金竹山电厂扩建一级扩建工程相关电气工作
[摘 要] 金竹山电厂一期扩建工程(2×600MW)将在“十一五”期间建成投产,二期扩建工程将在2020年前建成投产,电厂装机规模将达到2 400MW。为保证电厂电能
的安全稳定送出,并适应电力系统网络结构和当地负荷发展的变化,推荐电厂采用500kV一级电压接入系统,电气主接线采用发电机-变压器-线路组单元接线,该方案具
有投资节省、占地较少、供电可靠等优点。
[关键词] 金竹山电厂 扩建工程 电气主接线
Main Electrical Connection of Extension Project(4×600MW)in Jinzhushan Power PlantSu Zhiyang(Hunan Electric Power Survey and Design
Institute,Changsha410007)[Abstract] The extension project (2×600MW), phase I in Jinzhushan Power Plant will be put into operation during the
”11th-five-year”plan and the extension project, phase II will be completed and put into operation in2020. The installation capacity ofthe
plant will be up to2 400MW. In order to guarantee the safe and stable output of power energy and suit to variation of the net-work structure of
the power system and development of local load it is recommended to apply the voltage grade at500kV for theconnect-in system of the plant. The
main electrical connection will use unit connection of generator-transformer-line group,which has the advantages, including economic
investment, less land occupation and reliable power supply, etc..[Keywords] Jinzhushan Power Plant;extension project;main electrical
connection
金竹山电厂位于湖南省娄底市冷水江市郊。根据湖南省电力市场发展情况、电力工业发展规划和厂址本身条件,电厂一期扩建工程建设容量为2×600MW,计划于“十
一五”期间建成投产,并预留再扩建2×600MW机组的余地。
1 电厂接入系统方案金竹山电厂一期扩建工程2×600MW机组建成投产后,将成为湖南电网的骨干电源,也是湖南电网单机容量最大的火电机组。为了给湖南电网
500kV主网架提供强有力的电源支撑,加强湖南系统500kV电网结构,保证调度运行与事故处理的灵活性,避免高低压电磁环网,提高系统安全稳定水平,简化电厂电气主
接线,降低工程造价,减少城市规划区的线路走廊占地,同时根据《电力系统技术导则》(SD131—84)规定“单机容量为500MW及以上机组,一般宜直接接入500kV电压电
网”的要求和娄底市电力电量平衡分析,金竹山电厂一期扩建工程2×600MW机组接入系统电压等级采用500kV一级电压。根据电网规划设计的整体性原则,电厂近区负
荷由金竹山电厂老厂、拓溪水电站和湖南西部水电东送供给,不足部分由地区220kV变电所供电。若采用500kV和220kV二级电压接入系统,根据电厂近区电力电量平衡
,电厂近区负荷在2015年前都有盈余,为保证电能的送出,将新增2~3回220kV出线,并增大地区系统短路容量。600MW机组的启、停也将给地区系统的电压水平带来巨大
波动以及负荷的大量转移,降低了系统安全稳定水平,给电网的调度、管理和运行带来不便。这与电力系统收稿日期:2003-01-15作者简介:苏志扬(1968-),男,高级工
程师,从事电力系统规划和设计工作。设计的“简化电厂接线,强化电网结构”原则相违背。同时由于该区地处湘西水电“西电东送”通道上,金竹山电厂新、老厂共
850MW容量电力的送出将阻塞湘西水电电能的外送,造成西部水电其他220kV送出线路重载,危及系统的安全稳定运行。娄底市民丰500kV变电所距金竹山电厂扩建工程
仅70km,且位于湖南电网“西电东送”的中部通道上,距湖南电网长株潭负荷中心不到100km。根据金竹山电厂供电范围论证,该厂不仅供电娄底市,还主要供电长株潭
地区。金竹山电厂扩建工程就近接入该变电所并东送长株潭地区,具有送电距离较短、潮流比较顺畅、系统稳定水平较高等优点。以此确定金竹山电厂一期扩建工程
以2回500kV线路直接接入娄底市民丰500kV变电所。
2 电厂一期扩建工程的电气主接线金竹山电厂一期扩建工程的电气主接线采用发电机-变压器-线路组单元接线方式。该电气主接线方式的投资较省、占地较少、供
电比较可靠。且规划在冷水江市附近新建冷水江500kV变电所,将来可就近接入该变电所。而3/2接线方式虽然是国内电厂采用较多、技术比较成熟的电气主接线方案
,运行方式也比较灵活。但电厂升压站占地面积较大,电厂总平面布置比较困难,同时配电装置较多,一次投资较单元接线方式高约2 500万元。
3 电厂远景的电气主接线
3.1 电气主接线方案拟定2020年前金竹山电厂二期扩建工程投产,电厂装机规模将达到规划容量2 400MW。根据娄底市电力电量平衡结果,2020年娄底市电力仍有较
大的盈余,电力最大送出达到2 120MW,最小送出也有1 123MW。但2020年电厂近区负荷的缺额也达到了290~480MW,需考虑供应电厂近区负荷。为保证电厂电能的安全
稳定送出,拟定4个电气主接线方案进行比较,见图1。方案1:电厂采用500kV一级电压接入系统,厂内不设置500kV和220kV母线,500kV电气主接线均采用发电机-变压器
-线路组单元接线。电厂一期扩建工程2回500kV出线均剖接入冷水江500kV变电所。二期扩建工程的2台机组也直接接入冷水江500kV变电所。通过冷水江500kV变电所
供应当地负荷。图1 金竹山电厂扩建工程电气主接线方案•7•第6期金竹山电厂扩建工程(4×600MW)的电气主接线方案2:电厂采用500/220kV二级电压接入系统,厂内
不设置500kV母线,500kV及220kV电气主接线均采用发电机-变压器-线路组单元接线。电厂一期扩建工程2回500kV出线均剖接入冷水江500kV变电所。二期扩建工程的
1台机组直接接入冷水江500kV变电所,另1台机组直接接入冷水江500kV变电所的220kV母线,供应当地负荷。方案3:电厂采用500/220kV二级电压接入系统,电厂内部设
置500kV及220kV母线,500kV电气主接线采用3/2接线,220kV采用双母线接线,并通过1台500/220kV联络变压器联系。电厂一、二期扩建工程的4台机组均采用发电机-
变压器单元接线方式接入电厂500kV电气主接线。电厂500kV出线3回分别接入民丰和邵阳500kV变电所。电厂220kV出线3回接入冷水江220kV网络。方案4:电厂采用
500/220kV二级电压接入系统,电厂内部设置500kV及220kV母线,500kV电气主接线采用3/2接线,220kV采用双母线接线,二者母线之间无电气联系。电厂二期扩建工程
的1台机组采用发电机-变压器单元接线方式接入电厂500kV电气主接线。电厂500kV出线3回分别接入民丰和邵阳500kV变电所。另1台机组采用发电机-变压器单元接
线方式接入厂内220kV母线。电厂220kV出线3回接入冷水江220kV网络。
3.2 方案技术经济综合比较方案1通过冷水江500kV枢纽变电所将电厂的电能汇集后送出,减少厂内高压母线等设备,使得电厂升压站占地面积较小,有利于电厂总平
面布置,电厂接入系统电压等级仅为500kV一级,运行方式亦较灵活,系统稳定水平高,且能较好适应当地负荷发展变化的需要。一次投资较少。方案2通过将1台600MW
机组直接接入当地220kV电网解决当地负荷供应问题,与方案1比有1台电厂升压变由500kV改为220kV。电厂升压站占地面积较方案1略小,本方案的一次投资最少。方
案3采用国内技术比较成熟的电气主接线方案,运行方式比较灵活。通过设置500/220kV联络变压器方式解决当地负荷供电问题。但电厂升压站占地面积较大,配电装
置较多,二期升压站建设过渡困难。且电厂与系统构成500/220kV电磁环网,不利于今后电力系统高低压电磁环网解环运行。二期升压站建设过渡困难。一次投资最高
。方案4通过将1台600MW机组直接接入220kV电网解决当地负荷供应问题,减少1台500/220kV联络变压器,电厂升压站占地面积也较小。但电厂运行方式较固定,机组启
、停对地区220kV电网电压和稳定水平会带来影响,且造成负荷大量转移。二期升压站建设过渡困难。一次投资较高。综合以上技术经济比较,推荐方案1为金竹山电
厂终期(4×600MW)电气主接线方案。根据当地负荷增长情况,不排除采用方案2的可能。(责任编辑:李汉才)迅速发展的交叉学科———电磁兼容技术 电磁兼容
(EMC)是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作,且不对该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁干扰的能力。电磁兼容技术是一门迅速发展的交叉学科,涉
及电子、计算机、通信、航空航天、铁路交通、电力、军事,以及人民生活的各个方面。在当今信息社会中,随着电子技术、计算机技术的发展,一个系统中采用的电
气及电子设备数量大幅度增加,而且电子设备的频带日益加宽,功率逐渐增大,灵敏度提高,连接各种设备的电缆网络也越来越复杂,因此,电磁兼容问题日显重要。电
力系统中,在电网容量增大、输电电压增高的同时,以计算机和微处理器为基础的继电保护、电网控制、通信设备得到广泛采用。因此,电力系统电磁兼容问题也变得
十分突出。例如,电力自动化设备,通常安装在变电站高压设备的附近,该设备能正常工作的先决条件就是它能够承受变电站中,在正常或非正常情况下产生的极强的
电磁干扰。此外,由于现代的高压开关常常与电子控制和保护设备集于一体,因此,对这种强电与弱电设备组合的设备不仅需要进行高电压、大电流的试验,同时还要
通过电磁兼容的试验。开关操作时,可以产生频率高达数MHz的快速暂态电压。这种快速暂态过电压不仅会危及变压器等设备的绝缘,而且会通过接地网向外传播,干
扰变电站继电保护、控制设备的正常工作。随着电力系统自动化水平的提高,电磁兼容技术的重要性日益显现出来。公众对工频电磁场对人体健康可能产生有害影响
的疑虑,已成为一些国家高压输电发展的重要制约因素。致游离辐射,如X射线、伽马射线对人体健康产生有害的影响已经为人所熟悉。非致游离辐射,包括低频电磁
场是否对生物系统,特别是对人类的健康产生有害影响,始终是一个悬而未决的问题。尽管全球的科学家对此进行了大量的研究,由于此问题极其复杂,至今尚难以得
出结论。预计未来需要开展更多的研究课题。
参考文献
1、无忧论文网http://www.51lunwen.com