6.2电工6.2.1供电系统泵站处于电网供电区内,距市[/县]110kV变电站约km,距市[/县]110kV变电站约km。可行性研究阶段,根据本站规模(装机容量kW)和水泵配套电机电压(6kV),经与供电部门协商,确定110kV变电站和110kV变电站为供电电源,前者为主电源,供电电压为35kV,分别以回路出线至泵站。泵站设专用35kV降压变电站,采用站变合一管理方式。6.2.2电气主接线及主要设备(1)电气主接线站内电气主接线35kV侧和6kV侧均为单母线隔离开关分段主变35kV侧和6kV侧均设油断路器;6kV侧每台电动机设一个油断路器,电容器组采用油断路器投切;各段母线上设电压互感器,供测量保护用。6kV设备均选用型户内成套开关柜。(2)电动机选择经对同步电动机和异步电动机比较,同步电动机可提高功率因数,减少功率损耗和电压损失,效率较高,但构造复杂,需要配套励磁设备,特别对于潜水电泵更为不便。异步电动机构造简单,价格较低,但需要无功补偿装置。本站采用台型潜水泵,厂家配套型异步电动机,功率kW,电压kV,功率因数,极,效率92%。为改善系统功率因数,采用电容器组进行无功补偿。(3)主变容量及台数台水泵所配型异步电动机,单机容量400kW,功率因数0.78,效率92%,采用直接启动方式。7台机组容量同时工作所需最大容量为S=7×400/(0.92×0.78)=3902KVA。考虑到接于6kV母线上的站用电及生活区用电,主变容量选为5000kVA。由于采用两个电源供电,为匹配其可靠性,选用2台变压器,每台容量2500kVA,型号为S7-2500/35,电压35/6.3kV。6.2.3无功功率补偿本站水泵机组采用异步电动机,功率因数较低,需要加装无功补偿装置。经计算,补偿总容量1129kVar,选用BFF-6.6/3-700-3W密集型并联电容器补偿装置,分2组,分别接于两段6kV母线上,每组额定容量700kVar。补偿装置采用单星形中性点不接地接线方式。为限制合闸涌流和5次、7次谐波,电容器组加装CKSQ-21/6.6/3-3%型油浸铁心式串联电抗器,采用后接法,以满足动、热稳定要求。电容器组中每个电容器装有内熔丝,作短路保护。为防止过电压,加装有氧化锌避雷器,选用FD2型放电线圈作为放电装置。电容器组仅供补偿无功消耗,不起调压作用,采用油断路器控制,不考虑自动投切。6.2.4配电装置35kV配电装置为户外中型布置。隔离开关布置在3m高支架上,断路器布置在0.6m高的基础上,电压互感器、避雷器、熔断器采用组合构架,母线杆采用5.5mΠ型架,出线架高7.5m。6kV配电装置为户内成套JYN2-100型,布置在主厂房下游侧。并联电容器组为户外型,布置在变电站角。主变至开关柜,开关柜到各机组,采用电缆连接。6.2.5站用电站用电主要供机组操作、直流系统、水泵辅助设备、照明、检修、闸门、生活等用电,所需容量不大,供电距离较近,采用380/220V电压、三相四线制供电。经计算,选用两台100kVA站用变压器,一台接于6kV母线上,一台接于35kV侧。两台站用变低压侧分段运行,暗备用方式,自动投入。泵站不运行时,用35kV站用变供电。两台站用变均布置在户外,经电缆引入PGL-1盘。块低压盘布置在副厂房中。6.2.6防雷与接地采用3支20m等高避雷针作为变电站配电装置的直击雷保护,所有户外配电装置的电气设备、支架均在保护范围之内;35kV进线架设架空地线;主副厂房设避雷带。对于感应雷保护,两段35kV母线均设FZ-35阀型避雷器;6kV母线各段设FZ2阀型避雷器;考虑有发展6kV直配线可能,电机中性点设FCD-4阀型避雷器;母线设阀型避雷器和静电电容器,保护电动机主绝缘。为保护人身和设备安全,所有电气设备均按规程《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)的规定接地,站内敷设接地网。接地网水平接地体为-25×4镀锌扁钢,垂直接地体为Ф50镀锌钢管。接地网接地电阻不大于4Ω。避雷针单做接地装置,接地电阻不大于10Ω。6.2.7照明泵站设工作照明和事故照明。工作照明由低压盘引至各照明箱供电。事故照明由直流电源供电,在主厂房、控制室、低压室设事故照明灯。6.2.8操作电源操作采用220V直流电源,选用20Ah的全烧结、高倍率镉镍电池直流成套装置,作为全站控制、保护、操作和事故照明电源。6.2.9继电保护主变压器采用差动保护和瓦斯保护;高压侧设过电流保护,出口跳开高低压侧开关;并设温度、过负荷保护,动作时发出信号。异步电动机设电流速断保护,采用反时限电流继电器;设低压保护,出口跳断路器;设单相接地监视装置。电容器设过电流保护、过电压保护、失压保护和零序电压保护,保护出口均跳电容器装置的控制断路器。35kV架空联络线设无时限电流闭锁电压速断保护、过电流保护和单相接地监视。6.2.10自动控制与信号系统本站采用强电集中控制方式。水泵机组的启动、停机,变电站的开关操作,均在控制室的控制台上发出命令脉冲。全站公共和辅助设备均能自动和手动操作。中控室设中央音响信号装置和仪表,对泵站各种运行参数进行检测、显示、记录。前池、出水池及拦污栅前后设水位显示仪和超声波微机流量检测装置,显示终端设于机旁和中控室。6.2.11通信本站与电力系统的调度通信采用载波通信方式,选用型电力载波机。生产、行政通信,架设至市[/县]城的通信线路与地方话网联结,站内设门自动电话交换机。6.2.12电气试验为进行电气设备和自动保护、自动装置及其它设备的维护、检修、调试,设置一定数量的仪器、仪表等试验设备。6.2.13闸门及站区用电泵站闸门、出水闸闸门、供水闸闸门、清污机等电动机的供电,以及站区生活用电,均由站用盘引出,通过动力配电箱配电到各用电设备。引水闸相距泵站较远,由附近10kV线路降压供电。