水电站电气设计探析
摘要:水电站电气设计直接影响水电站运行的可靠性,本文针对水电站电气
设计的高压限流熔断器组合保护装置、发电机中性点接地方式、水车保护等问题
进行了探讨,对提高水电站运行的可靠性将会有积极的作用。
关键词:高压熔断器
;中性点接地;水车保护;电气设计;
水电站
1
高压限流熔断器组合保护装置
高压限流熔断器组合保护装置由限流熔断器
FU 和高能氧化锌电阻 FR 组成,
用来防止短路电流对电器设备的破坏,简称为
FUR。在厂变高压侧发生的相间
短路的短路电流是全厂发电机和系统的短路电流之和,此处如选择断路器,由
于短路开断电流非常大,选择大开断电流的断路器价格太贵,所以大机组此处
一般不选择。在一些电站的设计和改造中,在厂变高压侧加有高压限流熔断器组
合保护装置。在
2.5 ms 以内,高压熔断器可以很快将短路电流限制住,截断电
流控制在预期短路电流的
15%左右,防止由于变压器高压侧相间短路而发生的
高厂变爆炸事故和对发电机、主变压器、母线等设备的冲击损伤。
在选择限流熔断器
FU 时应考虑与厂变低压侧的配合问题,厂变低压侧最
大短路电流折算到高压侧的值对应的
FU 的熔断时间,应大于低压侧 10 kV 及
各分支负荷的过流保护动作整定时间与其开关动作时间之和。以避免低压侧故障
使
FU 熔断而产生越级跳闸、扩大事故范围。低压侧最大短路电流折算到高压侧
的值对应的
FU 的熔断时间一般取 1 s
。
2
中性点接地方式
发电机中性点的接地方式过去一直采用消弧线圈接地,由于经消弧线圈接
地电流很小,可满足国标要求,故在发电机发生单相接地故障时,可以暂不跳
发电机开关,只发信号,由运行人员处理。近些年国内新建设的水电站发电机中
性点的接地方式大部分采用接地变压器接地(经高阻接地),在发电机发生单
相接地故障时,接地电容性电流未经消弧线圈综合,接地电流大于附表中的允
许值,故必须作用于跳发电机开关。