印尼爪哇7号火力电站项目涉网部分设计技术研究

(整期优先)网络出版时间:2018-05-15
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印尼爪哇7号火力电站项目涉网部分设计技术研究

张盼盼

张盼盼

(山东电力工程咨询院有限公司山东济南250013)

摘要:在“一带一路”政策推动下,我国电力企业在印度尼西亚共和国(以下简称“印尼”)的电站建设项目逐渐增多。电厂升压站、系统保护、SCADA系统设备等涉网部分的设计及设备选型必须满足印尼电网公司的要求,文章从主接线配置、计量系统、保护配置、SCADA系统配置等方面分析了我国电站常规设计和印尼电网标准要求之间的差距。研究成果可以直接应用于印尼电站项目建设中,提升我国电力企业在“一带一路”沿线国家电站建设项目中的执行能力。

关键词:一带一路;印度尼西亚;电站;升压站;印尼电力公司(PLN)

引言

印尼是一带一路沿线的重要节点。印尼政府积极响应我国一带一路战略,近年来有很多中国能源项目落户印尼,2015年神华国华发电集团先后中标印尼南苏1号2*350MW燃煤发电项目、神华国华印尼爪哇7号2*1050MW燃煤发电项目。电站项目涉网部分是指与当地电网密切联系的发电厂升压站一次设备、继电保护系统、SCADA系统、电量计费系统以及通信系统的设计,此部分设计必须与当地电网标准和习惯一致,但印尼电网标准体系复杂,与我国常规电网设计有着巨大的差异。因此印尼电站项目最遇到的最大的困难之一就是发电厂涉网部分设计。笔者有幸参加了上述两个电站项目的建设,数次赴印尼与印尼电力公司(以下简称“PLN”)专家进行了交流。本文介绍了印尼电网体系与涉网部分设计相关的一些内容。以期对我国企业在印尼顺利与印尼电网对接起到一些帮助。

1印尼电网标准体系有一套电力设计和设备标准,尤其是电网设计规范,每种电压等级电网系统均有详细的描述。印尼电网对专有设施电站(即印尼电力公司运营管理的升压站)的要求基本按照上述标准,但各种标准的执行程度有所不同。设计时应注意研究印尼标准并与PLN专家沟通,既要满足当地电网要求,又要合理控制造价。

印尼国家电网分为两部分,一是以爪哇岛雅加达为中心的电网系统,以500kV等级的高压电网为主;另外一个以苏门答腊岛巨港市为中心的电网系统,以150kV和275kV电压等级电网为主。

2电气一次系统应注意的问题

2.1电压等级

印尼电网电压等级有500kV、275kV、150kV、70kV、10kV(6kV)以及380V,频率均为50HZ。

由于印尼工业能力较为薄弱,绝大多数工业设备依赖进口,因此目前在印尼在建项目除了主变及备变高压侧与印尼电力公司电压等级保持一致外,厂内设备尤其是大型火电厂机组厂用电设备,均采用了国内常用的10kV、6kV以及380V电压等级,采用此方案从国内采购设备方便且造价较低,印尼电网公司对此并无异议。

2.2电气主接线

印尼电网500kV和275kV变电站和升压站主接线均为一个半接线。一个半断路器所有回路都要成串或不完整串,通过断路器连接到母线上。印尼电网对运行灵活性较高,即使变电站一个半断路器串数在三串以上,进出线也必须加装隔离开关。

2.3高压设备订货要求

印尼电网对专有设施高压设备要求较高,主要开关设备以及电流互感器和电压互感器必须满足印尼电网规范要求。

2.4计量专用电流互感器和电压互感器

印尼电网对计量系统要求极端严格。主用及备用计量系统必须采用单独的电流互感器二次绕组和电压互感器专用回路。计量系统测量用0.2S级电流互感器、0.2级电压互感器。

2.5保护和测量用电流互感器

印尼电网对发电厂升压站保护和测量用电流互感器有统一要求。母线保护及CCP(CIRCULATIONCURRENTPROTECTION)用TPX级电流互感器,线路保护采用线路出线上专用的TPY级电流互感器。SCADA系统测量用0.5级电流互感器。

3.电气二次系统应注意的问题

3.1审查范围

印尼电力公司常规的审查范围为主变高压外侧隔离刀向外的整个升压站以及系统出线。就二次系统来言,升压站区域内所有保护、计量、SCADA系统、直流、UPS以及厂用电二次线均在印尼电力公司审查范围之内。

3.2电量计费

印尼电网对电量计费系统要求很高。印尼电力公司要求在发电机变压器和备用变压器高压侧装设输出和输入计量用的电费计量设备。计量系统关口表(TariffMeter)要求双表配置。印尼电力公司提供满足印尼电网要求的电能表型号,电厂提供电能表及其屏柜。计量系统主副表要求在布置在不同的房间内。

3.3系统保护

印尼电力公司对系统保护的要求很高,对于涉网系统系统保护,目前只允许GE\Siemens\Alstom\NARI\SIFANG等进入印尼电力公司RTD的品牌,即所有系统保护设备品牌必须获得印尼电力公司的入网许可。根据印尼国家电力公司标准《SPLNT5.002-2:2010输电线路保护模式》要求,275kV和500kV线路保护配置不同原理的双套保护。

3.4保护控制

印尼电力公司要求每套保护由一组直流电源供电,每套保护跳一组断路器跳闸线圈。所有保护通过LOCKOUT继电器出口跳闸,LOCKOUT继电器失电告警信号需传送至监控系统。GIS内部隔离开关SF6降低要求直跳与本隔离刀侧母线相连的所有断路器以及线路对侧断路器。

3.5保护通道

印尼采用的输电线路保护主要有两种,长线路采用纵联距离保护,短线路采用光差距离保护。纵联距离保护主要有两种,一种是载波通信,利用载波机与对侧变电站建立联系传输开关量信息,采用硬接线电缆传送开关量;一种是光纤通信,利用光纤与对侧变电站建立联系,传输开关量。

3.6SCADA系统(Supervisorycontrolanddataacquisition)

印尼电网规范《SPLNS5.003-12014》中规定SCADA系统采用单环网结构,所有系统保护和SCADA间隔层设备通过交换机接入SCADA环网系统。SCADA系统和远动系统统一考虑,通过IEC104/101规约实现与调度的通信,通过SCADA系统可以收到并响应爪哇巴厘调度中心传来的自动发电控制(AGC)信号。

SCADA系统品牌同系统保护设备类似,PLN很认可GE,SIMENS,ALSTO等进口品牌,也认可中国的二次设备品牌,但是必须通过印尼的入网测试以及拥有并网证明。PLN逐渐认可南瑞继保、北京四方等中国品牌,

4.审查流程

4.1印尼电力公司相关主管部门情况:

印尼国家电力公司,简称PLN,总部位于首都雅加达,类似我国厂网分离之前的国家电力公司,业务覆盖发电,输电,设计,建设,施工。在爪哇电网,PLN主要的职能部门划分如下:

4.2图纸审查主要部门

主要的职能部门负责输变电线路的主要单位为P2B,此单位主要负责印尼输变电的调度及运营维护,主要职能部门分为三个部分:保护部门(审保护主接线,保护及BCU设计图纸,保护定值,BCU逻辑,),设计部门(审查主接线,一次设备),通讯部门(远动,通讯,审设备,远动信息)。

4.3审查过程

初步设计阶段,电站涉网部分设计原则及设计图纸需经过P2B对口专业部门的审核并签字确认。在此之前涉网设备不宜招标。施工图设计完成后,设计图纸需再次提交给PLN专业部门,图纸审查通过后方可进行设备生产和现场施工。

5.结束语

随着中国电力企业在海外设计、总承包、IPP独立运行电站项目方面的不断扩展,目前我国电力设计企业对国外IEEE、IEC等主要标准均比较熟悉,电力行业设计协会也专门组织编写了《中国电力设计标准与国际标准比较研究》,对促进我国电力企业与国际标准接轨,更好地在海外开展电力建设奠定了良好基础。本文从主接线配置、设备标准、计量系统、保护配置、远动配置等方面分析了我国常规电站设计与印尼方电网标准要求之间的差距,研究成果可直接应用于印尼电站项目建设中,提升我国电力企业在“一带一路”沿线国家电站建设项目中的执行能力。

参考文献:

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[2]袁立新.浅谈国外工程电气设计[j]工程建设,2010,42(2):24-27

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[6]《SPLN_T5_002-2_2010输电线路保护模式第二部分275kV和500kV超高压》

[7]IEEEStdC37.102-2006.GuideforACgeneratorprotection[S].2006

[8]IEEE.Std.C37.101-2006.Guideforgeneratorgroundprotection[S].2006

作者简介:

张盼盼(1985-),女,山东济南人,工程师,从事发电厂电气系统设计工作.。