某核电厂施工用电系统供电模式改造方案浅析.doc

某核电厂施工用电系统供电模式改造方案浅析0刖目核电厂施工电源是为电厂整个施工、调试阶段提 供充足、可靠的生活办公用电和施工调试用电服务 施工电源设置的合理、可靠，对核电厂主体工程的顺 利进展将起到重要的保证作用根据施工用电负荷需 求，核电厂施工变电站设置两台容量为16MVA的施工 变压器(220kV/10kV)o项目前期准备阶段，现场用电 需求量较小，且施工阶段负荷峰、谷差明显全厂平 均用电负荷仅有几百千瓦左右，峰值负荷不超过二千 千瓦由于施工变轻载和送电线路产生的无功无法就 地平衡，导致用户侧向系统倒送无功按照行业主管 部门和国家标准要求无功就地平衡的原则和《供电营 业规则》的规定，向系统倒送无功一方面影响系统的 电能质量，影响电网的安全可靠运行，另一方面行业 主管部门为尽可能减少类似情况的发生，保障电网的 稳定运行，向长期轻载运行的用户收取高额无功补偿 利率调节费鉴于以上情况，项目拟将原16MVA的两 台施工变压器停用，另接入1路10kV备用电源，为厂 区少量的用电负荷供电1施工用电系统现状及改接1路lOkV备用电源方 案可行性分析原施工电源引自厂区220kV施工变电站两台 16MVA的变压器，两台施工变压器各带一段母线负荷 两段母线之间设置联络开关，即220kV施工变电站内 lOkV侧电源采用单母线分段的接线方式。

施工用电负 荷主要分布在主厂区、施工准备区及厂前区，主厂区 和施工准备区用电负荷主要为施工负荷，厂前区主要 为与生产配套的办公生活等用电负荷，因此分别设置 主厂区lOkV供电环网、施工准备区lOkV供电环网及 厂前区lOkV变电站为保证供电可靠性，每个区域的 供电环网从220kV施工变电站的两段母线分别引接一 路电源互为备用；厂前区lOkV变电站采也用两路进线 分别接自220kV施工变电站的两段母线施工用电系 统图详见图1拟改接的1路lOkV?溆玫缭词羌芸障呗罚?线路长 度约13km,架空线采用导线截面为240mm2的铝绞 线供电局批复用电容量为2600kVA，现场施工用电 负荷约500 kW，容量计算满足要求；另现场用电负荷 均为低压负荷，主要供电干线为lOkV线路，低压负荷 均由施工变压器就近引接，压降基本满足要求由此 看来，接入1路lOkV备用电源的方案是基本可行的2改造方案原施工变电站两段10kV母线同时工作，互为备用 改造方案拟停运一段10kV母线，即各施工用电环网及 厂前区变电站仅由原220kV施工变电站I段母线供电 由原II段母线供电的电源线路停运，届时II段母线进 线开关及出线开关全部断开，同时将两段母线的联络 开关断开，保证施工变电站仅有一段10kV母线运行。

拟引接的一路10kV备用电源接入方案有以下三种：方案一：1路10kV备用电源接入原220kV施工变 电站I段母线10kV进线开关处如下图所示：改造步骤如下：1) 10kV备用电源架空线终端杆上设置杆上组合 开关，做为隔离保护2) 增设由10kV备用电源架空线终端杆至lOkVl 段母线的供电线路，采用交联聚乙烯绝缘铠装电缆(YJV23-8.7/10kV)约1000m电源路径选择:鉴于原 厂区规划布置比较紧凑，地面上没有足够的空间敷设 架空线，因此采用电缆敷设，可考虑利用厂区内已有 的电缆沟敷设，局部直埋的方式由于新增一根10kV 电缆，需要核实电缆沟内支架敷设电缆的容量此种方案的优点是10kV电源直接接入原有施工用电系统，原施工用电系统内部改动量小伹由于 10kV电源的接入点距离22OkV施工变电站较远，需要 新增一条10kV电源线路方案二：1路10kV备用电源就近接入施工准备区 10kV供电环网，电源经10kV供电环网向220kV施工 变电站I段母线供电如下图所示：改造步骤如下：1） 10kV备用电源架空线终端杆上设置杆上组合 开关，做为隔离保护2） 室外增设10kV临时配电设施，设置进线环网 枳，电源就近接入厂区施工变压器n接箱后，向22OkV 施工变电站I段母线反送电。

3 ）原220kV施工变电站内为该供电环网配电的出 线开关成为lOkVl段母线进线开关需要调整该回路 开关的保护整定值，并适当调整原I段母线其它各回 路出线配电开关保护整定值，以实现级别配合的要求4）由于施工现场10kV供电环网未能全部投入使 用，因此10kV备用电源需接入已投运的施工变压器环 网由于距离较远，仍需考虑新增一条增设由10kV 备用电源架空线终端杆至10kV临时配电设施的电源 线路电源路径选择同方案一，采取铠装电缆沿厂区已有电缆沟敷设，局部直埋的敷设方式此方案增设室外10kV临时配电装置、10kV电源线路、并对各级开关保护值重新整定计算方案三：1路10kV备用电源接入厂前区10kV变电站II段母线10kV进线开关处，电源经厂前区10kV 变电站向22OkV施工变电站I段母线送电如下图所示：改造步骤如下：1） 10kV备用电源架空线终端杆上设置杆上组合 开关，做为隔离保护2） 室外增设10kV临时配电设施，设置进线环网 枳，电源接入厂前区10kV变电所后，利用原22OkV 施工变电站向厂前区10kV变电所供电的配电线路向 220kV施工变电站I段母线供电3） 原220kV施工变电站内为厂前区10kV变电站 配电的出线开关成为lOkVl段母线进线开关。

需要调 整该回路开关的保护整定值，并适当调整原I段母线 其它各回路出线配电开关保护整定值，以实现级别配 合的要求由于10kV备用电源的接入点距离厂前区10kV变 电所位置较近，接入比较方便另外，主要的用电负 荷集中分布在厂前区区域，此种接入方案的电源接入 点接近目前的负荷中心三个改造方案的优缺点比较详见下表：3改造方案存在问题分析3.1保护装置的级别配合问题一般情况下，上下级保护装置的动作应相互配合，以保证保护装置具有选择性保护装置的动作配合有 两种情况：一种是按动作电流配合，在选定的故障形 式下，上下级保护装置的动作电流之比不应小于1.1; 一种是按动作时限配合，上下级保护装置的动作时限 应有一差值改造方案中，220kV施工变电站内10kV 开关额定电流分别为：断路器1600A,负荷开关1250A, 极限分断能力均为40kAo动力站内断路器额定电流均 为1250A，极限分断能力均为31.5kA电源由动力站 接入送至220 kV施工变电站变电站进线开关，需要计 算开关的选择性配合，并进行重新整定校验3.2电压偏差问题电压偏差是衡量电能质量的主要指标之一，经改 造后的10kV供电方案电压应满足用电设备供电需求。

用电设备端子电压实际值偏离额定值时，其性能将直 接受到影响改造方案中，10kV电源接自东辛庄变电 所，约经过13km架空线路敷设至施工现场，经动力 站接至220kV施工变电站后向全厂施工用电负荷供电 实际运行分析得出，现场负荷带载较小的情况下，电 压偏差满足5%的要求，电压质量合格前提是供电 的10kV线路作为现场专用供电线路，没有向其他用户 供电如果接入其他的用电大户，电压偏差将无法满 足要求综上，10kV备用电源改造方案是可以实现的，虽 然存在一些可能影响现场供电的问题，但如果运行得 当，存在的问题是可以避免的费用上看，改造后的 10kV供电方案将避免企业向电网缴纳高额的、由于无 功补偿过高带来的利率电费过高问题，降低了现场运 行费用，为项目前期准备阶段节约投资项目施工电 源配电系统的合理性将为企业带来直接的、可视的经 济效益，避免不必要的损失［责任编辑：田吉捷］。