35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG)技术规范书.doc
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1、舟山华电小沙风电场30MW工程35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG)技术规范书招 标 人:舟山华电风力发电有限公司设计单位:华电电力科学研究院2011年5月 杭州舟山华电小沙风电场30MW工程 35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG)技术规范书批 准:审 核:校 核: 编 写:目 录1 总则12 技术要求13 设备规范及数量134 供货范围135 技术服务146 招标人工作187 工作安排198 备品备件、专用工具及外购主要材料清单199 质量保证和试验2010 包装、运输和贮存23附录A 35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置接线图241 总则1.1 本设备技术规范书适用于
2、舟山华电小沙风电场30MW工程35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG),它提出了该动态无功补偿装置本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。1.2 本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,投标人应保证提供符合工业标准和本规范书要求并且功能完整、性能优良的优质产品及其相应服务。同时必须满足国家有关安全、环保等强制性标准和规范的要求。1.3 如果投标人没有以书面形式对本规范书的条文提出异议,则意味着投标人提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议,不管是多么微小,都应在投标书中以“对规范书的意见和同规
3、范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。1.4 投标人提供的主设备、附件、备品备件、外部油漆等材质必须满足本工程所处地理位置、环境条件的要求,如:潮湿、盐雾、风沙影响等。1.5 合同签订后按本规范书要求,投标人提出合同设备的设计制造检验/试验装配安装调试试运验收试验运行和维护等标准清单给招标人确认。1.6 本设备技术规范书所使用的标准如遇与投标人所执行的标准不一致时,按较高标准执行。1.7 本设备技术规范书未尽事宜,由招标人、投标人共同协商确定。1.8 本设备技术规范书经供、需双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。2 技术要求本技术规范书中所有设备、附件及备品备件
4、、除满足本规范中规定的技术参数和要求外,还应遵照最新版本的国家标准(GB)、国标制(SI)、国际标准组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、电力行业标准(DL)等,上述标准是对设备的最低要求,并满足国家有关安全、环保等强制性标准的要求。当各标准间有矛盾时,按照较高指标执行。如果投标人有自己的标准或规范,须经招标人同意后方可采用,但原则上均不能低于(GB)的有关规定,特别是这些规定或规程中与(GB)有互相矛盾的地方,应先征得招标人同意后,才能制造。本技术规范书中数值适用于海拔高度1000m及以下地区的电气设备,投标人提供的设备的技术参数应保证满足现场使用环境要求。2.1 遵循的主要标准以下为设
5、备设计、制造及试验所应遵循的主要标准及规范,但不仅限于此:GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB1094.4-2005 电力变压器 第4部分:电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则GB1985-2004 高压交流隔离开关和接地开关GB/T5582-1993 高压电力设备外绝缘污秽等级GB/T10229-1988 电抗器GB11022-1999 高压开关设备和控制设备的共用技术要求GB/T11604-1989 高压电器设备无线电干扰测试方法GB11920-2008 电站电气部分集中控制装置及系统通用技术条件GB/T14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程GB5
6、0150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50217-2007 电力工程电缆设计规范GB/T191-2008 包装储运图示标志GB/T 775.1-2006 绝缘子试验方法 第1部分:一般试验方法GB/T 775.2 2003 绝缘子试验方法 第2部分:电气试验方法GB-T 775.3-2006 绝缘子试验方法 第3部分:机械试验方法GB/T5582-1993 高压电力设备外绝缘污秽等级GB/T7354-2003 /IEC60270:2000 局部放电测量GB/T11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器GB/T12325-2008 电能质量 供电电压偏差GB/T123
7、26-2008 电能质量 电压波动和闪变GB/T14549-1993 电能质量 公用电网谐波GB/T15543-2008 电能质量 三相电压不平衡GB/T16434-1996 高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准GB/T16927.1-1997 高电压试验技术第一部分:一般试验要求GB/T16927.2-1997 高电压试验技术 第二部分:测量系统DL/T596-1996 电力设备预防性试验规程DL/T597-1996 低压无功补偿控制器订货技术条件DL/T620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T667-1999 远动设备及系统 第5部分:传输规约 第1
8、03篇:继电保护设备信息接口配套标准DL/T672-1999 变电所电压无功调节控制装置订货技术条件DL/T1010.1-2006 高压静止无功补偿装置 第1部分 系统设计DL/T1010.2-2006 高压静止无功补偿装置 第2部分 晶闸管阀的试验DL/T1010.3-2006 高压静止无功补偿装置 第3部分 控制系统DL/T1010.4-2006 高压静止无功补偿装置 第4部分 现场试验DL/T1010.5-2006 高压静止无功补偿装置 第5部分 密闭式水冷却装置SD325-1989 电力系统电压和无功电力技术导则(试行)JB5346-1998 串联电抗器JB/T10088-1999 6
9、220kV级变压器声级Q/GDW177-2008 高压静止无功补偿装置技术监督规定(国家电网公司企业标准)IEC/TR60815-1986 关于污秽条件的绝缘子选择指南国家电网公司十八项电网重大反事故措施国家电网公司2005年6月14日发布国家电网公司风电场接入电网技术规定(修订版)国家电网公司2009年4月14日发布风电场接入电网技术规定国家电网公司2009年12月22日发布所有螺栓、双头螺栓、螺丝、管螺纹、螺栓头及螺帽等均应遵照ISO标准及SI国际单位制。放电线圈、支柱绝缘子、熔断器等按国家最新标准执行。当标准、规范之间出现明显的矛盾时,投标人应将其提交招标人,以便在开始生产前制定解决方案
10、。2.2 环境条件1周围空气温度最高温度 36.4最低温度 -5.7历年平均气温 16.1日照强度 W/cm2 (风速 0.5m/s)0.12海拔高度 m3603最大风速 m/s44.7离地面高10m处,30年一遇10min平均最大风速4环境相对湿度(在25时)平均值795地震烈度(中国12级度标准)7地震动反应谱特征周期为0.40sec地震动峰值加速度0.10g6污秽等级IV泄漏比距3.1cm/kV最高运行电压条件下,制造厂根据实际使用高海拔进行修正,并提供高海拔修正值7覆冰厚度(风速不大于15m/s时)5mm8最大雷暴日32d9其它,盐雾等2.3 工程条件舟山华电小沙风场30MW工程,本期
11、安装单机容量为1.5MW风力发电机组20台,配套建设一座110kV升压站。2.3.1 系统概况系统额定电压:kV11035系统最高电压:kV12640.5系统额定频率:Hz50 50系统中性点接地方式经隔离刀闸接地经消弧线圈接地2.3.2 安装地点: 户外 2.4 主要设备技术参数2.4.1 风力发电机组型号 HW77/1500单机容量 1500kW装机容量 30MW发电机额定输出电压 690V功率因数 (默认值为1)2.4.2 升压变压器型式 三相双绕组油浸式变压器型号 S10-1600/35额定容量 1600kVA阻抗电压 额定电压比 连接组别 D,yn11空载电流百分比 2.4.3 35
12、kV集电线路电缆型号 YJV22-26/35Kv-350;YJV22-26/35Kv-395;YJV22-26/35Kv-3120;电缆长度 总长7400架空线路型号 LGJ-150/20;架空线路长度 总长82002.4.4 主变压器型式 三相双线圈铜绕组有载调压油浸式变压器型号 SZ11-31500/110额定容量 31.5MVA额定电压比 阻抗电压 连接组别 yn0,d11空载电流百分比 2.4.5 风场送出线(110kV线路)导线型号 LGJX-300/30送出线路长度 7km2.5 SVG设计及主要性能要求2.5.1 无功补偿装置设计要求本工程需装设35kV动态无功补偿及谐波治理成套
13、装置(SVG)两套,分为两组容量分别为3Mvar的补偿装置,其补偿容量为-6Mvar+6Mvar动态可调,投标人应根据有关标准结合本风电场情况进行产品设计,提供满足要求的优质产品。另外,投标人应根据自身产品的特点结合附件中的风机谐波量进行风电场谐波计算,确定是否进行谐波治理及产品接线方案,附录A中的接线方案仅供参考。投标人在投标文件中应提供谐波计算书及谐波治理方案说明。2.5.2 技术性能要求及保证值35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG)应能满足国家电网公司2009年12月22日发布的风电场接入电网技术规定中有关风电场无功功率、风电场运行电压、风电场电压调节及功率因数等的技术要求,并
14、达到以下技术指标:1)功率因数补偿在补偿容量足够前提下, 110kV母线考核点的功率因数应控制在-0.98+0.98之间。2)谐波要求在补偿容量足够前提下,注入系统的谐波电流和35kV母线电压总谐波畸变率低于国家标准电能质量、公用电网谐波GB/T14549-93。允许的谐波电压畸变如下:总谐波电压畸变奇次谐波电压畸变偶次谐波电压畸变3.0%2.1%1.2%3)电压波动和闪变35kV母线电压的电压闪变和波动满足国家标准GB/T12326-2000电能质量、电压波动和闪变要求:短时的闪变Pst长时间闪变Plt电压波动限制值1.00.82%4)输出容量对于直接接入公共电网的风电场,其配置的容性无功容
15、量除能够补偿并网点以下风电场汇集系统及主变压器的感性无功损耗外,还要能够补偿风电场满发时送出线路的感性无功损耗;其配置的感性无功容量能够补偿风电场送出线路的充电无功功率。2.5.3 主要技术要求2.5.3.1 35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG)概述本工程需装设35kV动态无功补偿及谐波治理成套装置(SVG)两套,分为两组容量分别为3Mvar的补偿装置,其额定补偿容量为-6Mvar+6Mvar。SVG由两套额定输出容量3Mvar的以大功率可关断电力电子器件组成的逆变器为其核心部分的SVG型静止无功发生器成套装置构成,用两台SF6断路器投切,并要求在正常投切时,SF6断路器电流尽量小
16、(接近于零)。本期所装设的SVG应由一套控制设备综合控制以实现如下要求:电网需要容性容量补偿时,风电场根据需要发出06Mvar动态容性容量补偿;电网需要感性容量补偿时,风电场根据需要发出06Mvar动态感性容量补偿。SVG由投标人连接成一个整体,并能与招标人所提供电缆连接,招标人只提供两根电缆(ZR-YJY22-26/35-395)至SVG接线端子。控制屏、连接电抗器等装置设备之间的连接导体、光纤等由投标人供货并接线,连接导体应采用铜导体。2.5.3.2 主要技术要求额定电压 35kV最高工作电压 40.5kV额定频率 50Hz额定容量 -6Mvar6Mvar短路电流水平 25kA中性点接地方
17、式 不接地爬电比距 31mm/kV(最高线电压)安装地点 户外(投标人在投标时应提供SVG的平断面布置图供招标人审核)装置运行温度 -1045输出容量SVG以110kV母线功率因数,以及110kV、35kV母线电压作为控制目标,自动无级调节SVG输出容量,SVG的额定补偿容量为-6Mvar+6Mvar无功连续可调运行效率SVG运行过程中,平均有功损耗不大于输出容量的0.8%响应时间SVG应能动态跟踪电网电压变化及负载变化,并根据变化情况动态调节无功输出,实现高功率因数进行。控制系统响应时间不大于1ms,装置闭环响应时间不大于10ms谐波特性SVG输出谐波满足国标要求,并实现13次以下谐波的有源
18、滤波功能过载能力SVG应具有短时过载能力,2S内过载部分无功补偿容量为SVG总容量的25%冷却方式SVG采用强制风冷,应技术先进、运行安全可靠,适应现场环境2.5.4 SVG技术规范参数2.5.4.1 换流设备(功率柜)技术规范参数1)SVG的IGBT换流阀组应采用先进的全控型器件,其开关频率不低于500Hz。装置主回路元件的选用,应留有足够的电压、电流裕度,元件应有良好的dv/dt,di/dt特性。额定频率 50Hz额定容量 6Mvar容量调节范围 从额定感性容量到额定容性容量连续可调额定电压 35kV最高工作电压 40.5kV冷却方式 风冷或热管冷却平均损耗 0.8%谐波特性 3%IN响应
19、速度 不大于10ms2)换流器元件应选用优质原装进口产品(采用德国EUPEC,或技术先进的同等品牌)。3)系统主电路不管采用“什么”结构,“什么型”连接,每相由若干个换流模块组成,都应有冗余设计,满足“N-1”的运行要求;(投标人应在投标书中说明“系统主电路是采用什么联结构,什么型连接”)。4)装置大功率电力电子元器件应具有完善的保护功能,包括但不限于以下类型:直流过压保护电力电子元件损坏检测保护丢脉冲保护触发异常保护过压击穿保护温度过高保护等5)功率柜应安装强制风冷用的风道,将产生的热空气排到室外。投标人应在供货清单中说明所提供的风道截面积尺寸和长度,若该风道满足不了现场安装尺寸和性能要求,
20、均由投标人负责。6)功率柜门体电磁锁与变压器进线断路器闭锁,闭锁条件设计联络时确定。7)换流器元件技术参数:除应符合以上技术要求外,下表由投标人认真提供,若发现在签订合同或到货设备与其不相符,按合同违约处理。序号技术参数名称投标人提供备注一IGBT1生产国/厂商/品牌2额定电压3额定电流4使用数量(个)5连接桥数量(个)6连接方式(串联、并联、链式或其它)7串联组数8并联支路9相数10冷却方式(强制风冷)二IGBT的起始电源是否要招标人提供三需要招标人提供的电源型式、容量和用途2.5.5 保护和监控系统2.5.5.1 控制屏的外形结构和要求1)屏体选用优质“三防”产品,抗强电磁干扰能力强。屏体
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