彭威

[摘 要]本文通过对电气主接线和厂用电系统接线方式的分析，介绍了巴基斯坦NJ水电站10KV厂用电系统的运行方式；

[关键词]巴基斯坦N-J水电站；厂用电；运行方式；

中图分类号：TV737 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0119-01

1、概述

Neelum-Jhelum水电工程位于巴基斯坦AJ&K洲的Muzaffarabad地区，利用Nauseri Neelum河与Zaminabd Jhelum河间长隧洞形成的420m的水头落差发电。该工程包括一座地下水电站和一座在旱季用来调峰的前池水库。水电站装设4台单机容量265.5MW的混流式水轮发电机组，主要用于发电，兼有调峰作用。

电站厂用电系统分为C3和C1区域两个系统，C3区域设置3段母线，一组备用电源，一组应急电源。C1区域与C3厂用电系统相对独立，C1大坝11KV变电所为独立供电，主供电源一段，备用电源一组。厂用电在电站运行中具有很重要的地位，其安全可靠运行直接影响到电站的安全稳定运行。为了保证电站的安全可靠运行，本文对厂用电接线方式进行分析。

2、厂用电系统的介绍

2.1 电气主接线

巴基斯坦N-J电站主接线采用发电机—变压器单元接线，设置发电机出口断路器（GCB），发电机出口电压为15.75kV，即使在机组停机时仍可通过主变倒挂运行给厂用电供电。电站厂用电系统采用10kV和0.4kV两级供电。10kV系统共4段母线，厂内1M、2M、厂外为3M，坝顶4M。1M、2M、3M三段母线相邻，4M为大坝单独系统，电源直接来自于电网10KV架空线路或者坝顶柴油发电机组。厂内10kV母线的主供电源从主变低压侧经厂用高压变压器降压取得，备用电源以相邻段10kV母线、厂外业主WPA33KV变压器、柴油发电机组等3种方式取得。10kV母线之间均设有联络开关，通过切换联络开关，实现备用电源切换的功能。

2.2 厂用电接线

2.2.1 厂用电电源

巴基斯坦N-J电站厂用10kV电源如下：分别引自本电站2台机组的主供电源；备用电源引自厂外11KV变电站；保安备用电源引自柴油发电机。厂内有一个10KV供电点，包括两端母线1M、2M，电源分别来自于位于2#、4#机母线洞的厂高变MAPT-1和MAPT-2。10kV厂用电经10kV/0.4kV低压变压器降压到400V后为分别供给变压器ST1-ST5，5台变压器，其中ST5为备用变压器。

2.2.2 厂用电接线方式

10KV厂用电分别包括厂内1个10KV供电点，厂外1个10KV供电点，坝顶1个10KV供电点，共计4段母线，编号分别为1M、2M、3M、4M。1M和2M主供电源来自于厂高变MAPT-1和MAPT-2，1M和2M之间设有联络开关。备用电源来自于厂外3M。2M和3M之间设有联络电缆。3M主供电源来自用业主WPDA33KV变压器，备用电源来自于柴油发电机组。坝顶4M为独立系统，不与1、2、3M连接，主供电源来自电网架空线路，备用电源取自坝顶柴油发电机组。其全厂接线简图如下。

2.2.3 10kV厂用电系统的控制及备自投逻辑

每段10kV母线配置有备用电源自动投入（以下简称备自投）装置。备自投逻辑有全自动、半自动和退出三种运行模式。全自动模式下能够自动备投和自动恢复；半自动模式下仅能够自动备投而不能自动恢復；退出模式下切除备投功能。1M、2M相邻母线间进行备自投，2M与厂外3M之间进行备自投。其中第三备可以通过“第三备投允许把手”实现投入或撤除。各段母线主、备用电源如表1所示。

（1）备自投全自动模式下，只有当主供电源恢复后才进行备自投自恢复。

（2）备自投逻辑顺序：1M失电合1M、2M母联；2M失电优先合1M、2M母联，再合2M、3M母联，厂外3M失电，优先合2M、3M母联，再引入柴油发电机组。

（3）如果电站4段10kV母线的进线电源全部失电（机组停机且525kV系统失电、外部电源进线也失电）时：

1）手动操作投入业主33KV/10KV变电站电源。

2）若业主33KV/10KV变电所电源失电，则投入柴油发电机，恢复厂房内部供电。

3）大坝11KV变电所主供电源失电，手动投入柴油发电机组。

2.2.4 运行方式分析

正常运行方式

由于巴基斯坦N-J电站厂高变连接在发电机出口断路器与主变低压侧之间，机组运行时从机组送厂用电源；机组停机时，可从主变高压侧倒送厂用电源。

10KV厂用电正常运行方式

1、2M分别由机组GN2、GN4供电，1M与2M，2M与3M之间设有联络开关，2M带3M运行。开关逻辑为QF1、QF2、QF4、QF5合，QF3、QF6、QF7分。

10KV厂用电异常运行方式

当机组全部停机，并且525KV开关站也失电的情况下。厂高变将全部失去电源，此时可利用厂外业主33KV变电站为厂内供电。同时可以启动厂外柴油发电机组作为本电站的备用电源。

当一台厂高变检修或者故障无法运行时，例如GN2无法送电时，10KV厂用电运行方式如下，GN4主供2M，1、2M联络运行，2M带3M运行。开关逻辑为QF1、QF3、QF4、QF5合；QF6、QF7分。

当两台厂高变检修或者故障无法运行时，33KV变电所主供3M，3M带2M运行，1、2M联络运行。开关逻辑为QF6、QF5、QF3、QF4、合；QF7分。

当两台厂高变检修或者故障无法运行且33KV变电站失电时，启动柴油发电机组为3M充电，同时3M带2M运行，2M、1M联络运行。开关逻辑为QF7、QF3、QF4、QF5合；QF2、QF1、QF6分。

4、结论

厂用电系统在电站的运行中，具有关键的作用，需要重点监控和保护的设备。运行的质量直接影响到机组的正常运行，也作为电站的运行电源，厂用电备用电源的投入应该及时。电站应该根据机组的检修计划，合理的调整厂用电的运行方式。同时电站投产初期，备用电源不足的问题。需要提前考虑，一般将施工电源作为备用电源，但是由于施工电源不稳定的特点，导致厂用电无法及时投入运行。因此GIS充电调试完成后，从高压侧对主变进行倒送电，提前对主变进行充电。以验证其可靠性。主变倒挂厂用电运行，增加投产初期厂用电源的数量，可以增加厂用电的稳定性。

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