2021水力发电厂机电设计规范

CodeforMechanicalandElectricalDesignofHydropowerPlants 接 照 电 General Hydraulic Selectionofturbine/pump- Hydraulictransientguarantee Inlet Speedgoverning Cranesin Coolingwater Dewateringanddrainage Compressedair Oiltreatment Hydraulicmeasuring Connectiontopower Mainelectrical Servicepower Main Highvoltageswitchgear Highvoltageoutgoing Overvoltageprotectionandinsulation Earthing Mediumandlowvoltage Controland General Centralizedmonitoringandcontrolofthewhole Excitation Automatic ComputerSupervisionandControl Relay Electricalmeasurementandenergy Secondary DCAuxiliaryPower Industrialtelevision Accesscontrol Onlineconditionmonitoring Heating,ventilationandair General Heating Ventilationandairconditioning Layoutofelectro-mechanicalequipmentandrequirementsforcivilworksandhydraulicsteel General Main Auxiliary Main Highvoltageswitchgear Highvoltageoutgoing Centralcontrolroomand DCAuxiliaryPower Waterconveyancesystemofturbine/pump- Heating,ventilationandairconditioning Auxiliary Electricaltest Siteprocessingplantof Oiltankroomoutof Explanationofwordinginthis ListofQuoted Addtion：Explanationof 1000MW750kV10MW（少人值守）设计尾水 designtailwater确定水轮机/额定水 rated水轮机/额定流 rated额定转 rated水轮机/水轮机安装高 settingelevationof高压引出 highvoltageoutgoing20m20m～30m30m～40m40m～60m60m～300m300m～600m的水轮机，宜综合比选混流式与冲击式水轮600m50m50m～800m800m1款～10款原则进行水轮机/水泵水轮机型式选择的应进行2台。机组台数和单机容量应在分析研究下列因素的基础上选1.05～1.30之间选取，高0.65。水轮机/2600～34002600～3100235016mkW～48mkW之间；单个喷嘴12mkW～22mkWD1/d0值与模型一致水轮机/电站空化系数宜根据初生空化系数σiKi选取。如无初生于临界空化系数（σ1）1.6倍。HsdD11倍～1.5倍，对立水轮机/3.1-1选取。 设计尾水位选12345660.5m的要求。0.5m。当水电站尾水位变幅很大时，冲击式水轮机安装高程选择水轮机/水泵水轮机时，应研究水轮机结构设计的合理性、可靠性和适用性，水轮机通流部件易空蚀部位应有抗空蚀措施，对多泥沙水流条件下的水轮机还应采取抗泥沙磨蚀的技术措施，并在结构上做到便于检修和更换易损部件。原型水轮机/水泵水轮机流道应与模型流道几何相似，并应具有良好的水力性能和运行稳定性。当厂房布置或其他方面有需要修改流道形状和尺寸的特殊要求时，应进行模型试验或技术论证。5m/s及以下处。NB/T10135节保证设计导则》NB/T10342的有关规定。55%300m的水力发电厂或有调频任务的水力发电厂50%。50％。机组甩负荷的蜗壳进口或贯流式机组导叶前最大压力升高率计算控制值，其基准值为上游正常蓄水位与机组安装高程之差，宜符合下列规定： 100％～6070％～50m～300m30％～25%300m25％。25机组甩负荷时，尾水管内的最小压力计算控制值应按海拔高程进行修正，并考虑计算误差和压力脉动的影响。0.02MPa3.2.9～3.2.11变输水管道布置或尺寸、选择合适的水轮机/水泵水轮机、增加发电机转动惯量、设置调压室或降低安装高程等措施，合理控制压力、转速上升率和尾水管进口最小压力。5%～7%5%～10%进2%～3.5%5%～10%压力下降值进行尾水管进口最小压力调节保证设计值不应小于-0.08MPa台水轮机/250m及以下的进水阀宜选250m以上的进水阀宜选用球阀。2次后，油压仍高于事故低油压。压力降到事故低油压且油泵不启动时，进水阀应能可靠地进行各种运行条件下的关闭操40s～180DL/T1068PID调节规律的数字式微机电气液压型调速器。调速系4.0MPa～6.3MPa；当采用液压6.3MPa～16.0MPa。单调节反击式机组调节系统不宜小于操作接力器全行程所需要油量的3倍再加桨叶2倍。3倍再加喷2倍。3倍再加调压阀接力器容积的4倍。油压装置应设置不少于22倍的安全系数。每台主泵每分钟输油量不宜小于接力器总容积0.5倍。2台桥式起重机；根据需要可增加桥机数量。主厂房起重机在安装后，应进行无负荷、1.25倍额定起重量的静载试验2台起重机，宜进行并车运行试验。供水方式可分为水泵供水、自流及自流减压供水、水泵和自流混合供15m～60m50m～160m时，常规水电站宜采用自流减压供水方式，抽水15m160m机组检修排水可采用直接排水或间接排水方式。当采用水泵直接排水115min的排水量，如果集水井1台机组检修排水量及所需排水4h～6h；如需排除长尾水隧洞内积水时，排水时间8h～12h或更长。检修排水泵的台数不应少于2台，不设备用泵，其中应至少有1台泵的流30min～60min厂20min～30min。工作泵台数应按排水量确定，备用泵的总50%2台，对地下厂房1.6MPa10.01.6MPa10MPa及以上的高压压压缩空气系统设计应能满足用户对供气量、供气压力和相对湿度等要2台50%。10min～15min恢复储气罐1次压水过程的60min2次压水操作的容积。允许总生产率，应按照1台或全部水泵水轮机完成1次压水操作后，在规定时间内，1台60min～120min，对单元方式取小值，对共用方式取大值。缩机总生产率宜按全部空气压缩机投入运行，并在2h～4h内，将1台机组压力15d2台。补气空气21台备用。透平油系统总用油量应包括全部机组润滑系统、调速系统、进水阀系设备系统设计技术规定》NB/T35035的有关规定。2个。5min～10min的用油量确定。重力加油箱形成的油压不宜小于0.2MPa2个独立系统分别设置。油化24h内完成最2台，油泵和油净化设定》NB/T35035和《水电站油系统技术规范》NB/T35118的有关规定。GB50872标准《水轮发电机组状态在线监测系统技术导则》GB/T28570的有关规定。上游/下游/水轮机/混流式/水轮机/水泵水轮机工作水头/水轮机/年。接入系统方案应根据设计水平年电力系统发展规划、水力发电厂规划容600MW500kV及以上电压等级电网，也可根据需要，经技术经济论证，接入低一级电压电对兼顾本地负荷与远方送电的电厂，必要时可以两级电压等级接入电梯级水力发电厂或地理位置相近的水力发电厂群，应根据电厂开发时序，进行接入电力系统的整体规划设计，宜在合适的地点汇集电力，统一送的要求。还应满足电厂供电可靠、运行灵活、检修方便、接线简单、经济合750MW及35kV～66kV配电装置可采用单母线接线、单母线分段接线、桥形接线110kV～220kVkV8回及以上时，可采用双母线接线；若该配电装置的断路器无停电7220kV8回及以3/24/3断路器接线。330kV～750kV3回～4回时，可采用角形接3/2断路器接线、43断路器接线或双母线双分段带专用断路器的旁路母线接线等。7500MW及以上巨型水力发电厂也可采3/243断路器接线。GIS94/3断路器接线。（SFC62330kV3台及以上主变压器低压侧引接厂用电工作电源。2组～33组及以上扩大单元引接厂用电工作电源。2组～33组及以上联合单元引接厂用电工作电源。从水力发电厂高压联络（自耦）第一台机组发电时，应有2个引接自不同点的电源，大型水力发电厂110kV0.4kV10A时，中性点可采用不接地方家标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》GB/T50064的有关计规范》GB/T50065TN-STN-C-S系统。分段数根据电源数量确定。大型电厂当分段数为4段及以上时，可分成2组及以备选择3.15kV6.3kV10.5kV13.8kV15.75kV18kV、20kV700MW以上的水轮发电机，也可选用大于20kV25MVA0.8（滞后25MVA100MVA0.85（650MVA0.925（滞后。0.875（滞后5MVA10MVA（滞后10MVA30MVA0.92（滞后30MVA0.95（滞后。0.9（滞后350MVA0.925（滞后。发0.975（滞后。水轮发电机/发电电动机发电工况下进相运行功率因数应满足电力系统0.9或其额定值。125MVA以下时，宜采用标准容量系列的变压器。蓄能电厂主变压相连接的厂用电变压器、SFC输入变压器、励磁变压器等同时所消耗的容量之14000h11主变压器的损耗值应符合现行行业标准《水电工程节能设计规范》10352出线方式、分期建设要求及设备制造情况，通过对敞开式、GIS和混合式三种配电装置的技术经济比较，择优选用。35kV及以下配电装置宜采用金属封闭开220kV及以上的电压等级。下列工程条件GIS及布置设计规范》NB/T10345、《高压配电装置设计规范》DL/T5352和《气体绝缘金属封闭开关设备配电装置设计规范》NB/T35108的有关规定。72.5kV及以上电压等级宜选用六氟化硫（SF6）40.5kVSF6接在330kV及以上电压等级GIS母线上的避雷器和电压互感器宜装设可地、安装与维护等方面的要求，通过技术经济比较选用。单机额定功率100MW100MW短路水平、绝缘水平、枢纽布置、敷设落差、线路长度以及设备的性能、制110kV及以上电力电缆宜采用交联聚乙烯（XLPE）GB50217110kV～500kV电力电缆工程设计规范》NB/T10498的有关规定。GIL的选择应符合现行行业标准《导体和电器选择设计技术规定》5222、《气体绝缘金属封闭输电线路技术条件》DL/T978电气设备选择及布置设计规范》NB/T10345电阻接地或经电感补偿的电阻接地方式；0.4kV低压系统中性点应采用直接接地方式；6kV～35kV系统中性点可采用不接地、谐振接地或经电阻接地方式；110kV～750kV系统应采用有效接地方式。110kV～220kV系统中变压器中性点可直接接地或部分不接地；330kV～750kV系统中变压器中性点宜直接接地带的配置应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的有关规定。配置应满足保护范围要求，并在引下线入地处设置集中接地装置；独立避雷则》NB/T35067规定的防反击要求装设，并在引下线入地处设置独立的集中接35kV及以上的架空线路进线段应架设避雷线，对边导线的保护角及耐雷NB/T35067的有关规定。受到雷电侵入波危害的设备应在避雷器的保护范围内，并应满足绝缘配合要求。330kV~750kV配电装置雷电安全运行年宜满足现行国家标准《交流电气装置的过电压和绝缘配合设计规范》GB/T50064的有关要求。护和绝缘配合设计技术导则》NB/T35067规定的保护接线和配置进行过电压保技术导则》NB/T35067的规定。330kV及以上系统应根据工程情况的计算分析标准《电力系统通信站过电压防护规程》DL/T548的有关规定。2000V，可仅校验2000V，应对外采取转移电位隔离措施，接触电位差、跨步电位差应满2000V，进出厂区6kV～10kV线路上的金属氧化物避雷器吸收能量应满足产品通流容量要GISGIL外壳应GISGIL外壳宜采用多点接地方式。高压单芯电70%进行选择。设计规范》NB/T35008的有关规定。消防应急照明和疏散指示系统设计应符合现行国家标准《水电工程设计防火规范》GB50872的有关规定。计规范》NB/T350082.5m时，应设有防止触电的安全措施或采用符合现行国家标准《特低电压（ELV）限值》GB/T3805规定的安全特低电压供限值》GB/T3805的有关规定。TN-S中低压电缆的设计应符合现行国家标准《电力工程电缆设计标准》5021735kV及以下的电力电缆绝缘类型宜选用交联聚乙烯，护套类型可选用1kV1kV及以下电力电缆、电力电缆与控制电缆、通信电缆或光缆等均应分开敷设。电力电缆宜敷设在控制电电缆沟不宜兼作排水沟，但排水应畅通，纵向排水坡度不得小于0.5%行的需要，同时也应满足所在电力系统调度自动化、继电保护和安全自动控则》GB/T36572的有关规定。晶闸管静止整流励磁系统的三相整流桥宜采用大功率晶闸管，不应串用同步方式。作为同步点的线路、母线等回路中的断路器宜采用捕捉同步方 I/OCPU继电保护宜采用微机型装置。保护装置动作出口应直接传输至跳闸对100MW220kV及以上变压器、母线及线路的电气保护应双重化配置，冗余保护间不应有电气联100MW及以上发电机，220kV及以上变压器以及母线和线现行标准《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T14285电保护设计规范》NB/T35010GB/T32898水力发电厂应为发电机/发电电动机、主变压器、6kV及以上线路、外接置电测量仪表装置设计规范》GB/T50063和《水力发电厂测量装置配置设计规范》DL/T5413的有关规定。6kV在工程设计上，应采取必要技术措施防止由于局部的控制保护设备故障、计算机死机、个别检测元件故障、模件损坏、电源消失、通信中断等原直流电源系统的标称电压宜采用220V110Vlh，水力发电厂2h。范工程技术标准》GB50348的有关规定。220kV220kVGIS330kV2水力发电厂生活基地距生产区较远，可在基地单独设立数字用户交换NB/T35040的有关规定。590d的地区的水行行业标准《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》NB/T35040的有关规560d～89d560d，但累年日平均温875d。所有工作场所严禁采用明火供暖，防酸隔爆式蓄电池室、酸室、油罐有效排除有害物质时，可采用机械通风，或自然通风和机械通风相结合的方的热压差，使空气对流并能满足室内换气要求时，宜采用全面或局部自然通2个。枢纽建（构）机电设备布置应遵循安全、适用、经济、节能和环保的原则，结合枢机电设备布置应满足电厂分期建设、初期投运及设备搬运、安装、运发电机层、安装场、水轮机层、GIS室、空气压缩机室等部位地面应采机电设备布置还应符合国家现行标准《水电工程设计防火规范》50872、《电力设施抗震设计规范》GB50260、《水电工程劳动安全与工业卫生NB35074NB/T350400.3m0.4m起重机顶部与厂房上部结构突出部分（如梁、吊顶或照明器等）0.3mm8.2.4安装场放置的机组大件进行布置设计。8.2.32台或更多机组同时投产、检修时，安装场大型机组采用定子安装场组装时，安装场面积可根据组装程序适当加 水轮机室可只设1个进人门，大型机组也可设2个。门的尺寸应按接力器及水轮机导轴承拆出检修的需要确定。门宽可为1.2m～2.0m1.9m主变压器布置应考虑运输、安装、试验、运行维护及检修等必要的通力发电厂高压电气设备选择及布置设计规范》NB/T10345的有关规定。3hh3h的高压配电装置的布置型式，应根据当地环境条件、地形地貌、枢纽布2.2m～2.5m的实体围墙，如配电装置1.5m的围栏。0.5%。分期建设的水力发电厂，配电装置场地土石方开挖，宜按最终主接线在初期建设时一次完220kV于6m。场内所有运输道路宜用混凝土路面，也可采用沥青混凝土路面。横跨330kV及以上的构架，宜采用钢结构，或钢管混凝土结构柱及三角形断支持式管形母线在无冰无风状态下的跨中挠度不宜超过母线跨距的配电装置室的面积超过250m2时应设两个出口，并布置在房间的两端，60m时宜在房间中部增加一个出口；配电装置室的门应为向疏GISGISSF6气体GIS23.5m1.2mGISSF6GIS配电装置室应考虑防潮措施，不得有地下水渗漏，必要时应采GIS5mm。GIS设备安装标称面的误差，水平和垂直均不超过±8mm地坪面的不平整度不超过±10mm4道。GIL的布置还应考虑更换故障段的空间。高压引出线隧道、斜井的净高不应小于2000mm1000mm900mm；GIL2000mm高压电缆布置宜在两端分别设置预留段，其长度应至少可各重新制作GIL外壳应设置伸缩节以补偿土建误差、安装误差和热胀冷缩引起的位GILSF6m左右宜设楼梯平台；高差超过20m且回路数在2回及以上时可增设电梯。GIL35°GIL8.5.1353.5m，顶部设置吊顶，吊顶上部高度应满足置在开关站继电保护室，其环境条件应满足继电保护装置安全可靠运行的要《计算机场地技术条件》GB/T288715℃～30800mml000mm。6次。其他型式的蓄电池室应符合相应规定拦污栅过栅平均流速不宜大于1.2m/s，对低水头水力发电厂可适当降低，以减少水头损失。拦污栅栅条间的净距应根据水轮机型式和相关流道尺20m时，可设置电梯；大坝上800kg2围环境影响等因素，合理选择洞口朝向。当地下、坝内或封闭厂房利用出线地下、坝内或封闭厂房，或位于正常尾水位以下的房间应设置防潮夹层，夹层内应设有排水沟，其房间的混凝土外墙应满足抗渗要求。位于正常尾水位以下各层及可能产生较多湿蒸汽的房间，应有排水措施。排水沟和有可能产生湿蒸汽的孔洞均应加设盖板。机械修配厂的设备配置，宜只考虑机组小型易损部件的维护和检修需1.2m1.5m4.0m300mm的混凝土基础上，大型机床宜5个主工位，分别为转轮焊后热处理工位、转轮装焊2个。范》GB50872的有关规定。《建筑物防雷设计规范》GB《电力装置电测量仪表装置设计规范》GB/T《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》GB/T《交流电气装置的接地设计规范》GB/T《电力工程电缆设计标准》GB《电力设施抗震设计规范》GB《安全防范工程技术标准》GB《水电工程设计防火规范》GB《计算机场地技术条件》GB/T《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T《水轮发电机组状态在线监测系统技术导则》GB/T《抽水蓄能发电电动机变压器组继电保护配置导则》GB/T《电力监控系统网络安全防护导则》GB/T《水轮机进水球阀选用、试验及验收规范》NB/T《大中型水轮机基本技术规范》NB/T《水电站调节保证设计导则》NB/T《水力发电厂高压电气设备选择及布置设计规范》NB/T《水电工程节能设计规范》NB/T110kV～500kV电力电缆工程设计规范》NB/T《水力发电厂照明设计规范》NB/T《水力发电厂继电保护设计规范》NB/T《水力发电厂水力机械辅助设备系统设计技术规定》NB/T《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》NB/T《水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则》NB/T《水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》NB《气体绝缘金属封闭开关设备配电装置设计规范》NB/T《水电站油系统技术规范》NB/T《电力系统通信站过电压防护规程》DL/T《气体绝缘金属封闭输电线路技术条件》DL/T《水轮机进水液动蝶阀选用、试验及验收导则》DL/T《导体和电器选择设计技术规定》DL/T《高压配电装置设计规范》DL/T《水力发电厂测量装置配置设计规范》DL/TCodeforMechanicalandElectricalDesignofHydropowerPlantsNB/T10878—代替DL/T5186-《水力发电厂机电设计规范》NB/T10878-20212021226DL/T5186-2004的基础上修订而成，目 总 接 照 电 总500kV750kV及以下。10MW的水力发电厂的电气设1.0.6 （少人值守）根据近年来的技术发展实践以及未来无人电站的发展趋势，本规范采取逐渐过（少人值守）的原则2090年代开始探索水电站“无人值守”模式。1998年，广州抽水蓄能、辽（4个梯级水电站实行远方集中控制。当水力发电厂的水头段有两种以上的机型可供选择时，要从技术特性对中高水头水轮机的额定水头一般在加权平均水头0.95倍～1.00倍的站小于1.15损失可以暂按0.3m～0.5m估算。水轮机/初选水轮机比转速时，可以采用由统计得出的比转速与水头间的关系选水轮机/0计算。即一般情况下，水力发电厂海拔高度在范围3000m内，每升高900m，其大气压力降低1m水柱。对于海拔高度3000m以上的水力发电厂，为安全和留有运行工况下，其尾水管出口上沿的最小淹没深度不小于0.5m的要求。水轮机/水泵水轮机抗空蚀或抗泥沙磨蚀的结构设计技术措施，主要是在转轮、顶盖、底环、导叶及尾水管锥管进口段等通流部件表面容易产生空蚀或泥沙磨蚀的部位，分别实施等离子喷涂，敷焊抗泥沙磨蚀或抗空蚀的硬质金属涂层、金属材料，或喷涂抗泥沙磨蚀的非金属涂层，或装设可更换的超高分子聚乙烯抗磨板等。16mm一项综合性设计工作。故本条提出确保安全、经济合理是调节保证设计的原3.2.16～3.2.18对压力脉动裕量及计算误差的取值，不同的厂家有着不同的经验。对于欧洲厂家，一般对蜗壳最大压力在计算值的基础上考虑10%压力上升进行修正。对于日本厂家，蜗壳进口最大压力取10%的压力上升作为计算误前净水头的3.5%或甩输入功率前净扬程的2%作为压力脉动裕量；对于最大转5%作为计算误差裕量。3.2.19甩负荷时要保证尾水管进口断面不会产生水柱分离，为留有一定的裕度，尾水管进口最小压力调节保证设计值不能小于-0.08MPa对于由一条压力输水总管分岔供给两台及以上水轮机/水泵水轮机流量水轮机要装设进水阀。5对径流式或河床式水力发电厂的低水头单元输水系统，如采用灯泡贯流3.3.5进水阀的工作密封、检修密封和接力器可以采用油压或水压操作。从环3.4.2每台机组装设一套包括调速器、油压装置及其附属部件组成的调速系1台起重量小的辅助起3.5.5GB/T5905-2011要求，规力机械辅助设备系统设计技术规定》NB/T35035—2014第3.1.3条有关规定。3.6.43.6.5为防止减压装置失灵，或射流泵供水管路故障，上游高压水直接作用到3.6.7对具备调相运行功能的水轮发电机组或抽水蓄能机组，若技术供水采用3.6.8水库工作深度较大（30m）的水力发电厂，自水库并要满足初期发电运行的要求。与水库相通的第一道阀门通常选用不锈钢阀30mm～40mm，取水口拦污栅净过流面积4h～6h，多年的实践经验表明，大多数水力1台泵的排水量要大于上、备用泵与工作泵相同，且不少于21台备用泵的2台。3.7.11水力发电厂设备在运行或检修过程中，会有少量的渗/漏油。根据环保、3.8.3需要使用压缩空气的设备、机械和场所：主要指水力发电厂机组满足《压力容器》GB150.1-2011的有关要求。2台机组可能同时停机考虑。对于多台机组和多回出线的水力发电厂，10min~15min，可以满0.2MPa选取较为合适。、3.8.8具有调相功能的水轮发电机组和抽水蓄能机组由于工作特性不尾水管内可能最大压力至少高0.1MPa。以往也有主张高出0.05MPa～0.1MPa至少高0.1Mpa。设计时，取0.15MPa～0.2MPa也是可以的。抽水蓄能机组调相压水储气罐的剩余压力至少高0.3MPa，部分主机设备厂家建议按0.5MPa设计。2次压水操作的要求。2h～4h1台150mm～250mm时所需的补气量确定。寒冷地区环境气温低于-10℃时，室内、室外储气罐要采取防冻保温措施或降压运行，可以参照《压力容器》GB150.2-20113.7款的有关要求执行。设置储气罐的旁通供气支路。在气罐需要检修时，可以打开旁通支路进行供3.9.72个独立系统分开设置。水力发电厂油化验设备一般按简化分析3.9.10（或水力发电厂群为了便于油务管理，减少重复建设，（即非电量自动化仪表其型号规格和技术参数还要满足与水力发电厂计算机监控系统接口相匹配的要求。、3.10.3分别详细列出了大中型水力发电厂要设置的水力监测项目和可/水泵水轮机的流量，水轮机/水泵水轮机工作水头/扬程，蜗壳、配水环管或前流道进口压力，蜗壳进口压力脉动，蜗壳末端（电所。故为“不宜在水力发电厂设置电力系统的枢纽变电所”较灵活和符合实14×250MW的下乡电厂、3×350MW的今市电厂、3×300MW4×230MW的蒙特齐克电厂，4×230MW22回出线，但也不要出线多回，避免主接线复杂，运行不灵如英国6×300MW的迪诺威克电厂以2回400kV电缆线路接入距电站约11km的彭特尔变电所；日本6×200MW的奥吉野电厂以2回500kV线路接入约90km远的南部京都变电所；日本4×250MW下乡电厂以1回500kV线路接至新今市开闭所；法国4×230MW的蒙特齐克电厂以1回400kV线路接入8km远的联络变电所等。变电所，如美国6×350MW的巴斯康蒂电厂60%股份属弗吉尼亚电力公司，40%MW的新丰根电厂装有50Hz和60Hz的机组，有3回出线接入不同周波的电网，我国6×300MW的天荒坪和4×200MW的十三陵抽水蓄能电厂分别以500和一回153km线路接入增城与佛山变电所；4×300MW的广蓄二期以2回500～4.1.6新增条文。根据现行国家标准《电力系统技术导则》统技术导则》GB/T38969—20206.1.2条规定“主力电源宜接入最高电压等600MW500kV及以上电压等级电500kV及以上电压等级电网。5.1.4条修订。以前开发的梯级水力发电厂各厂装机容量不大，110kV出线接入二220kV再送负荷中心。或在某合适地点设联合开关站，梯级调5.1.55.1.6条修订。为保证水力发电厂机电设计的需要和进度，便于 5.2.14.2.1条～4.2.34.2.1条规定了水力发电厂主接线设计要考虑的因素，其中水文气象、环4.2.3条规定了电气主接线方案比选的原则。近年来可靠性计算技术发展5.2.2条修订。根据系统的要求，规定发电机变压器组最大容量的8%～10%。近年来，随着我国电力系统容量的逐步增大，不少单机容量较外，其他方面均较优，可靠性相对较高，停运2台或3台机的频次低，运行灵活5.2.35.2.4条拆分条文。根据近年来的设计运行经验，发电机出口一～4.2.95.2.5GIS配电装置35kV～66kV配电装置原则上不采用GIS，基本上沿用原条文。由于这种出旁路，改用GIS后取消了旁路母线；龙羊峡330kV配电装置采用敞开式电气设备统容量比重较小，且只有1330kV～750kV配电装置，原规范规定采用GIS配电装置，当进出线回路数4/36回采用3/2断路器接线。定义7500MW及原规范第5.2.6条文修订。修订后按常用的变频起动、背靠背同步起机组容量大、台数又较多的蓄能电厂，国内外一般采用变频起动，国内已投运的大型抽水蓄能电厂均优先采用变频起动。随着电力电子技术的快速发展，晶闸管元件、电子元器件可靠性的提高，SFC停运几率很小，已广泛应用。根据国内外多数2台～41套SFCmin、25mi，响应速度SFCSFC后一台机组无法起动，影响不大，所以规定6台机组以下的电站，SFC装置只设置1套，并以背靠背同步起动作为备用。随着我国抽水蓄能电站的快速发展，装机66台机组仅装设1套SFCSFC对抽水蓄能电站起动设计也有了新的认识。天荒坪抽水蓄能电站装设2套SFC装置，同时设有背靠背起动方式。运行20多年的经验表明，该电厂2套SFC装置互还需做两次背靠背起动试验以确保按需求起动成功，某种程度增加了运维工作62套SFC装置互为备用且随着SFCSFC产的美国3×350MW的赫尔姆斯、1979年投产的韩国2×220MVA的清平、日本3×225MW的沼原等均采用这种起动方式。随着晶闸管技术快速发展，SFC装置14台58MW水泵就采异步起动最大缺点是对电网有冲击，对电力系统电能质量在瞬间也有影响，推荐用于中小型可逆式机组。浙江溪口2×40机组已成功采用异步起动。国外法国雷文蓄能电厂200230A机组以及前南斯拉夫卡普利纳240抽头取半电压5.25，作为机组起动电压，当机组转速升至9098检查滑差少于1.5为额定电流4.7倍，对电气设备均有较大冲击，曾导致机组出口隔离开关触头烧1次～2s已是计算机对电10鉴于变频起动方式的优势和广泛应用，本次修订不再界定“50MW以下机kV的下乡、今市、蛇尾川，美国高压500kV的巴斯康蒂，法国高压400kV的大屋，英国高压400kV的迪诺维克，以及我国广蓄、天荒坪、溧阳、张河湾、深圳等蓄能电厂都采用发电机电压侧换相；前南斯拉夫高压242kV的巴基那巴斯塔，南非高压400kV的德累肯斯博，法国高压400kV的蒙特齐克，日本高压220kV～275kV两级升压的奥吉野、沼原、喜撰山、奥清津等，以及我国高压220kV的十一般如升高电压侧电压较高，如500500220GS，地质条件较差要求地下洞室尽量简化时，根据十三陵抽机电压配电装置。至于高压侧换相可能存在变频器起动机组时主变压器分流问SFC起动时主变压器原规范第5.2.8～4.3.65.6.1~5.6.4NB/T35044—20143.1节修订。特别明确了水力发电厂需设置厂用电5.6.5条修订。对中型水力发电厂而言，不可能提出与大型水力5.6.7条修订。10kV线路电压损失少、年电能损耗较低，电能4.3.115.6.10条修订。多数电厂反映单母线分段接线简单清晰，可靠来设计和投产的多机组特大型水电站经验，由于分段数过多，大多将母线分166组。原规范第5.6.16条修订。明确生活区供电要采用单独的配电变压器供5.3.1条。发电机结构型式取决于诸多因素，不能单纯按转速划500r/min的广蓄一期的发电电动机采用半伞式，而同一转速的天5.3.2条。删除的主要原因是近十几年设置了最大容量的机5.3.3条修订。发电机电压取值是参照现行国家标准《水轮发电机基本技术条件》GB/T7894-2009800MW、23kV的向家1000MW24kV的白鹤滩百万机组确定。发电机电压是关键的参数，件》GB/T7894—2009规定的电压等级外还强调要进行综合比较。5.3.4条修订。水轮发电机的额定功率因数取值参照现行国家标行业标准《灯泡式水轮发电机基本技术条件》JB/T7071—2013的规定确定。发本技术条件》GB/T20834—2014的规定确定。5.3.5条修订。发电机冷却方式是大型发电机设计、制造的关键冷却与转子空冷三种。国内外600MVA以上水轮发电机的冷却方式见表4.4.4。从1983年投运的大寨水力发电厂2台10MW机组和1992年投运的李家峡水力发电厂400MW机组，运行情况均较好，但历时较短；2011年和2012年，由东电生产的2台单机容量777.8MVA、最大容量840MVA水轮发电机已在三峡水电站地下4.4.4600MVA5.3.6条修订。发电机中性点接地方式，现行行业标准《水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则》NB/T35067-2015已有规定。建议大电机采用高电阻或经电感补偿的电阻接地方式，主要是保证当发生单相接地时，能不带时限立即跳闸停机。这是考虑目前我国电力系统装机容量已较充足，系统备用容量已允许有故障的机组立即停机，以“保机组安全”为设计原236工作小组曾就发电机中性点接地方式向17个国家33家电力公司进行调查。了解到1975年以后投产的754台发电机中，有73%505.3.7条修订。有一段时间曾经推广过电气制动，但不少电厂使5.4.1条修订。随着机组容量不断加大，采用非标准系列容量的5.4.3条修订。早期或电网末端地区由于电力系统小，有水电站络三圈变压器，送出以110kV汇集的地方小水电。、4.5.5原规范第5.4.4条修订。目前三相变压器最大容量已达到1500840MVA三相变压器。如运输确有困难，布置场地不受限时，则选用单相变4.5.75.4.5条修订。主变压器的冷却方式是设计考虑的问题，随着水5.5.1条修订。配电装置也是电气设计重要内容之一，一般大型GISGIS的适用范围。有与GIS相近的可靠性和维护的简便性。H-GIS占地面积仅为敞开式电器的左右，而价格仅为GIS的65%H-GIS节约投资不明显，故建议220kV增加了35kV5.5.2条修订。高压断路器的选型是高压配电装置设计的重要内容。高压断路器根据其灭弧介质不同目前主要采用的有SF6断路器和真空断路72.5kV及以上电压级SF6断路器得到了广泛应用，故按电压等级区分规40.5kV及以下真空断路器产品系列较全面，技术成熟，所以成为中压配电系统SF6断路器，故规定40.5kV及以下选用真空断路器或SF6断路器。5.5.3330kV及以上电压等级GIS母线上的避雷器5.5.4条修订。近年来，发电机引出线母线的型式越来越多，封提高母线运行的可靠性将是发展趋势。为提高运行安全性和便于运维，100MW原规范第5.5.5条为关于设备布置的内容，移至本规范第8.5.14新增条文。对采用地下厂房的水电站，结合电站电气主接线设计，为减少发电机电压回路电能损失且使整个系统设计合理，通常变电设备或变电开关设备靠近机组布置，需要布置在地下，则主变压器高压侧需设置引出线接至地面开关站或地下开关站设置引出线与电站送出线路相连，引出线采用高压电力电缆或GI；对采用地面厂房的水电站，根据电气主接线和地下厂房、主变压器及开关站的相对位置等枢纽布置条件，可采用架空线路、高压电力电缆或GIL。高压引出线是电气设计重要内容之一，一般大型工程都在选型时进行大量论证，故要求高压引出线选型需通过技术经济比较选用。故障率相对较高。因此高压引出线采用高压电缆的水电站，为避免增加故障原规范第5.9.1110kV及以上陆用高压电力电缆5.9.2110kV～500kV电力电缆工程设计规范》NB/T10498—2021保持一致，删除原规范“110kV新增条文，主要对水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计原则提出要5.7.10.4kV低压系统中性点接地方式；6kV～35kV配电系统中性点除不接635kVGB/T50064-2014，110kV～750kV110kV～220kV系统变压器中性点直接接地或部分不接地，330kV～750kV系统变压器中性330kV变压器中性点部分不5.7.2GB50057—5.7.3业标准《水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则》NB/T35067—5.7.4条修订。补充说明除避雷器的保护范围外，还需考虑绝缘5.7.55.7.6330kV330kV及以上系统的高通信站过电压防护规程》DL/T548—2012的有关规定。5.7.75.7.8主要是保证各分区接地网的连接可靠，第17第7款基本沿用原第64.9.1条提出水力发电厂有效接地系统接地装置的安全许值要求，设备安全主要针对耐压水平最低的微电子装置组成的二次弱电设2000V2000V。安全标准分2000V，主要问题解决人2000V，既要解决人员安全又要复核设备安6kV～10kV金属氧化物避雷器动作，这时需复核动作后吸收计规范》GB/T50065—2011和《水力发电厂接地设计技术导则》NB/T35050—2015的规定是一致的。闭母线外壳和电缆金属套即屏蔽层的接地方式要求。根据我国水电工程采用GIS的经验，基本采用多点接地方式，故作此规定。多点接地缺点是外壳有环GIS范围内的感应电压降低至允许值，可大大减少附近钢结构发热及相间短路电动力，所以国内广泛采用。对GIS、GIL外壳接地护规程》DL/T548—2012的有关规定，本条不再规定。考虑到电力系统事故反措经常提到电气二次系统等电位接地及一点接地问题，故在此补充了这项内程设计防火规范》GB50872-2014的有关规定”。TN-S系统。50217-2018原规范第5.9.3条修订为第4.11.2条和第4.11.3条。原第5.9.3条在“宜”工程电缆设计标准》GB50217-2018“电力电缆芯数”选型更为合理。原文中的铜芯导体材质，因现行国家标准《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018对材标准》GB50217-2018选择更为合理。中低压油浸纸绝缘电缆已淘汰，绝缘材料5.9.3条修订。各水电工程通常均采用电缆槽盒来敷设电缆，现行国家标准《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018中有电缆防火与阻止延5.9.4条。一般在电缆布置设计时尽可能与油、水、气管道按5.9.5条修订。由于电缆防火相关标准已有具体要求，本规范5.9.86.1.1条修订。根据大量工程的实践经验，归纳说明了水力发电6.1.3（少人值守）~5.1.56.1.4~6.1.5条修订。明确了水力发电厂控制系统设计的基6.1.8（5.1.8新增条文。为了加强水力发电厂电力监控系统安全防护，抵御黑客及恶〔2015〕36号《国家能源局关于印发电力监控系统安全防护总体方案等安全防6.2.1条修订。有人值班的水力发电厂需要设置中央控制室，通6.2.2条修订。规定了多个主厂房的水电厂控制室设置的原则。原规范第6.2.3条和第6.2.7条修订。规定了水力发电厂中央控制室对于全6.2.31款~5款均已是水力发电厂计算机监控系统的基6款修订。对于水道上设置的工作闸门，即使单独设置了闸门监控7款。中控室作为电站集中监控中心，可以实现工业电视画面的监10款。目前，水力发电厂通信系统早已实现了“无人值守”制度。6.2.3条修订。以下系统的监视和控制在中央控制室不做硬性要8款。规定了控制室可以集中监控全厂通风空调系统。全厂通风空调都是与水力发电厂中央控制室合用。在《水电工程设计防火规范》GB50872—201413.3.4GIS等设备的在线监测系统，可以在中控原规范第6.2.4条与第6.2.6条合并修订。考虑到现在大中型水力发电厂普6.2.5条修订。由于水力发电厂已广泛采用计算机监控系统，电6.3.2条修订。目前，微机型励磁调节器技术成熟，广泛应用。在《大中型水轮发电机静止整流励磁系统技术条件》DL/T583—20185.2.1条中明确要求：励磁系统设置两套独立的调节通道。每个调节通道具备AVR+FCR功能。6.3.5条修订。对于抽水蓄能机组，尤其是抽水起动，常采用变6.4.1条。水电厂自动化需要首先完成一些相对独立系统的6.4.4条修订。目前，可编程控制器已得到广泛应用，且比较成PLC或控制器为核心的控制系统已经很普遍。当然对于一些逻辑6.4.5条修订。关于手动准同步方式的设置是根据多年来的惯例列出的，主要用于机组设备的起动调试阶段，以及作为自动准同步设施的备5.4.7新增条文。为保证电站的安全运行，特别是在机组过速或水淹厂房等紧急情况下，避免由于电站监控系统失灵而设置的独立于监控系统的硬接线回6.5.2条修订。水力发电厂的控制已广泛采用计算机监控系统，设计规范》DL/T5065—2009。6.5.3条修订。计算机监控系统采用开放式分层分布式系统结构很适合水力发电厂的特点，开放式系统是要求系统满足ISO/IEC7498、ANSI/IEEE802国际开放系统标准，采用标准协议，并能够与其他厂商的产品互联。分层分布式结构，要求监控系统设置电厂控制级和现地控制级，通过网络组合目前的技术发展和工程实例。大中型水力发电厂监控系统网络需要冗余配6.5.5条修订。规定了水力发电厂监控系统电厂级设备配置的原6.5.6LCULCU中设置工业微机，主要为了联网方便，现LCU中设置工业微机，主要是为了获得灵活的人机界面。100MWLCU、负责变频起LCU可视其重要性来选择。LCUI/OI/O模块配置会使二次接线I/O模块双重化配置没有必要。I/O，通过总线连接。新增条文。为保证机组在发生水力机械事故时能够可靠停机，一般在LCUPLC，作为水机事故后备保护，PLC独立。6.6.2条修订。保护装置在经历了电磁型、晶体管型、集成电路6.6.3100MW220kV及以上电压等级的变压器等主设备，需要配置故障录波装置，如果条件6.7.2条。电能计费终端的设置需结合接入系统的要求，在6.8.2条修订。操作安全闭锁措施需以“五防”（防止误分、误6.8.3条修订。这里指出的是中央故障信号功能，是通过计算机6.8.46.8.5条修订。规定了控制保护及二次回路电源的保护要求和完6.8.7条。长期以来，我国水力发电厂都是有人值班，其控内可能没有值班人员，处理这类故障时有一定的延时，此时可能产生严重后6.8.8条。要求在二次接线设计时需要对微机设备自诊6.8.9条修订。应该注意到励磁调节器、电气保护等重要设备本5.8.116.9.96.9章节移至6.9.1条修订。水力发电厂的应急照明以及不间断电源系统，其原第6.9.2条修订。近些年来，由于固定型阀控式铅酸蓄电池，结构紧6.9.3220V，仅有个别工程如隔河岩（4×200MW）110VV系统）。6.9.5条修订。目前，高频开关整流装置技术成熟并得到了广泛应用。考虑到蓄电池组原则上不允许并列运行，而且高频开关电源均采用N+1备，存在一组蓄电池配置两套充电装置，或者两组蓄电池三套充电装置的情6.9.6条修订。可按每套直流系统设置一套集中式监控装置，便6.9.7（处理，1h还是比较充裕的。如果放电时间再长的话，使得蓄电池的容量和成本6.1.7条修订。工业电视系统经过多年的发展已达到了实用的5.11.3GB50348-2004监测系统。在《变电设备在线监测系统技术导则》DL/T1430—20156.1.1220kV新增条文。在《变电设备在线监测系统技术导则》DL/T1430—20156.1.2220kV及以上的GISSF6气体压力330kV及以上高压电力电缆配置在线监测系统，监测项目主要包括局部放电信号、外护层接地电流和电缆运行温度等。110kV、220kV高压交流电缆也可以根据实际需要设置。6.10.16.10.6条修订。对于电力系统通信在此只是提出主要原则，其 原规范第6.10.4条和第6.10.5条修订。规定了厂内通信的主要原6.10.7条修订。由于水情自动测报系统是水电工程经济运行、6.10.3条修订。根据水电工程施工总布置和需要，并与永久通原规范第6.10.82条相互独立的业标准《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》NB/T35040—2014的规定规范》NB35074—2015也有严禁采用明火取暖方式的规定，故设计中严禁采用洞、交通洞等作为其进、排风道。当不能满足通风要求时，再设置专用通风2个。SF2、S2F2、SF4、S2F10、HF，这些低氟化合物有毒，由于密封不严或大修解体，室内SF6气体含量也不允许超过标程》DL/T603—2017、《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》GB/T8905—2012、《六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则》DL/T—2016和《气体绝缘金属封闭开关设备配电装置设计规范》NB/T3510—2018将泄露气体排出，保障生产安全。加之储瓶间体积不大，12次/h的事故排风量12次/h确例如，要考虑主变、GIS8.1.7为了水力发电厂的安全，在必要时厂区内可设围墙，但由于各水力发电8.1.9依据《水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》NB35074—2015进行补起重机的工作范围线，一般超过起吊部件的起吊中心20cmm，是考虑采用刚性吊具。当采用柔性吊具时垂直方向距离不小于0.5m。8.2.4所列大件进行布置，安装场面积可以满足一台机扩水力机械与电气设备分区、分层布置或按上下游侧分开布置，方便安避免油、水管路布置在电气设备或电缆架的上方。无法避开时需采取防止漏8.2.10大型机组的发电机风洞进人门通常开在机坑侧面。中小型立式机组的发7.4.1条修订。主变压器靠近发电机布置，可减少发电机母线长7.4.5条修订。补充安全净距需符合现行行业标准《水力发电厂高压电气设备选择及布置设计规范》NB/T10345—2019的有关规定。 根据现行国家标准《水电工程设计防火规范》GB50872—2014，提出土7.5.15根据现行行业标准《高压配电装置设计规范》DL/T5352—2018220kV8.5.11根据现行行业标准《水电工程设计防火规范》GB50872—2014，提出对7.5.15条修订。参照现行行业标准《高压配电装置设计规范》DL/T5352—2018，要求GIS2m～3.5m；辅助通道未做1.2mSF6SF6气体浓度，二是监测氧气含量，因此将配置“SF6气体浓度探测仪”改为“SF6气体泄漏监测装置”。5.5.5条修订。蓄能电厂由于需设置专用的起动设备，在布置裕度，要求不小于2000mm。基本沿用原规范第7.6.1条。需强调指出，即使目前计算机监控系统技7.6.2条。关于地下厂房中央控制室位置的选择，地下还是（15℃~30℃。DL/T5044—8.1.4条。但对于阀控式铅酸蓄电池室，在保证有效通风情况下，可以不考虑7.9.1条修订。为方便运维人员通行，规定三层及以上副厂房可以10498-202120m时，可以设置电梯。7.9.2800kg2个。主厂房建筑立面要求等因素，主厂房排风窗都不设避风天窗。但在条件许可9.1.2我国已建成的大多数水力发电厂机修设备的利用率较低，特别是近年来一些水力发电厂将设备的主要检修任务外包，厂内只配置少量的机修人9.2.3电气试验室通常包括继电保护试验、自动装置试验、仪表试验和修理等几本条按水力发电厂同时投运12台，需根据水力发电厂同时投运SpecificationforPreparationofSafetyPre-assessmentReportforHydropowerProjects 总 术 基本规 附录A