張 梅， 向 重 平， 王 濤

(1.四川省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，四川 成都 610072；2.四川圣達(dá)水電開發(fā)有限公司，四川 樂(lè)山 614900)

1 工程概況

安谷水電站工程是大渡河干流梯級(jí)開發(fā)中的最后一級(jí)，壩址位于樂(lè)山市市中區(qū)與沙灣區(qū)接壤的安谷河段生姜坡。電站裝機(jī)容量為772 MW，裝設(shè)4臺(tái)、單機(jī)容量為190 MW和1臺(tái)12 MW的軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組，多年平均發(fā)電量31.44億kW·h。工程樞紐主要由非溢流壩、泄洪沖沙閘、左岸副壩、右岸副壩、電站主廠房、尾水渠、船閘等建筑物組成。

工程于2012年3月1日正式開工建設(shè)。2014年12月8日首臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。2015年8月28日全部機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。

2 接入電力系統(tǒng)的方式及電氣主接線

2.1 接入電力系統(tǒng)的方式

根據(jù)2012年6月四川西星電力科技咨詢有限公司的《四川省大渡河安谷水電站接入系統(tǒng)方案調(diào)整報(bào)告》及四川省電力公司川發(fā)展[2013]53號(hào)《關(guān)于大渡河安谷水電站接入系統(tǒng)方案調(diào)整的批復(fù)》，安谷水電站接入系統(tǒng)的方式為：電站出線電壓等級(jí)采用220 kV一級(jí)電壓，出線2回接入南天500 kV變電站220 kV母線，并入國(guó)家電網(wǎng)，送電距離為15 km。電站220 kV側(cè)短路水平按50 kA考慮。

根據(jù)2013年11月19日四川電力設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司的《關(guān)于安谷水電站升壓變阻抗調(diào)整為高阻抗的說(shuō)明函》，為滿足安谷水電站接入電網(wǎng)后的電網(wǎng)運(yùn)行安全要求，安谷水電站4臺(tái)220 MVA升壓變壓器阻抗值均由常規(guī)Uk%=14%提高到Uk%=18%。

2.2 電氣主接線

根據(jù)接入系統(tǒng)資料，結(jié)合該電站裝機(jī)單機(jī)容量較大、年利用小時(shí)數(shù)高及樞紐布置較困難等特點(diǎn)，分別擬定了三種主接線方案并進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最終確定電氣主接線形式：5臺(tái)發(fā)電機(jī)側(cè)均采用發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線，發(fā)電機(jī)出口設(shè)斷路器，220 kV側(cè)采用雙母線接線形式，共有兩回出線接入系統(tǒng)。220 kV高壓配電裝置采用GIS設(shè)備。

3 廠用電系統(tǒng)

電站廠用電系統(tǒng)采用10 kV和0.4 kV兩級(jí)電壓供電。10 kV廠用電系統(tǒng)采用單母線分段接線，共分為5段母線，Ⅰ、Ⅱ段母線分別通過(guò)3臺(tái)833.34 kVA高壓?jiǎn)蜗鄰S用變分別接入#1、#3機(jī)組單元母線，Ⅲ段母線通過(guò)高壓斷路器接入#5機(jī)組單元母線，Ⅳ段母線通過(guò)一臺(tái)2 500 kVA高壓廠用變與外來(lái)35 kV電源連接，Ⅴ段母線與一臺(tái)1 600 kVA柴油發(fā)電機(jī)組連接。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母線位于主廠房，Ⅳ、Ⅴ段母線位于壩區(qū)集控房。正常運(yùn)行時(shí)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母線獨(dú)立運(yùn)行，互為備用。35 kV外來(lái)電源作為暗備用電源，柴油發(fā)電機(jī)作為壩區(qū)保安電源。各段母線間均設(shè)置母聯(lián)斷路器，且設(shè)置備用電源自動(dòng)投入裝置。

0.4 kV廠用電系統(tǒng)采用機(jī)組自用電、全廠公用電、照明系統(tǒng)及壩區(qū)供電分別設(shè)置方式。機(jī)組自用電分別由接于10 kVⅠ、Ⅲ段母線上 的 兩 臺(tái)1 000 kVA廠用變壓器供電，低壓側(cè)采用單母線分段接線。全廠公用電分別由接于10 kVⅠ、Ⅲ段母線上的兩臺(tái)1 600 kVA廠用變壓器供電，低壓側(cè)采用單母線分段接線。全廠照明系統(tǒng)分別由接于10 kVⅠ、Ⅲ段母線上的兩臺(tái)250 kVA照明變壓器供電，低壓側(cè)采用單母線分段接線。壩區(qū)分別由接于Ⅳ、Ⅴ段母線上的兩臺(tái)800 kVA壩區(qū)用變壓器供電，低壓側(cè)采用單母線分段接線。為限制短路電流及提高廠用電運(yùn)行的可靠性，正常運(yùn)行時(shí)要求各段母線均分開單獨(dú)運(yùn)行，在任何情況下應(yīng)避免同一段母線由兩個(gè)電源同時(shí)供電的運(yùn)行方式出現(xiàn)。

4 主要電氣設(shè)備的選擇

4.1 水輪發(fā)電機(jī)

大機(jī)(#1、#2、#3、#4)發(fā)電機(jī)為立軸半傘式結(jié)構(gòu)，采用密閉、單支路徑向無(wú)風(fēng)扇自循環(huán)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，主要由定子、轉(zhuǎn)子、上下機(jī)架和其它輔助部分組成。定子主要由定子機(jī)座、鐵芯和繞組組成。定子繞組采用4支路Y形連接，絕緣等級(jí)為F級(jí)。定子機(jī)座由軋制鋼板焊接而成，并根據(jù)運(yùn)輸?shù)南拗茥l件將發(fā)電機(jī)定子機(jī)座分成6瓣運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，在工地進(jìn)行組圓焊接。轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)子中心體、圓盤支架、磁軛和磁極組成，轉(zhuǎn)子上部與上端軸相連，下部與發(fā)電機(jī)軸相連，連接方式均為法蘭連接。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外徑為13 180 mm，轉(zhuǎn)子磁軛高度為1 833 mm，整體轉(zhuǎn)子重量為606 t。轉(zhuǎn)子支架為圓盤式支架，其中心體為整體運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。支架的下部設(shè)有制動(dòng)環(huán)；磁軛由高強(qiáng)度鋼片在現(xiàn)場(chǎng)疊裝而成，磁軛疊片用螺栓緊固，磁軛外側(cè)掛上磁極并連線。推力軸承采用彈簧束支承結(jié)構(gòu)。

小機(jī)(#5)發(fā)電機(jī)為立軸懸式結(jié)構(gòu)，采用密閉循環(huán)，雙路弧斗式風(fēng)扇，徑向通風(fēng)冷卻方式。定子整體運(yùn)輸至工地現(xiàn)場(chǎng)。定子繞組采用圈式疊繞組，2支路Y形連接，絕緣等級(jí)為F級(jí)。轉(zhuǎn)子采用單軸結(jié)構(gòu), 磁軛疊片和磁極掛裝等組裝工作由機(jī)電安裝單位在現(xiàn)場(chǎng)完成。推力軸承采用彈性圓盤支承。發(fā)電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表1。

發(fā)電機(jī)額定電壓的選擇應(yīng)綜合考慮發(fā)電機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及電站配電裝置，如變壓器、斷路器、母線等設(shè)備的投資及運(yùn)行費(fèi)用。在發(fā)電機(jī)容量和轉(zhuǎn)速一定的情況下，選擇較高一級(jí)電壓會(huì)消耗較多的絕緣材料，也不利于定子防暈；選擇較低一級(jí)電壓，銅材料消耗較多，發(fā)電機(jī)定子電流增大，將使發(fā)電機(jī)出口開關(guān)設(shè)備造價(jià)增加。安谷水電站#1～#4發(fā)電機(jī)容量為190 MW，發(fā)電機(jī)額定電壓選擇13.8 kV和15.75 kV均可行?？裳须A段經(jīng)收集廠家資料后得知，若選擇發(fā)電機(jī)電壓為15.75 kV電壓等級(jí)，比選擇發(fā)電機(jī)電壓13.8 kV機(jī)組的總重量要少15 t，發(fā)電機(jī)電壓母線電流少1 125 A，且選擇發(fā)電機(jī)電壓15.75 kV電壓等級(jí)廠家已有成功的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。鑒于以上原因，故在可研階段，設(shè)計(jì)單位推薦發(fā)電機(jī)額定電壓為15.75 kV。

表1 發(fā)電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表

為了更好地選擇安谷水電站水輪發(fā)電機(jī)組，在設(shè)備招標(biāo)前，業(yè)主組織國(guó)內(nèi)知名的水輪發(fā)電機(jī)制造廠家——東電、浙富、哈電、福伊特召開了技術(shù)交流會(huì)，會(huì)議推薦發(fā)電機(jī)額定電壓采用13.8 kV。從經(jīng)濟(jì)上比較，采用15.75 kV比采用13.8 kV設(shè)備總投資要多兩千多萬(wàn)元。在機(jī)組招標(biāo)文件中，對(duì)發(fā)電機(jī)的額定電壓規(guī)定為15.75 kV或13.8 kV。東電、浙富、哈電、福伊特、東芝水電、天津阿爾斯通六家投標(biāo)人中除東電采用15.75 kV額定電壓外，其余均采用13.8 kV額定電壓。最終中標(biāo)單位為東芝水電，發(fā)電機(jī)電壓確定為13.8 kV。實(shí)踐證明：采用13.8 kV額定電壓是合適的。

4.2 主變壓器

該電站主變壓器由山東泰開變壓器有限公司供貨，主要技術(shù)參數(shù)為：

(1)變壓器型式：油浸式三相雙繞組無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓 油浸式三相雙繞組無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓

(2)型號(hào)：SFP11-220000/220 SF11-15000/220

(3)額定容量：220 MVA 15 MVA

(4)額定電壓：

高壓側(cè)：242(±2×2.5%) kV 242(±2×2.5%) kV

低壓側(cè)：13.8 kV 10.5 kV

(5)聯(lián)接組別：YN，d11 YN，d11

(6)阻抗電壓UK： 18%±5% 12%

(7)中性點(diǎn)接地方式：直接接地 直接接地

(8)冷卻方式： OFAF強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷 ONAF油浸風(fēng)冷

(9)總油量/運(yùn)輸重/(充氮)總重量：31.4/134.8/179.57(t) 16.7/28/52(t)

4.3 252 kV SF6氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)

252 kV GIS 為戶內(nèi)GIS設(shè)備，采用雙母線接線，共10個(gè)間隔，包括5個(gè)進(jìn)線間隔，2個(gè)出線間隔，1個(gè)母聯(lián)間隔，2個(gè)PT間隔。包括斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、快速接地開關(guān)、PT、CT、避雷器、GIS/變壓器連接元件和現(xiàn)地控制柜等。252 kV GIS 設(shè)備由現(xiàn)代重工(中國(guó))電氣有限公司供貨，主要技術(shù)參數(shù)如下：

(1)額定電壓：252 kV

(2)相數(shù)：3相

(3)額定電流：3 150 A

(4)額定短時(shí)耐受電流：50 kA /3 s

(5)額定峰值耐受電流：125 kA

(6)母線導(dǎo)體材料：鋁合金

(7)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)：彈簧

4.4 發(fā)電機(jī)電壓配電裝置

發(fā)電機(jī)電壓配電裝置為發(fā)電機(jī)主引出線至主變低壓側(cè)及發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)等處13.8 kV電氣設(shè)備，主要包括發(fā)電機(jī)出口斷路器(GCB)、離相封閉母線(IPB)及13.8 kV高壓開關(guān)柜等設(shè)備。

大機(jī)發(fā)電機(jī)出口斷路器(GCB)由法國(guó)ALSTOM生產(chǎn)供貨，小機(jī)GCB由川開股份有限公司供貨(配施耐德生產(chǎn)的HVX17-40-31發(fā)電機(jī)專用斷路器)。

GCB主要技術(shù)參數(shù)：#1、#2、#3、#4機(jī)組 #5機(jī)組

(1)型式 SF6氣體滅弧、臥式 真空

(2)型號(hào) FKG1N HVX17-40-31

(3)額定電壓(最高運(yùn)行電壓UN) 27.5 kV 17.5 kV

(4)相數(shù) 3相 3相

(5)額定電流 10 800 A 3 150 A

(6)額定短路關(guān)合電流 340 kA 100 kA

(7)額定動(dòng)穩(wěn)定電流 334 kA 100 kA

(8)額定短路開斷電流(Isc)

交流分量有效值 系統(tǒng)源 ≥100 kA 40 kA

電機(jī)源 ≥50 kA

直流分量百分?jǐn)?shù) 系統(tǒng)源 ≥75% 75%

電機(jī)源 ≥130%

(9)操動(dòng)機(jī)構(gòu) 彈簧儲(chǔ)能液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu) 電動(dòng)彈簧儲(chǔ)能

#1、#2、#3、#4機(jī)組發(fā)電機(jī)出口至主變壓器低壓側(cè)采用全連式離相封閉母線(IPB)連接。廠用分支及勵(lì)磁分支回路均采用IPB引接，以減少短路故障，提高運(yùn)行可靠性。由于廠用分支短路電流大，開關(guān)設(shè)備選擇困難、價(jià)格昂貴，故廠用電分支和勵(lì)磁回路分支均不裝設(shè)開關(guān)設(shè)備，與主回路直接相連。該電站IPB由向榮集團(tuán)有限公司供貨。

IPB主要技術(shù)參數(shù)為：主回路母線 分支回路母線

(1)型號(hào) QLFM-15.75/10 000 QLFM-15.75/630

(2)額定電壓 /kV 15.75 15.75

(3)最高電壓 /kV 18 18

(4)相數(shù) 3 3

(5)相間中心距 /mm 1 400 1 400

(6)額定電流 /A 10 000 630

(7)額定短時(shí)耐受電流(2 s，有效值，kA) 100 100

(8)額定峰值耐受電流 /kA 250 250

(9)額定絕緣水平

雷電沖擊耐受電壓(峰值)/kV 105 105

1 min工頻干/濕耐受電壓有效值/kV 57/40 57/40

(10)泄漏比距≥/mm·kV-125 25

(11)冷卻方式 自然冷卻 自然冷卻

(12)外殼防護(hù)等級(jí) IP55 IP55

5 電氣設(shè)備布置

該電站廠房為河床式廠房，電站主廠房總長(zhǎng)度為223.48 m，寬度為28.5 m，安裝間布置在主廠房右側(cè)。#1、#2、#3、#4機(jī)組發(fā)電機(jī)主引出線采用全連式離相封閉母線，布置在水輪機(jī)層下游側(cè)電氣夾層內(nèi)，經(jīng)發(fā)電機(jī)電壓配電裝置后水平引至下游側(cè)墻處上引穿樓板至主變室與主變低壓側(cè)連接。#5機(jī)組發(fā)電機(jī)主引出線采用電纜經(jīng)布置在發(fā)電機(jī)層下游側(cè)的發(fā)電機(jī)電壓配電裝置后沿水輪機(jī)層橋架水平引至下游側(cè)墻處上引穿樓板至主變室與主變低壓側(cè)連接。廠用10 kV高壓開關(guān)柜、干式廠用變壓器及400 V低壓配電屏分別集中布置在水輪機(jī)層下游側(cè)電氣廊道內(nèi)。壩區(qū)用35 kV開關(guān)柜、10 kV開關(guān)柜、干式壩區(qū)用變壓器、柴油發(fā)電機(jī)及400 V低壓配電屏分別集中布置在壩區(qū)集控房?jī)?nèi)。

副廠房及GIS樓布置在主廠房下游側(cè)，總長(zhǎng)度為196 m，寬度為12 m。主變壓器布置在GIS樓底層，220 kV開關(guān)站采用戶內(nèi)式SF6全封閉組合電器，布置在GIS樓二層，出現(xiàn)場(chǎng)布置在GIS樓屋頂。2回220 kV出線經(jīng)架空線引出。主變壓器采用戶內(nèi)敞開式布置，變壓器高壓側(cè)經(jīng)鋼芯鋁絞線與220 kV SF6/空氣套管連接。出線SF6 空氣套管采用鋼芯鋁絞線與電容式電壓互感器、避雷器連接，最后上跳至220 kV架空線路上。GIS樓內(nèi)設(shè)有一臺(tái)型號(hào)為10 tLH型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)，供設(shè)備安裝、檢修使用。

根據(jù)樞紐布置，廠房左岸為沖沙泄洪閘，右岸預(yù)留有船閘，GIS樓布置位置可選擇在廠房右岸或尾水平臺(tái)上。若布置在廠房右岸，需增大土石方和高邊坡開挖以及發(fā)電機(jī)電壓母線等的工程投資，總計(jì)約9 000萬(wàn)元；另外，發(fā)電機(jī)電壓母線需要穿過(guò)船閘底部，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，環(huán)境潮濕，設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行在該環(huán)境下容易引發(fā)故障，不利于電站的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，GIS樓最終選擇布置在尾水平臺(tái)上。鑒于此，尾水平臺(tái)振動(dòng)對(duì)設(shè)備和主體結(jié)構(gòu)可能帶來(lái)的危害是必須考慮的問(wèn)題。為此，業(yè)主專門組織主變、GIS設(shè)備廠家進(jìn)行了防震專題技術(shù)交流會(huì)，并委托西安理工大學(xué)水利水電學(xué)院進(jìn)行了詳細(xì)的研究，得出了《安谷水電站廠房變壓器設(shè)備基礎(chǔ)振動(dòng)復(fù)核研究報(bào)告》。通過(guò)分析論證得出結(jié)論：安谷水電站高壓配電裝置布置于尾水平臺(tái)后，與水工建筑物產(chǎn)生共振的幾率很小，方案可行且安全。為了進(jìn)一步減少主體建筑物長(zhǎng)期振動(dòng)可能帶來(lái)的設(shè)備本身結(jié)構(gòu)的危害，高壓配電裝置還應(yīng)采取以下一些抗振措施：

(1)增加變壓器鐵芯撐條數(shù)量，增大線圈內(nèi)紙筒與鐵芯的有效接觸面積；控制套裝間隙，對(duì)線圈軸線圈油道墊塊進(jìn)行密壓工藝處理，以保證線圈軸向緊實(shí)。

(2)提高變壓器油箱強(qiáng)度，調(diào)整并加強(qiáng)受力部位的結(jié)構(gòu)和數(shù)量，提高油箱焊縫強(qiáng)度。

(3)對(duì)GIS各部件連接螺栓采取適當(dāng)、合理的防松措施。

(4)在GIS基礎(chǔ)部位增加隔振部件。

(5)在主變及GIS上安裝在線檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行中的工況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

安谷水電站首臺(tái)機(jī)于2014年12月發(fā)電，至2015年8月四臺(tái)機(jī)包括生態(tài)機(jī)組已全部投產(chǎn)運(yùn)行，目前運(yùn)行狀況良好，所檢測(cè)到的相關(guān)振動(dòng)參數(shù)亦在安全范圍內(nèi)。

6 過(guò)電壓保護(hù)及接地

6.1 過(guò)電壓保護(hù)

電站主、副廠房和GIS樓采用屋頂避雷帶實(shí)施防直擊雷過(guò)電壓保護(hù)。對(duì)布置在GIS樓屋頂?shù)?回220 kV架空出線全線架設(shè)避雷線，在出線構(gòu)架上設(shè)置避雷針實(shí)施防直擊雷過(guò)電壓保護(hù)。防護(hù)感應(yīng)雷設(shè)計(jì)主要采取各種屏蔽措施并妥善接地，如對(duì)建筑物設(shè)置屏蔽網(wǎng)和電纜屏蔽層及鎧裝層按規(guī)范要求的方式實(shí)施接地。電站防侵入雷電波過(guò)電壓保護(hù)采用在出線側(cè)裝設(shè)一組敞開式氧化鋅避雷器、GIS母線上裝設(shè)一組封閉式氧化鋅避雷器、在主變低壓側(cè)裝設(shè)氧化鋅避雷器、五臺(tái)主變壓器220 kV側(cè)中性點(diǎn)各裝設(shè)一臺(tái)氧化鋅避雷器的方式實(shí)施過(guò)電壓保護(hù)。為消除電磁式電壓互感器引起的鐵磁諧振過(guò)電壓，在發(fā)電機(jī)出口及主變低壓側(cè)的電壓互感器、廠用10 kV配電系統(tǒng)的電壓互感器均配置有消諧裝置。

6.2 接 地

電站接地系統(tǒng)由大壩及尾水接地網(wǎng)、主廠房接地網(wǎng)、副廠房及GIS樓接地網(wǎng)以及自然接地體等組成，各部分接地網(wǎng)用不少于2根50 mm×6 mm(寬×厚)的鍍鋅扁鋼連接。接地導(dǎo)體采用50 mm×6 mm(寬×厚)的鍍鋅扁鋼。電站接地網(wǎng)施工完畢對(duì)電站的接地系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)測(cè)，實(shí)測(cè)的電阻值為0.269 Ω，比設(shè)計(jì)值0.423 Ω稍小，這是由于設(shè)計(jì)值中未考慮水工建筑物中鋼筋、金屬結(jié)構(gòu)等自然接地體的降阻作用。實(shí)測(cè)了最大接觸電勢(shì)差和最大跨步電勢(shì)差，其均小于規(guī)范允許值，結(jié)論與設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果一致。220 kV出線場(chǎng)布置在GIS樓屋頂，屋頂暗敷有網(wǎng)格大小約為5 m×5 m的均壓接地網(wǎng)。另外，出線構(gòu)架及避雷器的接地導(dǎo)線不與屋頂接地網(wǎng)直接相連，而是采用兩根獨(dú)立的接地線單獨(dú)引下通過(guò)集中接地裝置接地后再與主接地網(wǎng)相連。

為消除地電位差的干擾，按照規(guī)范和《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》要求，安谷水電站等電位接地網(wǎng)主要由4個(gè)區(qū)域構(gòu)成：副廠房、發(fā)電機(jī)層、GIS室和壩區(qū)集控房。在副廠房繼保室屏柜下層的電纜橋架沿屏柜布置的方向敷設(shè)25 mm×4 mm(寬×厚)的專用銅排，將該專用銅排首尾兩端采用放熱焊接可靠連接，形成“目”字型閉環(huán)，構(gòu)成繼保室的等電位接地網(wǎng)。采用不少于4根、截面為50 mm2的專用銅絞線分別取自該等電位接地網(wǎng)各處、最后合并在一起并于繼保室電纜豎井處與主接地網(wǎng)一點(diǎn)連接。發(fā)電機(jī)層下游側(cè)成“一”字型分散布置有機(jī)旁屏柜，在屏柜下層的電纜橋架沿屏柜布置的方向敷設(shè)25 mm×4 mm(寬×厚)的專用銅排。GIS室沿電纜溝方向在地面明敷25 mm×4 mm(寬×厚)的專用銅排。在壩區(qū)集控房屏柜下層的電纜橋架沿屏柜布置的方向敷設(shè)25 mm×4 mm(寬×厚)的專用銅排。所有銅排均引入繼保室電纜豎井處與主接地網(wǎng)一點(diǎn)連接。各處保護(hù)控制屏柜通過(guò)截面為50 mm2的專用銅絞線與等電位接地網(wǎng)相連。

7 照 明

全廠照明系統(tǒng)分為主廠房照明(發(fā)電機(jī)層、水輪機(jī)層、電氣夾層、蝸殼層、灌漿廊道及交通廊道)、副廠房照明、GIS樓照明及壩區(qū)照明。壩區(qū)照明包括壩區(qū)集控房、廠壩公路等。

全廠照明設(shè)置2臺(tái)250 kVA照明專用有載調(diào)壓干式變壓器供電，互為備用，采用380 V/220 V電壓、中性點(diǎn)直接接地的三相五線制系統(tǒng)。設(shè)有工作照明屏3面，事故照明屏1面，安裝在主廠房水輪機(jī)層電氣廊道內(nèi)。正常照明由照明變壓器供電，事故照明正常時(shí)由照明變壓器供電，事故時(shí)由直流電源逆變供電。全廠重要部位均設(shè)置有事故照明，所有安全疏散通道均設(shè)置有疏散指示照明。

主廠房發(fā)電機(jī)層采用壁燈和頂棚探照工廠燈相結(jié)合的混合照明方式；水輪機(jī)層、技術(shù)供水室及其他輔助房間等采用工廠燈具及壁燈；蝸殼層采用防潮燈具；蓄電池室、油處理室及柴油機(jī)房采用防爆燈具；中控室、集控房、泄洪沖沙閘房等處采用熒光燈和壁燈；尾水平臺(tái)、進(jìn)場(chǎng)公路、上壩公路及壩頂采用路燈。除大功率工廠燈具(≥150 W)和防爆燈具采用金鹵燈、消防應(yīng)急燈采用熒光燈外，其他燈具照明光源均選用壽命長(zhǎng)、亮度高、功耗低的新型光源LED燈，以實(shí)際行動(dòng)踐行綠色照明、節(jié)能減排。

8 結(jié) 語(yǔ)

安谷水電站電氣一次設(shè)計(jì)滿足相關(guān)規(guī)程規(guī)范要求。220 kV升壓站選擇布置在尾水平臺(tái)上，減少了土建開挖，縮短了發(fā)電機(jī)電壓離相母線的長(zhǎng)度，降低了投資和電能損耗。通過(guò)振動(dòng)復(fù)核研究論證了方案的可行性，并采取了必要的抗振措施用以減小尾水平臺(tái)振動(dòng)對(duì)設(shè)備和主體結(jié)構(gòu)可能帶來(lái)的危害。該電站升壓站的布置、水輪發(fā)電機(jī)額定電壓的選擇等為今后類似電站的電氣一次設(shè)計(jì)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

[1] 水力發(fā)電廠機(jī)電設(shè)計(jì)規(guī)范，DL/T5186-2004[S].