應配置專用故障錄波裝置。故障錄波裝置應按照小型、多臺化原則配置。 500kV 采用 3/2 接線方式時，原則上按串配置，即每串配置 1 面故障錄波器柜；當發(fā)變組單獨配置故障錄波器時，兩個線變串配置一臺故障錄波器。 故障測距 為了能迅速定位線路故障位置， 500kV 線路兩側(cè)應配置故障測距裝置。測距裝置以雙端行波測距為主，輔助以單端行波測距，兩端數(shù)據(jù)交換宜采用 2M 通道，線路兩側(cè)測距裝置應為同一廠家。行波測距裝 置應能通過電力數(shù)據(jù)網(wǎng)、專線通道或撥號方式向調(diào)度中心傳送測距數(shù)據(jù)。 保護及故障錄波信息遠傳子站 為了 便于保護設備的管理、故障分析、故障信息綜合處理， 采集保護和故障信息，每個變電站需配置一套保護和故障信息管理子站，同時負責向調(diào)度傳送站內(nèi)各保護動作信息及故錄信息。保護和故障信息管理子站應配備必要的分析軟件，應能方便地與各保護裝置及故障錄波器進行數(shù)據(jù)通信，信息子站通過通訊接口統(tǒng)一接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，調(diào)度部門能及時通過該系統(tǒng)查詢站內(nèi)各保護裝置的故障及跳閘信息、保護運行狀態(tài)及保護定值，并能遠方修改保護定值。 儀器儀表 配置保護專用儀器儀表以及相配套的試驗電源設備。 系統(tǒng)繼電保護配置方案 由于福建羅源灣儲煤一體化電廠的接入系統(tǒng)設計未審查，根據(jù)電氣主接線方式，系統(tǒng)繼電保護配置方案如下，最終配置方案以接入系統(tǒng)設計審查意見為準。 500kV 線路 保護 對 羅源灣儲煤一體化電廠 － 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保護 ，保護能反映各種類型故障、具有選相功能 。 保護利用 OPGW 光纖通道構(gòu)成全線速動 ， 雙重化的兩套縱聯(lián)保護的信號傳輸通道不 應 采用同一根