抽水蓄能机组

抽水蓄能机组

配置原则

抽水蓄能机组与常规机组的主要区别是前者运行方式多和工况转换频繁，同时在一次设备上要增加抽水启动装置、换相开关和启动母线等，这些都给继电保护功能的实现带来了困难。

要确保抽水蓄能机组保护的正确、可靠运行，必须合理处理好以下几个关键环节：

Ø 机组运行工况的判别；

Ø 换相和倒极对保护的影响；

Ø 水泵工况启动过程对保护的影响；

Ø 换相和倒极开入异常时保护的闭锁逻辑。

抽水蓄能机组的不同运行工况对应不同的保护配置。发电和水泵工况均投入的保护有纵差动保护、过流保护、失磁保护、基波零序电压定子接地保护、过电压保护、转子一点接地保护等；只在发电工况投入的保护是逆功率保护；水泵工况下应投入的保护：次同步过流保护，低功率保护，溅水功率保护、低频保护、低电压保护等。

RCS-985发电机变压器成套保护装置满足规程要求和抽水蓄能机组各种运行工况的保护要求，具有抽水蓄能机组需要的所有保护配置。

2推荐方案

GB/T 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》中4.2.21明确规定，对于100MW 及以上容量的发电机变压器组装设数字式保护时，除非电量保护外，应双重化配置。针对大中型抽水蓄能机组的常用主接线方式，推荐如图2‑1所示的保护配置方案。

图2‑1 抽水蓄能机组RCS-985GW/TW发变组保护配置方案

配置两套RCS-985 GW型装置，实现发电机、励磁变所有电量保护的双重化。

配置两套RCS-985TW型装置，实现主变、厂变所有电量保护的双重化。

配置非电量保护，根据主变、厂变非电量保护配置需求确定非电量保护装置的型号和数量。

非电量保护的出口回路独立于电量保护的回路，完全符合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则中6.3节第2)条的要求。

配置断路器操作箱，提供断路器手合、手跳及保护跳闸输入回路，并实现断路器跳、合闸线圈监视功能。

GB/T 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》中4.1.12.1明确规定，对仅配置一套主保护的设备，应采用主保护与后备保护相互独立的装置。对于100MW以下的抽水蓄能机组，保护按单套配置，且采用主后分开的独立的装置，推荐如图2‑2所示的保护配置方案。

图2‑2 小容量抽水蓄能机组保护配置方案

配置一套RCS-985RS/SS型装置，将发电机主保护、后备保护、异常运行保护合理分配到两个装置中，共同提供一台发电机的全部电量保护。

RCS-985RS完成如下保护功能：发电电动机差动保护、转子接地保护、定子过负荷保护、负序过负荷保护、轴电流保护、励磁变过流保护以及非电量保护等。

RCS-985SS完成如下保护功能：横差保护、纵向零序电压匝间保护、工频变化量负序方向匝间保护、复压过流保护、失磁保护、定子接地保护、逆功率保护、低功率保护、频率异常保护、电压异常保护等。

RCS-985SS装置还提供一个操作回路（单跳圈或双跳圈）。

配置两套RCS-985TS型装置，分别实现主变差动保护、主变后备保护以及厂变所有电量保护。

配置一套非电量保护，实现主变、厂变的所有非电量保护。非电量保护的出口回路独立于电量保护的回路，完全符合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则中6.3节第2)条的要求。

配置断路器操作箱，提供断路器手合、手跳及保护跳闸输入回路，并实现断路器跳、合闸线圈监视功能。

对于其它主接线方式以及现场保护功能的特殊需求，配置方案有所不同，请咨询我公司研发和设计人员。

3实现方案

大中型抽水蓄能机组保护组屏设计方案如图3‑1～图3‑3所示：

图3‑1大中型抽水蓄能机组发电机、励磁变保护组屏设计方案

图3‑2大中型抽水蓄能机组主变、厂变保护组屏设计方案小容量抽水蓄能机组保护组屏设计方案如下图所示：

图3‑3小容量抽水蓄能机组保护组屏设计方案

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