(嘉陵江亭子口水利水電開(kāi)發(fā)有限公司，四川 蒼溪，628400)

1 概況

亭子口水利樞紐電站于2013年8月首臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。其直流系統(tǒng)由三大部分組成，分為機(jī)組直流系統(tǒng)、500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)以及泄洪壩段直流系統(tǒng)，其中機(jī)組直流系統(tǒng)分為1/2機(jī)組直流系統(tǒng)及3/4機(jī)組直流系統(tǒng)。機(jī)組直流電源主要供給機(jī)組控制、保護(hù)、勵(lì)磁、調(diào)速器、公用系統(tǒng)等操作電源。500kV開(kāi)關(guān)站直流電源主要供給500kV開(kāi)關(guān)站保護(hù)、控制以及二次安防系統(tǒng)等電源。泄洪壩段直流電源主要供給泄洪壩段排水系統(tǒng)、泄洪閘操作員站操作、保護(hù)及控制電源等。

2 直流系統(tǒng)改造前存在的問(wèn)題

(1)機(jī)組直流系統(tǒng)、500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)以及泄洪壩段直流系統(tǒng)采用深圳奧特迅公司生產(chǎn)的WJY-3000A型絕緣監(jiān)測(cè)裝置，該裝置不具備交流竄入報(bào)警功能，不符合國(guó)家能源局《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》(國(guó)能安全〔2014〕161號(hào))第22.2.3.22要求：“嚴(yán)防交流竄入直流故障出現(xiàn)”之規(guī)定；

(2)機(jī)組直流系統(tǒng)(2組蓄電池，每組104只電池)、500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)(2組蓄電池，每組104只電池)、泄洪壩段直流系統(tǒng)(1組蓄電池，共104只電池)蓄電池組支路接地、單體電池接地故障時(shí)無(wú)法報(bào)警，不符合國(guó)家能源局《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》(國(guó)能安全〔2014〕161號(hào))第22.2.3.23.2條：“直流電源系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)裝置，應(yīng)具備監(jiān)測(cè)蓄電池組和單體蓄電池絕緣狀態(tài)的功能”之規(guī)定；

(3)亭子口電站500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)負(fù)荷除接有500kV系統(tǒng)的直流負(fù)荷外，還接有廠房10kV、0.4kV、滲漏排水、通風(fēng)等公用系統(tǒng)的直流負(fù)荷，不符合中國(guó)大唐集團(tuán)公司《防止電力生產(chǎn)重大事故二十五項(xiàng)重點(diǎn)的要求》；

(4)亭子口大壩直流系統(tǒng)設(shè)置一套直流系統(tǒng)，包含1套充電機(jī)、1組200Ah直流蓄電池組、1面直流饋線柜。大壩直流系統(tǒng)主要為大壩監(jiān)控LCU、10kV及400V繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置、10kV及400V開(kāi)關(guān)、大壩滲漏排水系統(tǒng)、大壩逆變電源等系統(tǒng)提供可靠的直流控制電源。按照直流系統(tǒng)檢修規(guī)范，需定期對(duì)直流系統(tǒng)進(jìn)行檢修維護(hù)。當(dāng)直流系統(tǒng)檢修時(shí)，10kV、400V系統(tǒng)因失去直流電源，將嚴(yán)重危及大壩安全運(yùn)行。

3 直流系統(tǒng)改造過(guò)程及效果

(1)機(jī)組直流系統(tǒng)、500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)以及泄洪壩段直流系統(tǒng)將原來(lái)的WJY-3000A型絕緣監(jiān)測(cè)裝置更換為具有交流竄入檢測(cè)功能的ATCWZJ5-HL型絕緣監(jiān)測(cè)裝置。經(jīng)試驗(yàn)，當(dāng)直流系統(tǒng)支路有交流竄入時(shí)，能正確報(bào)出交流竄入支路，運(yùn)行穩(wěn)定；

(2)在機(jī)組直流系統(tǒng)(2組蓄電池，每組104節(jié)電池)、500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)(2組蓄電池，每組104節(jié)電池)、泄洪壩段直流系統(tǒng)(1組蓄電池，共104節(jié)電池)每組蓄電池組支路加裝接地漏電流檢測(cè)CT。經(jīng)試驗(yàn)，當(dāng)單體蓄電池接地時(shí)，ATCWZJ5-HL型絕緣監(jiān)測(cè)裝置能夠正確報(bào)出接地蓄電池節(jié)數(shù)，使直流系統(tǒng)絕緣狀況不留死角，為直流系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；

(3)公用直流負(fù)荷與開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)隔離。增加了四面直流負(fù)荷屏柜(布置在保護(hù)室)，電源分別取自1/2機(jī)組直流系統(tǒng)1號(hào)饋電屏、1/2機(jī)組直流系統(tǒng)2號(hào)饋電屏、3/4機(jī)組直流系統(tǒng)1號(hào)饋電屏、3/4機(jī)組直流系統(tǒng)2號(hào)饋電屏。負(fù)荷轉(zhuǎn)移工作采用不停電改造方式，不能對(duì)任何二次系統(tǒng)設(shè)備造成停用，在500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)和公用直流系統(tǒng)間進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移、拆接，整個(gè)過(guò)程井然有序，未出現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象，在短期內(nèi)完成所有負(fù)荷轉(zhuǎn)移工作；

(4)大壩直流系統(tǒng)備用電源改造。大壩直流系統(tǒng)備用電源取自公用直流系統(tǒng)1號(hào)柜，從高程403.5m保護(hù)室公用直流系統(tǒng)1號(hào)柜起，到高程459.0m大壩直流配電室大壩直流系統(tǒng)饋電柜止，電纜全長(zhǎng)1800多m，電纜敷設(shè)路徑復(fù)雜，參加工作人數(shù)多，工作難度大。經(jīng)過(guò)此次大壩直流系統(tǒng)備用電源改造，使大壩監(jiān)控LCU、10kV及400V繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置、10kV及400V開(kāi)關(guān)、大壩滲漏排水系統(tǒng)、大壩逆變電源更加可靠運(yùn)行，為大壩安全運(yùn)行提供了可靠的直流電源保證。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，直流系統(tǒng)屬于發(fā)電廠的重要設(shè)備，為信號(hào)設(shè)備、保護(hù)、自動(dòng)裝置、事故照明、應(yīng)急電源及斷路器分、合閘操作提供直流電源，若出現(xiàn)故障會(huì)直接影響發(fā)電設(shè)備的安全運(yùn)行。經(jīng)過(guò)此次對(duì)亭子口水利樞紐電站直流系統(tǒng)的一系列改造，使機(jī)組直流系統(tǒng)、500kV開(kāi)關(guān)站直流系統(tǒng)以及泄洪壩段直流系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定可靠，為亭子口水利樞紐電站安全運(yùn)行再加一道保險(xiǎn)。