三门峡水电厂继电保护装置更新改造
三门峡工程
三门峡工程三门峡工程，位于中国河南省洛阳市三门峡市境内，是中国历史上的一大工程奇迹。
它是以水利枢纽为主体的多功能综合性工程，主要功能包括发电、航运和灌溉。
该工程自建成以来，在推动河南省经济的发展、改善当地人民生活水平等方面发挥了积极的作用。
三门峡工程是中国第一座由中国自主设计和建造的大型水利枢纽工程，被誉为“水利百年工程”。
为了充分利用黄河的水力资源，保障黄河中下游地区的灌溉和发电需求，三门峡工程于1958年开始筹建。
经过近十年的艰苦努力，工程于1971年正式竣工，成为当时亚洲最大的水电站。
工程主要包括三门峡水电站、温泉泵站、水库及相应的附属设施。
三门峡水电站是该工程的核心部分，位于河南省三门峡市附近的太行山脚下。
它由9台发电机组组成，总装机容量达1,080,000千瓦，年平均发电量约为30亿千瓦时。
三门峡水电站不仅为中国电力产业的发展作出了重要贡献，而且也为黄河中下游地区的经济增长提供了充足且可靠的电力供应。
除了发电功能，三门峡工程还起到了重要的航运作用。
工程的三门峡港是黄河上游的重要航道枢纽，对促进国内外航运贸易、推动商业往来具有重要意义。
港口建设包括码头、船闸和航道等工程，使得三门峡港成为能够容纳大型船只停靠的现代化港口。
这为该地区的农产品和资源运输提供了便利。
此外，三门峡工程还拥有很大的灌溉功能，为周边地区的农田提供了充足的灌溉水源。
这对于改善当地农业生产水平、增加农民收入、推动农村经济发展起到了重要的推动作用。
工程所带来的灌溉水源，不仅能够满足现有农田的灌溉需求，还能够为周边地区的农田开发提供更多的发展空间。
三门峡工程的建成，不仅为河南省乃至整个中原地区的经济发展注入了强劲的动力，而且也为当地人民的生活带来了实实在在的改善。
工程的建设带动了相关产业的发展，提供了大量就业机会，增加了人们的收入来源。
此外，三门峡工程还为当地带来了更好的交通条件和基础设施，提高了人民的生活质量。
总之，三门峡工程作为中国历史上的一大工程奇迹，对于推动河南省经济的发展、改善当地人民生活水平发挥了积极的作用。
水电公司10KV配电线路维护更新改造计划项目
水电公司10KV配电线路维护更新改造计划项目（羊山线苏227局部线路改造）安全可靠地进行电力生产，提高供电质量，始终是供电部门的首要责任和目标。
近几年来，水电公司为此进行了大量的投入，使供需矛盾进一步得到缓解，供电质量显著提高，经济效益和社会效益也同步增长。
为了进一步巩固已取得的成绩，找出存在的问题，水电公司结合本单位工作性质，配合集团公司2002年设备购置及革新改造计划编制，选择了针对供电管辖区10KV羊山线局部线路配置存在的实际问题，提出相应的改造计划。
目的是为了进一步提高供电可靠性，减少停电时间。
一、概况10KV羊山线由苏家沟变电站供电，从苏变后龙门架开始，途径185后山、王大沟路段、呼丹钢厂、市化肥厂至羊山林场1#山头。
线路全长6.28km，主线路4.61km。
分支线两路，一路从市丹航集装箱厂（化肥厂转盘处）至市水厂，全长0.98km；一路从市化肥厂食堂至铝贸全长0.69km。
配置变压器12台，合计容量8935KV A。
设置刀闸四组。
主要负荷为铝贸三万吨抽水、呼丹钢厂及羊山林场生活用电。
该线路是市水厂的备用电源。
二、改造的必要性水电公司管辖区10KV配电网羊山线线路，总的情况良好，但随着经济蓬勃发展，人民生活水平相应提高，家用电器的普及和增多、住房形式的更新，生活用电增涨迅猛，造成10KV羊山线低压配电网供电不能满足用电需要，部分400V低压配电线路存在的缺陷不容忽视。
这里即有历史的原因，也有工艺技术的因素。
历史的原因，主要是指现存的10KV羊山线大多建于60～70年代，由于当时的设计标准低，再加之当时负荷、资金及材料的限制，使目前的配电网结构不尽合理，部分设备陈旧老化，电能损失大，供电可靠性低。
80年代以来，虽然对部分线路进行了改造，但仍然是大施工年代的框架，改造一般都是在传统低压干线长的模式上进行的，没有从根本上解决电网中存在的问题。
工艺技术方面的因素，主要是指局部配电线路在走向、架设和制作方法上不够规范，有些甚至表现为不尽合理的随意性，这些状况和现象不仅是技术工艺问题，而且是一个规范意识问题。
三门峡水电站电气改造中三卷变压器的选择
年最 大 负 荷 为 １８０Ｍ ４ Ｗ。与此 同时 三 门峡 水 电站 １０ｋ １ Ｖ的可 供 负荷 将 锐 减 至 ２ Ｗ 左 右 ，甚 至 三 ０Ｍ
会线 、三桥线最终作为系统的备用线路。 水 电站 １ ３ 发 变组 连 接 在 电站 的 １０ｋ 机 １ Ｖ
母线 上 ，上 述 系 统 负荷 的转 移 势必 造 成 １０ｋ １ Ｖ母
图２ －ｆ峡水 电站电气改造后主接线 图 ＿－ ｊ
三卷变压器在制造上有两种基本的组合方式 ， “ 升压结构”的线 圈排列为铁芯一 中压一低压一高 压线圈，高一 中间的阻抗最大 。 “ 降压结构”的线 圈排列为铁芯一低压一 中压一高压线圈，高一低间
连 ，与陕西省主 网通过 １ ３ 回３０ｋ Ｖ线路相连；２ １ ００
目前 ，水 电 站 ２０ｋ 出线 ２回 ：三 甘 线 、三 ２ Ｖ 高线 （ 分别 至高 村变 和 甘 棠 变 ） １ Ｖ出线 ３回 ： ，１０ｋ
三会线 、三桥线和三铝线（ 分别至会兴变、 斜桥变和 山西铝 厂变 ） 。
随着 十 几 年来 三 门峡 市 电 力需 求 的迅 猛增 长 ， 豫西 电 网发 生 了很大 的变化 。三 门峡供 电 区内统调 电厂除 三 门峡 水 电 站 外 ，还 有 三 门 峡火 电 厂 （ ２Ｘ ３０ＭＷ） 洛 阳电厂 等 ，统调 装 机 容量 １ １ ０ 及 ０ＭＷ； ０ 三 门峡 电 网与 河 南 省 主 网通 过 ３回 ２０ｋ ２ Ｖ线路 相
变压器继电保护装置应用现状及改造措施_1
变压器继电保护装置应用现状及改造措施发布时间：2022-11-27T07:35:18.482Z 来源：《中国科技信息》2022年8月第15期作者：冶军[导读] 电力系统中继电保护发挥着极其重要的作用，在这个系统中的某个原件发生故障时，能够马上跳闸，冶军国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司格尔木分公司摘要：电力系统中继电保护发挥着极其重要的作用，在这个系统中的某个原件发生故障时，能够马上跳闸，以最大速度中断整个电路的危险因素和最小范围切断原件或者发出信号给技术人员使其采取行动。
继电保护装置的合理应用还能实现对变压器容量参数等的监测，可及时发现变压器运行异常状况并发出警报，对于提升变压器运行可靠性具有积极作用。
但目前来看，当前应用的继电保护装置在应用中暴露出了很多问题，主要表现为机械控制部分容易出现卡死现象、触点容易产生氧化影响保护动作的灵敏度、保护定值精度低等问题。
因此，本文先对变压器继电保护装置的应用现状进行分析，之后探讨有效的改造措施。
关键词：变压器；继电保护；应用现状；改造措施引言当前的社会生产以及人们生活均对电力能源产生了较大的依赖，电力能源的供应质量和安全直接影响生产作业和人们的生活质量。
因此，会借助变压器对电流和电压进行有效调节，在保障满足用电需求的基础上，降低能源损耗。
可以说变压器是保证供电质量的关键设备。
而由于当前的变压器运行压力较大，很可能出现故障问题，当变压器无法正常工作的情况下便会带来很多潜在的事故风险。
从前期发生的一系列供电事故来看，事故影响往往十分深远。
因此，急需通过提高继电保护装置的保护动作可靠性来保证变压器的稳定运行。
1变压器继电保护变压器继电保护主要从两方面着手，即短路保护与瓦斯保护。
其中，在短路保护环节中，主要是针对变压器的阻抗问题与过电流情况进行继电保护，针对变压器阻抗问题的保护是通过阻抗元件的保护功能来实现的，实际上就是对变电器进行自动断电处理，以规避变压器阻抗问题；而后者则需要通过变压器两侧端元件与电源电流保护装置的协同，对电流元件进行继电保护，让电流元件及其相关时间元件在经历短期运行后可自动断电，以避免变压器出现过电流问题。
三门峡水电厂设备概述
机组监控盘（3、4JP）
由于是计算机控制，我们通常叫监控盘（机组LCU），是机组控 制的核心部位，控制机监控盘。
机组自动控制（监控）
图片
3JP内功能较多，其硬件配置有电源箱、PLC、触摸屏、通讯管 理、转速装置、温度巡检、事故追忆等，放大后看得更为清晰
同学们这次来，没有赶上机组大修，对设备内部没有太 多直观印象，这组图片可以帮你了解设备，加深印象。
三门峡水电厂机组模拟示意图
发电机部分（转子）
三门峡电厂5台轴流式机组转子直径 9。33米 ，共30对 磁极，凸极式。图中是正在检修中的4号机组，1974年发 电，历经8次大修。
发电机（转子）
发电机共有 30对磁极，由于长时间运行，磁极上积满油 污。同时，可以看清楚到上导轴承及发电机滑环的位置。
发电机制动系统
制动系统在机组停机时作用，当机组转速下降到一定后， 转速下降较慢（有时候漏水引起），为保护发电机推力轴承瓦， 要对机组进行制动，制动系统用风顶起风闸闸板，磨察产生阻 力，使转速下降。
发电机冷却
发电机冷却效果的好坏，直接影响机组出率，我厂 采用风冷（密闭式）和水冷两种（开敞式），有时混合 使用，和环境温度有关。
机组油系统
电厂一般都有油、水、风系统，右边压力油系统，是动力，左 边是轴承用油，无压，用于冷却和润滑
发电机风、水系统
发电机冷却用水需求量很大，来自哪里呢？风来自哪里？
发电机保护盘(1JP)
1JP即为第一块机旁盘，此图为发电机保护报的标准配置，盘后配 线如右图所示
发电机组手动操作盘(2JP)
机组油水风如何控制呢，看看按钮都明白啦，当然，还有前面 没有提起的，空气围带、锁锭等
全厂通讯系统
载波和远动已成为历史，目前重要是光缆通讯，2006年6月30 日，华中电网出现震荡，通讯系统不畅使问题扩大，不久，中 调多次下文对通讯系统检查整改。右图，水电厂对电源系统增 加容量，左图，新上第二套予西光缆通讯设备。
三门峡水电厂继电保护装置更新改造
三门峡水电厂继电保护装置更新改造概述三门峡水电厂是位于中国河南省洛阳市陕县的一座大型水电站，是国家重点工程之一。
该水电站是世界上最大的水电站之一，其电站设计装机容量为2.2千万千瓦，发电总量为849亿千瓦时。
因为水电站的特殊性质，水电站的继电保护控制非常重要。
继电保护装置需要不断地更新和改造，以确保电站的安全稳定运行。
更新改造的原因三门峡水电厂的继电保护装置因为使用年限过长，加之技术不断更新，导致逐渐出现了一系列问题： - 保护故障率上升：由于设备老化，保护器烧坏、光纤老化等情况不断出现，导致保护故障率上升，对电网稳定性造成严重影响。
- 系统运行效率低下：烧坏的保护器在修复时需要更换，需要人工搜索，定位，导致故障修复效率降低，虽然建立了设备报修系统，但是耗时长，故障率提高。
- 需要适应智能化管理趋势：随着信息技术和物联网技术的发展，智能化管理已经成为水电厂的趋势，需要更新改造已有的保护装置，以使设备更好地适应智能化管理模式。
更新改造的具体措施1.替换老化设备根据实际情况替换电压互感器，电流互感器等老化设备，以提高设备的实用性和导体判断准确性，在固态继电器中应用非同步检测原理，作为主回路故障检测的主要策略。
2.更新保护算法保护算法和系统架构也需要不断地更新和完善。
目前，针对三相和非功率保护的保护算法已经有了很大的进步，数字装置具有良好的完整性，可以更好地应对突发事故。
3.引入智能化管理系统为了使设备更好地适应智能化管理，需要引入智能化管理系统，进行设备远程监控和管理，实现设备自诊断、自动保护、故障识别、自适应调整等功能。
4.提高数据处理能力将采集到的数据进行处理，对数据进行分析、模型建立、故障推理等，为更加准确、快速地判断电网故障提供支持，为电网保护提供数据保障，提高了继电保护系统的可靠性。
更新改造带来的效果•故障率降低：通过更新改造的措施，能有效降低保护故障率，更好地保障电网安全稳定运行。
•设备综合效能提升：更新改造后的继电保护装置从感测、算法、保护速度、故障诊断等方面对水电站的性能提升都很大。
三门峡工程建设亲历记
541976年7月全部建成移交。
历时5年8个月，提前实现了毛泽东主席、周恩来总理关于“计划6年希望能够缩短”的总工期要求，这项“凝结着中非友谊的”，堪称奇迹的艰巨工程排除万难之后，终于落成。
根据中、坦、赞三国签订的“关于修建坦赞铁路贷款金额和偿还办法的议定书”，中国政府给予坦、赞两国政府以无息和不附带任何条件的贷款，金额为9.88亿元人民币。
在坦赞铁路施工过程中，由于工程数量的增加，以及物价上涨和当地工人工资提高等因素，坦赞铁路实际造价超出了议定金额1.06亿元人民币。
三国政府经过友好协商，超出部分由中国政府无偿承担。
中国政府赠送给坦、赞两国总统各一辆公务车，作价移交了蒙古拉混凝土制品厂（移交时价值2500万元人民币）。
同时，移交的还有坦赞铁路工程的剩余物资。
除这些政府之间的移交外，考虑到沿线铁路职工家属和居民的需要，中方将不少旧工棚、道路、饮水管道等，留给了坦、赞铁路局分配使用，使之继续为当地人民服务。
基达图材料厂厂长柳青团，在工作之余率领职工对基达图镇进行了大量的修桥补路、改善饮水工作，使不平的路平了，没有水管的地方安上水管了。
柳青团回国几年以后，基达图镇的居民见到中国职工还在喊“中国，老柳”，以表示对他的感激。
在伊法卡拉工地，我施工单位为修建大桥需要，在河上用拆装梁架了一座40米跨度的临时便桥。
该桥为当地人民带来了很大的方便。
工程结束后，中国驻坦桑尼亚大使馆、坦赞铁路工作组领导考虑到当地居民的需要，决定将这座便桥无偿地移交给当地政府。
铁路工作组生产组根据上级这一决定，专门绘制了拆装梁便桥竣工图，研究了养护、维修的注意事项，全部翻译成斯瓦西里语，编成一本小型的竣工文件。
在便桥的中心，举行了向当地政府移交该桥的简单仪式。
当地居民对此万分感激。
其他便桥及菜地、给水设备等，各施工单位均根据当地居民的需要，能用的则留给居民，不能用的将场地清理干净，恢复自然风光。
（作者李本深，1970年9月至1975年2月，参加援建坦赞铁路，任工程师；黄金如，1970年11月至1975年6月，参加援建坦赞铁路，任工程师。
110KV线路保护更新改造
110KV线路保护更新改造摘要：110KV线路保护原为PSL620C型微机线路保护装置，随着该设备运行时间的增加，装置存在的问题越来越多，为彻底解决这些问题，某水电厂对110KV线路保护装置进行更新，并针对施工中出现的各种问题，积极寻求解决办法，顺利完成了该项工作。
关键词：保护装置；线路保护；微机型线路保护装置1.项目概况某水电厂虢水2开关、三铝1开关保护做为水电厂110KV电力系统的重要组成部分，对110KV系统的安全稳定运行起着重要作用。
2.项目的必要性虢水2开关保护选用一面PSL621C微机线路保护柜，三铝1开关保护选用一面PSL621微机线路保护柜，这两面保护柜均具有三段式相间距离、三段式接地距离、四段式零序保护、三相一次重合闸、双母线电压切换等功能，均于1999年投运。
现在存在的主要问题有：2.1 保护装置已运行12年，盘内电器元件老化，性能指标下降，导致保护可靠性较低。
2.2 作为人机交流重要界面的液晶显示屏已开始老化，液晶屏显示内容模糊不清，严重影响运行及检修维护人员对保护装置正常的操作工作。
2.3 由于该系列保护产品的生产厂家已对设备的软、硬件进行了升级，部分插件板如A/D板、COM板、CPU板、液晶屏因新产品与现在正在使用的设备差异过大，已购置不到备品备件。
2.4 保护装置无法与继电保护及故障信息管理子站建立通讯连接。
2.5 三铝1开关（虢水2开关）保护柜内的电缆未使用屏蔽电缆，不符合“反措”要求。
虢水2开关、三铝1开关保护装置已投运12年，作为人机交流重要界面的液晶显示屏显示内容模糊不清，保护装置元器件老化、存在严重的事故隐患，现有保护不能满足“反措”的要求，维护费用高，经济性差，严重影响电力生产及全局的经济效益，并且保护装置运行时间过长，超过了电力系统对微机继电保护装置规定的运行年限（10年）。
因此，虢水2开关、三铝1开关保护装置已到了进行彻底更新改造的地步。
3.保护装置更新后欲达到的目的目前国内综合实力较强的线路保护生产厂家有三个，分别为南京南瑞继保电气有限公司、国电南京自动化股份有限公司、许继集团有限公司。
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Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ： ｌｙ ｐ ｏｅ ｔ ｒ ｕ ｇｒ ｄ ； ｌｅ ａｉ ｎ ｃ ｍｐ ｔ ｒ ｏ ｅ ｔｏ ｄ Ｒｅａ ｒ ｔ ｃｏ ； ｐ ａ ｅ ａｔｒ ｔｏ ； ｏ ｕ ｅ ｔｃ ｉｎ ｐｒ
中图分类号 ：Ｍ７４ Ｔ １
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： ７ —２ １ ０ ７０ —０７０ １ ３８４（ ０ ）９０ ５—５ ６ ２
Байду номын сангаас
本文结合三门峡 水电厂综合 自 动化改造及继电保护装置更新改造的实际情况， 对微 机型保护装置在三门峡水
电厂十余年 来的推广应 用工作做 一总结 。
关键词：继电 保护装置； 更新； 改造 ； 微机保护
Ｒｅｌｙ Ｐｒ ｔ ｃ ｏｒＲｅｈ ｉｔ ｉ ｆＳａｎｍｅｎ ｉ ｄｒ ｐｏ ａ ｏｅ ｔ ａｂｌａｔ ｉ ｏｎ ｏ ｘａ Ｈｙ ｏ ｗｅｒＰｌ ｔ ａｎ
发 电， １７ 年 ５ 到 ９ ９ 台轴流 转浆 式机 组 （ 均为５ ＭＷ ） ０
关站 主接 线 为单母 分段 带 旁母 。ｌ ２ ＃、 ＃机 为扩 大
经 ＃主 变接 入 ｌ０ Ｖ开关 站 和２ ０ Ｖ开 ｌｋ ２ｋ 全 部 投 运 。 入 上世 纪９ 年 代 后 ， 利 用 非 汛 期 单 元接 线 ， ｌ 进 ０ 为
三 门峡 水 电厂是 河 南 省 电 网的 调 峰 、 频 电 调
电厂 现 建 有 ｌＯ Ｖ和 ２ ０ Ｖ开 关 站 各 一座 。 ｌｋ ２ｋ
首台５ ＭＷ机 组 （＃机 ） １ ７ 年 ｌ 月２ 日并 网 ｌ０ Ｖ开 关 站主 接 线 为双母分 段带 旁母 ， ２ ｋ ０ ４ 于 ９３ ２ ６ ｌｋ ２ ０ Ｖ开
弃 水发 电， 加 调 峰 容 量 ， ９ １ ～ｌ ９ 年 ， 增 ｌ９ 年 ９７ 电厂 关站 ； ＃机 为单元 接线 ， ＃主 变接入 ｌ ｋ ３ 经２ ｌ Ｖ开 关 ０
利 用６ ７ ＃、 ＃机 组段 扩建 了两 台７ ＭＷ 的混 流 式水 站 ； ｌ ｋ ５ ｌＯ Ｖ开关 站现 有三 回出线分 别是 Ｉ 水线 、 虢 Ⅱ 轮 发 电机 组 ， 电厂总 装机 容量 达 到 了４ ０ 使 ０ ＭＷ 。
虢水 线、 三铝线 ； ＃、 ＃机为扩大单元接 线， ＃ ４ ５ 经４
２ｋ ６ ７ １９ － ０ ０ ， 电厂 自筹资金对 ｌ ９８ ２０ 年 水 ＃机组 进行 了技 主变 接入２ ０ Ｖ开 关站 ； ＃、 ＃机为发变组 接线 ，
术 改造 ， 换了水 轮机 转 轮 、 更 叶片， 更换了发电机 绝 分别经６ ７ ＃、 ＃主变 接入 ２ ０ Ｖ开 关站 ； ２ ｋ ２ｋ ２ ０ Ｖ开关
／ ａ ｇ ｎ ， ｕＨ ａｙ ｎ ／ Ｆ ｎ ￣ ｇ Ｆ ｉｉｇ Ｆｕ Ａ ｂ ｔａｃ ：Ｗ ｉｈ ｔ ｅｃ ｎ ｔｎ ｍ ｐ ｏ ｅ ｅ ｆｃ ｍ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ｕ ｏ ａｉｎ ｉ ｈ ｏ ｅ ｔｃ ｈ ｄｒ ｐ ｗｅ ｌｎ ， ｓｒ ｔ ｔ ｈ ｏ ｓａ ｔｉ ｒ ｖ ｍ ｎｔｏ ｏ ｒ ｈ ｎ ｉｅａ ｔ ｍ ｔｏ ｎ ｔ ｅｄ ｍ ｓｉ ｙ ｏ ｏ ｒｐａ ｔ
维普资讯
术改
三 门峡 水 电厂继 电保 护 装置 更 新 改 造
付芳芳， 付海婴
（ 门峡水 电 河 南 三 门峡 三 ４２０） ７０ ０
摘
要 ： 随着国内水电厂综合 自 动化水平的不断提 高， 对继电保护装置的各项技术指标也提 出了 更高要求，
缘， ｌ 使 ＃机增 容 为６ ＭＷ。２ ０ －２ ０ 年 ， 改变 站有两 回出线分 别是 三高线 、 ０ ０５ ０ ６ 为 三虢 线 ； ＃主变为联 ｌ
ｌ０ Ｖ系统 电能外 送 困难 的局面 ， ｌ ｌｋ 将 ＃主变 压器 由 络 变 压器 ， 负 ｌ０ Ｖ和２ ０ Ｖ网络 之 间的功 率交 担 ｌｋ ２ｋ 两圈变更新 为三 圈变， 取代 原来 的３ ＃主变 压器成 为 换 。
联 络 变压 器。 电厂现 安装 有水 轮 发电机 组７ 总 装 台，
机 容量４ ０ ｌＭＷ ， 年发电量 １ －１亿 ｋ ・ 。 ０ ３ Ｗ ｈ
一
继电保护装置 更新 的必要性
收稿 日期 ： ０ ７ ０ － １ ２ ０— ９ ０ 作者 简介： 芳芳 （９０ ） 女 ， 程师。 付 １７ 一 ， 工
继 电保 护及安 全 自动 装 置在 电力系统 中担负着
快速切 除故障点 ， 减小 事故 范围的重要任务 ， 电力 是 系统不 可分割的重要组 成部分。由于建站时 间早 ， 三