动态无功补偿装置SVG技术规范书.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流动态无功补偿装置SVG技术规范书.精品文档.华能偏关黑家庄风电场一、二期工程国电中卫宣和光伏电站一期20MWp工程35kV无功补偿成套装置设备采购技术协议规范书采购方:国电太阳能系统科技(上海)有限公司华能偏关风力发电有限公司供货方:思源电气股份有限公司设计院方:上海能辉电力科技有限公司山西省电力勘测设计院2011年7月 批 准:审 核:校 核:编 写:第一章 总的要求1.1. 本技术协议适用于国电宣和光伏电站一期20MWp工程华能偏关黑家庄风电场一期、二期工程35kV静止型动态无功补偿成套装置,它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试
2、验等方面的技术要求。1.2.本设备技术协议书提出了最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应提供符合工业标准和本协议书的优质产品。1.3.供方提供的设备必须完全符合本协议书的要求。1.4. 供方应执行本技术协议所列标准。有不一致时,按较高标准执行。1.5.若供方所提供的技术协议前后有不一致的地方,以有利于设备安装运行、工程质量为原则,由买方确定。1.6.合同签订后1周内,按本协议要求,供方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给买方,由买方确认。1.7.本设备技术协议书未尽事宜,由供、需双方在
3、技术联络会时协商确定。1.8.供方保证提供的产品符合安全、健康、环保标准的要求。供方对成套设备(含辅助系统与设备)负有全部技术及质量责任,包括分包(或采购)的设备和零部件。买方有权参加分包、外购设备的采购和技术谈判,供方和买方协商,最终买方确定分包厂家,但技术上由供方负责归口协调。1.9.在签订合同之后,买方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求,在设备投料生产前,供方在设计上给予修改。具体项目由买卖双方共同商定。1.10. 本设备技术协议书经供、需双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。第二章 工程概况华能偏关黑家庄风电场工程远景规划容量为100MW,新
4、建两台110/35kV容量为50MVA的三相双绕组油浸升压变压器。一期工程安装1台(容量50MVA)升压变压器,电压比12181.25%/37kV,二期扩建1台(容量50MVA)升压变压器。一、二期工程分别安装单机容量1500kW风力发电机组33台,每台风力发电机组均采用发-变组单元接线形式,升压后接经35kV集电线路接入升压站35kV母线。35kV侧母线为单母线分段接线形式,每台升压变压器对应一段母线,每段母线装设SVG无功补偿装置一套。110kV屋外配电装置采用室外GIS开关设备,两期工程GIS相对接,并经同一条110kV输电线路送出,在方城变电站接入电网系统。本工程拟建在宁夏回族自治区中
5、卫市宣和镇境内。中卫市地处黄河前套之首,位于宁夏回族自治区中西部,宁、甘、蒙三省区交汇处,东与吴忠市接壤,南与固原市及甘肃省靖远县相连,西与甘肃省景泰县交界,北与内蒙阿拉善左旗毗邻,地跨3609N3743N 、10417E10610E,东、西长约130km,南、北宽约180km。项目规划容量100MWp,本期建设20MWp。根据稳定电网电压的需要,本次在35kV两段母线侧各装设一套容量为124Mvar无功补偿装置 ,为静止无功发生装置(SVG)12Mvar,一期工程一套,二期工程一套,共2套。110kV母线设备短路水平:40kA(有效值);35kV母线设备短路水平:31.5kA(有效值);主变
6、压器技术参数:型号:SFZ11-50000/110 容量:50MVA 变比:12181.25/37kV 接线组别:YN,d11 阻抗电压:Ud10.5第三章 标准和规范3.1 合同设备包括供方向其他厂商购买的所有附件和设备,这些附件和设备应符合相应的标准规范或法规的最新版本或其修正本的要求,除非另有特别说明,将包括在交货前有效的任何修正和补充。3.2 除非合同另有规定,均须遵守最新的国家标准(GB)和国际电工委员会(IEC)标准以及国际单位制(SI)标准,尚没有国际性标准的,可采用相应的生产国所采用的标准,但其技术等方面标准不得低于国家、电力行业对应的各种标准、法规、规定所提出的要求,当上述标
7、准不一致时按高标准执行。3.3 供方提供的设备和配套件要符合以下最新版本的标准,但不局限于以下标准,所有设备都符合相应的标准、规范或法规的最新版本或其修正本的要求,除非另有特别说明外,合同期内有效的任何修正和补充都应包括在内。DL/T672-1999变电所电压无功调节控制装置订货技术条件DL/T597-1996 低压无功补偿控制器订货技术条件GB11920-89 电站电气部分集中控制装置通用技术条件GB 1207-1997电压互感器SD 325-89电力系统电压和无功电力技术导则SD205-1987 高压并联电容器技术条件DL442-91 高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件GB5022
8、7-95 高压并联电容器装置设计规范GB311.2311.6-83 高电压试验技术GB11 024 高电压并联电容器耐久性试验GB11025 并联电容器用内部熔丝和内部过压力隔离器ZBK48003并联电容器电气试验规范GB50227并联电容器装置设计规范GB3983.2-89高电压并联电容器JB7111-97高压并联电容器装置DL/T604-1996高压并联电容器装置定货技术条件GB3983.2高压并联电容器 GB5316串联电抗器GB1985-89交流高压隔离开关和接地开关JB 5346-1998串联电抗器DL/T 4621992高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件DL/T653-1998
9、 高压并联电容器用放电线圈订货技术条件JB/T 3840-1985并联电容器单台保护用高压熔断器DL/T620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合GB/T 11032-2000交流无间隙金属氧化物避雷器GB/T 11024.1-2001放电器GB2900 电工名词术语GB3ll.16 高压输变电设备的绝缘配合GB3ll.7 高压输变电设备的绝缘配合使用导则GB 5582 高压电力设备外绝缘污秽等级GB11022 高压开关设备通用技术条件GB1985 交流高压隔离开关和接地开关GB 2536 变压器油GB5273 变压器、高压电器和套管的接线端子GB775 绝缘子试验方法GB/T4109 高压套
10、管技术条件GB 1094.1-1996 电力变压器 第一部分 总则GB 1094.2-1996 电力变压器 第二部分 温升GB 1094.3-1996 电力变压器 第三部分 绝缘水平和绝缘试验GB 1094.5-1996 电力变压器 第五部分 承受短路的能力GB/T6451-1999 三相油浸式电力变压器技术参数和要求JB/T10088-1999 6220kV级变压器声级DL/T574-1995 有载分接开关运行维护导则GB/T13499-1992 电力变压器应用导则G/T 12325-2003电能质量 供电电压允许偏差GB 12326-2008 电能质量 电压波动和闪变GB/T14549-1
11、993 电能质量 公用电网谐波GB/T 15543-2008 电能质量 三相电压不平衡GB14285-93 继电保护和安全自动装置技术规程GB50217-94 电力工程电缆设计规范GB4856(IEC255) 电气继电器的绝缘试验DL/T677-1999 继电保护设备信息接口配套标准国家电网公司十八项电网重大反事故措施 国家电网公司国家现行包装运输标准。其它有关的现行标准。以上标准应执行最新版本,当上述标准与现行标准不一致时按高标准执行。如果本技术协议有与上述规程、规范和标准明显抵触的条文,供方应及时通告买方进行书面解决。所有螺栓、双头螺栓、螺纹、管螺纹、螺栓夹及螺母均应遵守国际标准化组织(I
12、SO)和国际单位制(SI)的标准。3.4 上述标准和规定仅提出了基本的技术要求。如果供方提出了更经济合理的设计、材料、制造工艺等,同时又能使供方提供的设备性能达到本技术协议书的要求,并确保安全稳定连续运行,在征得买方同意后,供方可以不全部使用上述标准和规定。3.5 对于采用引进技术产品的设备,在采用上述标准的同时,还应采用国外有关标准。但不得低于相应的中国国家标准。第四章 技术要求4.1 环境条件最高温度 4137.6最低温度 -4029.2 年平均气温 388.8地震烈度 不超过8度(地震波为正弦波,持续时间三个周波,安全系数1.67)海拔 1850331.2米污秽等级 级爬电比距: 3.1
13、2.5cm/kV (最高运行电压条件下)多年平均相对湿度: 95574.2 工程条件4.2.1工程建设根据稳定电网电压的需要,本次在35kV两段母线侧各装设一套容量为124Mvar无功补偿装置。,为静止无功发生装置(SVG)12Mvar,共2套。4.2.2系统概况4.2.2.1电网侧系统概况1) 系统额定电压: 110kV2) 系统最高电压: 126kV3) 系统短路电流: 40kA4) 系统额定频率: 50Hz5) 系统中性点接地方式: 有效接地6) 主变电压变比:12181.25/37kV7) 主变接线组别:YN,d114.2.2.2 主变低压侧系统概况1)系统电压 35kV2)系统最高电
14、压 40.5kV3)系统额定频率 50Hz4)35kV系统短路电流 4.07 31.5kA(有效值)5)系统中性点接地方式 不接地4.2.2.3 安装地点: 动态无功补偿成套装置(SVG):户内安装;连接变压器:户外安装。4.3 成套补偿装置技术要求:本工程装设容量为124Mvar 35kV动态无功补偿装置21套,装置主要包括:21套额定容量124Mvar的以大功率可关断电力电子器件组成的逆变器为其核心部分的SVG型静止无功发生器成套装置,并成套配备相应的自动控制监控和保护系统等成套装置,SVG装置使用年限不少于20年,质保期2年。单套装置包括静止无功发生器(SVG)、连接变压器、隔离开关等,
15、单套成套装置额定补偿容量为感性124MVar_容性124MVar。每套成套装置以进线无功功率及母线电压作为控制目标,动态跟踪电网电能质量变化,并根据变化情况动态调节无功输出,实现变电站在任意负荷下的高功率因数运行;应满足无功功率、电压调节、功率因数及谐波治理等的技术要求,并要求达到以下技术指标:1) 输出容量成套装置以35kV侧母线无功功率、35kV母线电压作为控制目标,SVG装置额定补偿容量为感性124Mvar容性124Mvar无功双向连续快速可调。2)响应时间SVG装置可动态跟踪电网电压变化,并根据变化情况动态调节无功输出,实现稳定电压的作用。动态响应时间不大于5ms。3)过载能力成套装置
16、应具有短时过载能力,过载无功补偿容量为成套装置总容量的15%。4)冷却方式 成套装置采用热管+强迫风冷,技术先进、运行安全可靠,适应现场环境。 5)谐波电压注入系统公共连接点(P.C.C.点)110kV母线的谐波电压总畸变率、奇次谐波电压含有率、偶次谐波电压含有率均满足中华人民共和国国家标准GB/T 1454993 电能质量 公用电网谐波的要求。公用电网谐波电压限值(相电压)电网标称电压(kV)电压总谐波畸变率(%)各次谐波电压含有率(%)奇次偶次1102.01.60.86) 谐波电流注入系统公共连接点(P.C.C.点)110kV母线的各次谐波电流满足中华人民共和国国家标准GB/T 14549
17、1993 电能质量 公用电网谐波的要求。注入110kV电网公共连接点的谐波电流允许值单位:A基准短路容量750MVA谐波次数2345678910111213谐波电流129.669.646.833.22.44.323.7谐波次数141516171819202122232425谐波电流1.71.91.52.81.32.51.21.41.12.111.97) 三相电压不平衡度 负载在电网公共连接点110kV母线引起的电压不平衡度1.3%,满足中华人民共和国国家标准GB/T 15543-2008 电能质量 三相电压不平衡的要求。8)电压波动去除背景电压波动后,在电网公共连接点110kV母线的电压波动d
18、2%,满足中华人民共和国国家标准GB 12326-2008 电能质量 电压波动和闪变的要求。9) 功率因数在成套装置的补偿容量足够的前提下, 11035kV母线经补偿后其月平均功率因数cos0.98,且不过补偿。10)成套装置噪声:50dB75dB11)成套装置损耗::控制对象额定功率的0.8%12)过电压能力:120%额定电压4.3.1 逆变功率单元技术协议参数采用先进的全控型器件IGBT,装置主回路元件的选用应留有足够的电流、电压裕度。要求元件IGBT选用优质原装进口产品,单个IGBT安装在自然冷却的散热器上,散热器具有良好的散热特性。额定频率: 50Hz额定容量:124Mvar额定电压:
19、 10kV容量调节范围: 从额定感性容量124Mvar到额定容性容量124Mvar连续快速可调(等量双向连续快速可调)冷却方式: 热管+强迫风冷平均损耗: 0.8%谐波特性: 3%IN响应速度: 5ms1)成套装置应采用先进的全控型器件IGBT,其开关频率不低于500Hz。装置主回路元件的选用,应留有足够的电压、电流裕度,元件应有良好的dv/dt,di/dt特性。2)换流链元件应选用优质原装进口产品,采用耐压为1700V,电流为401000A的IGBT。3)系统主电路应采用链式串联结构,星型连接,每相由若干个换流链模块组成,并采用冗余设计,满足“N-1”的运行要求;4)装置大功率电力电子元器件
20、应具有完善的保护功能,包括但不限于以下类型:l直流过压保护;l电力电子元件损坏检测保护;l丢脉冲保护;l触发异常保护;l过压击穿保护等。4.3.2 保护和监控系统1)控制屏的外形及组成控制屏采用柜式结构,柜体选用优质 “三防”产品,抗强电磁干扰能力强,必须有国家权威机构出具的电磁兼容试验报告。信号传输通道中用的光纤及附件采用进口优质产品。其它控制系统中的附件,如各类集成电路等都采用国外的知名公司产品。控制系统由主控机箱、工控机工控机不包含在控制系统内,是另外配置的。等几个主要部分组成。各部分实现以下功能:主控机箱:具有自主知识产权及专利的全数字化控制器,由各功能板卡组成,采用分相瞬时电流控制策
21、略。2)主控制器的基本功能成套装置控制系统应可根据系统电压/无功的变化情况,实现脉冲发生和分配功能,自动调节装置无功输出;成套装置具有供值班员使用的参数设置功能,所有设置的内容不受停电和干扰信号的影响;3)通讯功能控制器具有和上位机通讯的标准化接口。采用通讯管理机实现就地和远方通讯。同时控制具备与变电站综合自动化联网的功能,高压开关柜的合闸、分闸及状态监控在变电站后台保护上实现。采用RS485通讯接口,modbus通讯协议。4)显示功能控制器采用工控机,具有友好的人机界面,数据保存6个月以上。可提供如下功能:显示110kV、35kV侧的电压、电流、功率因数、无功功率、有功功率;显示SVG装置的
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