《天润牛新堡风电场MSVC改造方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《天润牛新堡风电场MSVC改造方案（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、天润牛新堡风电场天润牛新堡风电场 MSVCMSVC改造方案改造方案北京三得普华科技有限责任公司北京三得普华科技有限责任公司20112011 年年 1212 月月天润牛新堡风电场改造方案2 / 11目录目录一前言.3二 改造原理说明.4三 施工方案.61.方案概述.62.施工说明.8天润牛新堡风电场改造方案3 / 11一一前言前言建设可持续发展的社会是中国的一项基本国策，清洁能源、可再生能源等高新技术得到了国家的大力推广与政策支持，风电事业在这个背景下迅猛发展。然而，风能资源的不稳定性对电网的安全稳定运行带来了一些负面影响，尤其是在风电密集接入电网地区。风电场在发电状态下功率因数较高，停风状态下
2、保持与电网联接并从系统吸收无功，在满发时无功会抬高风机出口电压。在这些情况下，如果无功补偿装置的响应速度足够，就会帮助电网度过这个异常过程。为此，国家电网公司、国家电网西北电力调控分中心分别下发了文件防止风电大规模脱网重点措施 ，在第 4.4 条中明确指出：“风电场并网运行时，应确保场内无功补偿装置的动态部分投自动调整功能、且动态补偿响应时间不大于 30ms” 。 风电并网运行反事故措施要点中要求：“风电场无功动态调整的响应速度应与风电机组高电压穿越能力相匹配，确保在调节过程中风电机组不因高电压而脱网。 ”安装于风场的普通 MSVC 装置响应时间在 100ms 到 300ms 之间，不能满足其
3、对无功补偿装置响应速度的需求。整体更换响应时间不达标的 MSVC 装置需耗费巨大的人力物力，并造成资源的严重浪费。而仅改造 MCR 的励磁部分便可使成套设备的响应时间达到 30ms 以内，无疑是一种经济可靠、适于推广的方案。天润牛新堡风电场改造方案4 / 11二二 改造原理说明改造原理说明MCR 的发展基于磁阀概念的提出以及控制技术与电力电子技术的创新应用，通过改变直流激磁进而改变铁心的饱和程度，从而达到平滑调节无功输出的目的。其铁芯结构如图 1 所示。图 1 MCR 铁芯结构普通 MCR 励磁用的是小功率可控硅，属于半控器件，一个正弦波（20ms）只能导通一次，其接线图如图 2 所示。图 2
4、 普通 MCR 接线图天润牛新堡风电场改造方案5 / 11快速 MCR 利用电容与电感的谐振现象，将电容内储藏的能量以谐振的方式快速搬运到铁心中，实现快速励磁；利用阻容吸收电路，快速吸收铁心内多余的能量，实现快速退磁。其接线图如图 3 所示。图 3 快速 MCR 接线图对比图 2 和图 3 可知，将普通 MCR 改造成快速 MCR，只需更换励磁装置、加装三相隔离取电变压器、更换本地端子箱、更换主控制器，并按照图纸及现场情况重新连接一次、二次电缆。天润牛新堡风电场改造方案6 / 11三三 施工方案施工方案1. 方案概述方案概述天润牛新堡风电需进行改造的设备为泰开电气生产的容量为 12500KVa
5、r 的普通 MSVC，其中 MCR 容量为 12500Kvar，电容器组容量 10000Kvar。将其改造为快速 MSVC 所需的设备及施工量如表 1 所示。改造后设备需实现自动调节，远动以及响应时间达到 30ms 以内。表 1 普通 MCR 改造为快速 MCR 所需设备及施工设备部分设备部分序 号设备名称型号单位数量1有源整流快速励磁装置SP-0200L台12MCR 本体就地端子箱SP-0200D台13取电变压器ZL-228/35台14测控保护屏SP-0200K台15材料及附件套1工程量工程量（20 天左右）1拆除原有普通励磁装置2取电变压器基础施工3安装快速励磁和取电变压器4一、二次电缆连
6、接5设备整机调试初步预计新增二次线缆为：2 路励磁用 200 米 5*1.0 屏蔽电缆；1 路 200 米通讯用 2*1.0 屏蔽电缆；3 路 200 米控制用 4*1.5 屏蔽电缆；3 路开入量 200米 6*1.5 屏蔽电缆。最终以现场实际情况为准。初步预计新增一次电缆为：35KV 隔离刀至取电变压器 30 米 3 芯 35电缆。最终以现场实际情况为准。天润牛新堡风电场改造方案7 / 11供货及施工界面： 一次设备（励磁装置、取电变压器、测控保护屏等）的拆除、吊装、安装、接线由需方负责，供方提供图纸及相应指导；取电变压器或箱变基础及施工由需方负责，供方提供图纸及相关要求；一次电缆及其接线由
7、需方负责，二次电缆及其接线、校线由供方负责；一次设备及电缆的高压试验由需方负责，二次试验由供方负责；需方提出对通讯的要求，由供方负责实现。报价： 其中设备部分： 工程部分:天润牛新堡风电场改造方案8 / 112. 施工说明施工说明具体施工步骤如下：1) 对 MCR 本体进行测试，在施工前确保本体无故障，并可承受此次改造。2) 拆除原有普通励磁箱，如图 4 所示。图 4 普通励磁箱示意图3) 加装有源整流快速励磁箱和三相隔离取电变压器（如图 5、图 6 所示） 。加装快速励磁箱加装快速励磁箱拆除拆除天润牛新堡风电场改造方案9 / 11图 5 快速励磁箱示意图图 6 取电变压器示意图有源快速励磁箱
8、有如下三种安装方案：a. 直接安装于 35kV 支柱绝缘子上;b. 也可以安装于新建的水泥基础之上;c.与取电变压器一同放在箱式变电站外壳内（如图 7 所示） 。本工程分别按 a 和 c 分别做方案和图纸，供用户选择。图 7 箱式变电站外壳示意图取电变压器原边通过电缆接于 MCR 本体隔离开关的电源侧，采用跌落式熔断器保护，副边通过电缆接入有源整流快速励磁箱，可安装于水泥基础之上，加装取电变压器加装取电变压器取电变压器与有源整取电变压器与有源整流励磁一同安装于箱流励磁一同安装于箱式变电站外壳内式变电站外壳内天润牛新堡风电场改造方案10 / 11也可与有源整流快速励磁箱一同放在箱式变电站外壳内。
9、其中取电变压器、有源整流快速励磁箱与 MCR 本体一次绕组等电位。4) 更换 MCR 本体的就地端子箱（如图 8 所示）图 8 端子箱示意图5) 拆除装有控制器的面板（如图 9 所示） ，将该面板寄回公司，按照该颜色和开孔尺寸设计装有新控制器的面板。图 9 主控制器示意图更换更换 MCR 本地端子箱本地端子箱天润牛新堡风电场改造方案11 / 116) 相关试验。一次试验由需方进行，供方提供技术指导；二次试验由供方进行，需方监督。7) 一次接线部分：a. 电变压器与 MCR 本体隔离开关之间的一次电缆重新接线；b. 如果取电变压器与有源整流快速励磁装置分开安装，二者之间需要进行一次电缆连接。如果取电变压器与有源整流快速励磁装置一同安装于箱式变电站外壳内，二者之间通过硬母线连接，在制造厂内解决。二次接线部分：拆除原有主控制器后重新连接二次电缆，快速励磁装置与触发装置之间用光纤连接。
