【正文】 （2）復(fù)合電壓起動的過電流保護(hù)：動作于跳閘；（3）失磁保護(hù)：動作于跳閘；（4）過電壓保護(hù)：動作于滅磁跳閘；（5）過負(fù)荷保護(hù)：動作于信號；（6）定子一點(diǎn)接地保護(hù)：動作于信號；（7）轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)：動作于信號；（二） 主變壓器：（1）差動保護(hù)：動作于跳閘；（2）復(fù)合電壓起動的電流保護(hù)：動作于跳閘；（3）定時限過負(fù)荷保護(hù)：動作于信號。（4）溫度保護(hù)：動作于信號；（5）瓦斯保護(hù)：輕瓦期保護(hù)動作于信號；重瓦期保護(hù)動作于跳閘；（6）兩段式零序電流保護(hù)：動作于跳閘；（7）間隙零序電流保護(hù)：動作于跳閘；（三） 110KV線路保護(hù)：（1）對于接地短路：采用階段式零序電流方向保護(hù)，動作于跳閘；（2）對于相間短路：采用階段式距離保護(hù)，動作于跳閘。（四）母線保護(hù)：本站設(shè)置的母線保護(hù)裝置具有如下功能：母差保護(hù)、復(fù)合電壓閉鎖、斷路器失靈保護(hù)均動作于斷開與母線有電源聯(lián)系的各側(cè)斷路器；并具有CT、PT斷線閉鎖及告警功能，按系統(tǒng)要求配置。 二、電站綜合自動化： （一）電站控制系統(tǒng)：皂角灣水電站的控制方式按“無人值班、少人值守”的原則設(shè)計，全廠采用全計算機(jī)監(jiān)控的方式，并在現(xiàn)場設(shè)置必要的常規(guī)控制設(shè)備。電站的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)擬采用光纖以太網(wǎng)構(gòu)成的開放分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即主控級（廠站級）和單元控制級兩層，主控級設(shè)置主機(jī)（兼操作員站）、通信服務(wù)器、工程師工作站等，單元控制級由3套LCU組成，即機(jī)組現(xiàn)地控制單元（LCU）、全廠公用設(shè)備現(xiàn)地控制單元（3LCU）。計算機(jī)顯示器里顯示全廠主要電氣設(shè)備的模擬接線和控制單元開關(guān)電氣元件，能清晰地顯示各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，便于值班人員能訊速、正確判斷處理故障或事故。（二）計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的控制對象：皂角灣水電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對象主要有：（1）兩臺水輪發(fā)電機(jī)組；（2）一臺110KV主變壓器；（3）一回110KV線路及其裝置；（4）；（5）400V廠用電裝置；（6）全站的油、水、氣系統(tǒng)；（三）機(jī)組控制：通過計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對機(jī)組進(jìn)行啟、停和有功/無功調(diào)整以及并網(wǎng)操作；通過現(xiàn)地LCU可對機(jī)組進(jìn)行操作調(diào)節(jié)，能實(shí)現(xiàn)自動采樣，當(dāng)獲得開機(jī)令后，能自動判斷確定導(dǎo)葉的開度。故障或事故時能自動減載或停機(jī)。（四）機(jī)組輔助設(shè)備和全廠公用設(shè)備控制：機(jī)組輔助設(shè)備和全廠公用設(shè)備的控制擬采用PLC組成的控制裝置并自成系統(tǒng)，并與計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)接口。一些主要信號送計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，并接受計算機(jī)下達(dá)的啟、停機(jī)命令。自動采樣，與預(yù)先設(shè)定值比較后實(shí)現(xiàn)自動啟、停、報警。（五）線路控制：110KV線路設(shè)置檢同期三相一次自動重合閘裝置，當(dāng)線路發(fā)生故障時，先讓對側(cè)的斷路器按檢無壓的條件進(jìn)行自動重合閘，本側(cè)才進(jìn)行同步條件檢查進(jìn)行捕捉同期。（六）廠用電源裝置備自投控制：本電站的主用廠用電源從發(fā)電機(jī)出口擴(kuò)大單元母線上取得，備用電源采用明備用方式，從XX電站400V母線上取得，當(dāng)廠變失電后利用備自投裝置實(shí)現(xiàn)備用電源側(cè)斷路器自動投入，各重要負(fù)荷的動力配電裝置引入雙電源，設(shè)置備用電源自動投入。（七）勵磁系統(tǒng)：本電站擬采用自并勵可控硅靜止勵磁裝置。勵磁調(diào)節(jié)器采用數(shù)字式雙通道勵磁調(diào)節(jié)器，兩個獨(dú)立的調(diào)節(jié)通道各自具備自動電壓調(diào)節(jié)及無功功率閉環(huán)自動調(diào)節(jié)功能，且互為備用；設(shè)置一套手動勵磁電流閉環(huán)反饋調(diào)節(jié)，勵磁裝置中設(shè)置可靠的快速自動滅磁裝置。（八）故障錄波裝置：為便于分析變壓器、110KV電力線路故障及保護(hù)裝置和安全自動裝置動作的正確性，擬設(shè)置一套微機(jī)故障錄波裝置，對變壓器、110KV線路的實(shí)時數(shù)據(jù)和狀態(tài)及其突變量進(jìn)行連續(xù)記錄，以利于對故障或事故進(jìn)行分析判斷。 三、測量系統(tǒng)：（一）電氣量測量：根據(jù)電氣測量儀表裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程，要求監(jiān)測的有關(guān)電氣量均進(jìn)入本電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)予以監(jiān)測，主要監(jiān)測量如下：（1） 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)主要監(jiān)測量有：交流電流、交流電壓、有功功率、無功功率、頻率、勵磁電壓、勵磁電流、功率因素、有功電度、無功電度、零序電壓等。（2） 變壓器變壓器主要監(jiān)測量有：交流電流、有功功率、無功功率等。（3） 110KV線路110KV線路主要監(jiān)測量有：交流電流、有功功率、無功功率、有功電度表、無功電度等。（二）非電氣量測量：本電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)除對前述電氣量進(jìn)行監(jiān)測外，還將對非電氣量進(jìn)行監(jiān)測如：水位、油位、壓力、溫度、流量、開度、溫度、水頭、壓差、轉(zhuǎn)速等。 四、同期系統(tǒng)設(shè)置：根據(jù)《繼電保護(hù)和安全自動裝置設(shè)計規(guī)程》（GB5006292）規(guī)定，結(jié)合本電站具體情況擬定如下：（一）同期方式：電站同期方式擬定非同期閉鎖的自動準(zhǔn)同期方式。（二）同期點(diǎn)：在兩臺發(fā)電機(jī)出口處分別設(shè)置同期點(diǎn),110KV線路的斷路器不設(shè)同期點(diǎn)。五、信號系統(tǒng)設(shè)置：（一）位置信號：集中指示位置信號：斷路器位置信號：合閘位置紅燈亮，分閘位置綠燈亮。隔離開關(guān)位置信號：所有信號均在計算機(jī)上顯示，按合閘位置為紅色，分閘位置為綠色。本電站所有斷路器、滅磁開關(guān)的位置信號均反應(yīng)在計算機(jī)主接線畫面上，按合閘位置為紅色，分閘位置為綠色配置?，F(xiàn)地指示位置信號：設(shè)在發(fā)電機(jī)、變壓器、線路斷路器柜上的位置信號：斷路器合閘紅燈亮，斷路器分閘綠燈亮。設(shè)在機(jī)旁勵磁屏上滅磁開關(guān)位置信號：滅磁開關(guān)合閘紅燈亮，滅磁開關(guān)跳閘綠燈亮。（二）音響信號音響信號分為事故音響和故障音響信號。由計算機(jī)自動判別是事故還是故障,并分別發(fā)出不同的音響和語音提示,給運(yùn)行維護(hù)人員提供準(zhǔn)確的信息,縮短維修處理時間。音響可手動和自動復(fù)歸，計算機(jī)顯示屏中提示畫面只能由運(yùn)行人員手動復(fù)歸。六、直流系統(tǒng)設(shè)置：根據(jù)規(guī)范，本電站設(shè)置一套微機(jī)高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)向電站控制、保護(hù)、合閘、事故照明等直流負(fù)荷供電，各組重要直流負(fù)荷均采用雙電源供電，各組直流負(fù)荷之間形成環(huán)網(wǎng)回路，以滿足供電可靠性要求。蓄電池容量選用200Ah，并采用壽命長、性能好的閥控式密封鉛酸蓄電池。直流系統(tǒng)的技術(shù)性能達(dá)到從模塊到系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)智能化管理和嚴(yán)格按照預(yù)置的充放電曲線對蓄電池進(jìn)行浮充，系統(tǒng)具有完善的自動檢測和報警功能，能實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控的要求。設(shè)置巡檢裝置對每一單電池進(jìn)行電壓監(jiān)測，監(jiān)測裝置能與計算機(jī)接口，以隨時掌握直流系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。設(shè)置兩套逆變裝置，直流側(cè)分別接于直流母線上，廠用電源消失后，由逆變裝置向計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等重要交流用電設(shè)備供電。電氣二次主要設(shè)備見表電氣二次主要設(shè)備表表51序號名 稱技術(shù)規(guī)范數(shù)量單位備注1計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)1套4110kV 線路保護(hù)屏微機(jī)型1套5發(fā)電機(jī)保護(hù)屏微機(jī)型2面6變壓器保護(hù)屏微機(jī)型1面7廠用電保護(hù)裝置微機(jī)型1套8直流電源系統(tǒng)200Ah1套包括直流屏9故障錄波裝置屏微機(jī)型1面10電能計費(fèi)及系統(tǒng)1面11機(jī)組LCU屏微機(jī)型2面12公用LCU屏微機(jī)型1面13勵磁系統(tǒng)微機(jī)型2套包括勵磁變14火災(zāi)報警系統(tǒng)1套15輔機(jī)設(shè)備控制裝置PLC8套16控制電纜5km17控制箱、端子箱12個18二次電纜橋架8t19二次防火涂料及堵料3t20電氣試驗設(shè)備1套第六章 過電壓保護(hù)和接地一、電氣設(shè)備絕緣配合原則：（1）根據(jù)電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種電壓（工作電壓、過電壓）和設(shè)備的絕緣水平，并考慮設(shè)備造價、維護(hù)費(fèi)用和事故損失三個方面，力求達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)和高質(zhì)量供電的目的。（2）對于110kV 系統(tǒng)，以雷電過電壓絕緣水平即以避雷器的殘壓為基礎(chǔ)確定設(shè)備的絕緣水平并保證輸電線路有一定的防雷要求。（3）在絕緣配合中不考慮諧振過電壓，因此在電網(wǎng)設(shè)計和運(yùn)行中應(yīng)避免和消除出現(xiàn)諧振過電壓的條件。（4）短時工頻耐受電壓按相應(yīng)的國標(biāo)或部頒標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。二、過電壓保護(hù)方式： 本電站的過電壓保護(hù)分為直擊雷保護(hù)和雷電侵入波保護(hù)兩部分。對直擊雷的保護(hù)：a、 在電站中對建（構(gòu)）筑物均采用避雷針保護(hù)。b、 對110kV開關(guān)站設(shè)計擬采用獨(dú)立避雷針保護(hù)。c、 對110kV 線路，全線架設(shè)避雷線保護(hù)。對雷電侵入波保護(hù)：a、 在110kV側(cè)電壓的母線上裝設(shè)一組氧化鋅避雷器。b、 在發(fā)電機(jī)出口母線裝設(shè)一組氧化鋅避雷器。c、 在主變中性點(diǎn)裝設(shè)一只氧化鋅避雷器。三、接地系統(tǒng)：廠區(qū)接地：廠區(qū)接地采用在水工開挖基礎(chǔ)面敷設(shè)水平接地體和垂直接地體，充分利用水工建筑物內(nèi)的鋼筋和埋入混凝土中的壓力管道、廠房機(jī)組鋼筋等自然接地體以及在土壤中和混凝土中敷設(shè)的人工接地網(wǎng)（扁鋼505mm）的混合接地方式，接地體連網(wǎng)并上引至各接地點(diǎn)，接地網(wǎng)設(shè)散流帶，接地點(diǎn)與接地散流帶應(yīng)并聯(lián)，不能串接。開關(guān)站接地在開關(guān)站內(nèi)敷設(shè)人工接地網(wǎng)（均壓網(wǎng)），并與廠區(qū)接地網(wǎng)連接，其連接點(diǎn)不少于兩點(diǎn)，在連接處設(shè)接地電阻測量井。在下階段設(shè)計時，將根據(jù)實(shí)測的土壤電阻率詳細(xì)計算接地電阻值，當(dāng)接地電阻值不能滿足要求時，將采用引外接地和灌注接地降阻劑等方法，使電站的接地電阻值滿足要求。首部接地首部接地采用在水工開挖基礎(chǔ)面敷設(shè)水平接地體和垂直接地體，充分利用水工建筑物內(nèi)的鋼筋和埋入混凝土中的管道等自然接地體以及在土壤中和混凝土中敷設(shè)的人工接地網(wǎng)（扁鋼505mm），接地體連網(wǎng)并上引至各接地點(diǎn)，接地網(wǎng)設(shè)散流帶，接地點(diǎn)與接地散流帶應(yīng)并聯(lián)，不能串接，接地電阻小于4Ω。參考文獻(xiàn)[1]、電力系統(tǒng)分析 華中理工大學(xué) 何仰贊[2]、水電站機(jī)電設(shè)計手冊（電氣二次） 水電站機(jī)電設(shè)計手冊編寫組[3]、發(fā)電廠電氣設(shè)計與CAD應(yīng)用 四川大學(xué) 劉繼春 [4]、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)配置及整定計算 四川電力調(diào)度局 張軍文[5]、電力工程電氣設(shè)計手冊（電氣二次） 能源部西北電力設(shè)計院發(fā)電廠短路電流計算成果表表21短路點(diǎn)編號短路點(diǎn)平均電壓Up(kV )基準(zhǔn)電流In(kA)支路名稱計算電源容量(MVA)計算電抗Xjs(Ω)額定電流I(kA)t=0t=t=4短路電流沖擊值ich(kA)短路電流最大有效值Ich(kA)短路容量S”(MVA)(MVA)短路容量S”4(MVA)標(biāo)么值I*0(kA)標(biāo)么值I*I1(kA)標(biāo)么值I*4I2 (kA)d1115發(fā)電機(jī)F1~F230115系統(tǒng)小計d2發(fā)電機(jī)F1~F230系統(tǒng)小計35