安科瑞 繆凱倫
NB/T 10861-2021《水力發(fā)電廠測(cè)量裝置配置設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)水電廠的測(cè)量裝置配置做了詳細(xì)要求和指導(dǎo)。測(cè)量裝置是水力發(fā)電廠運(yùn)行監(jiān)測(cè)的重要環(huán)節(jié)，水電廠的測(cè)量主要分為電氣量測(cè)量和非電量測(cè)量。電氣測(cè)量指使用電的方式對(duì)電氣實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，包括電流、電壓、頻率、功率因數(shù)、有功/無(wú)功功率、有功/無(wú)功電能等；非電量測(cè)量是指使用變送器把非電量轉(zhuǎn)換為4-20mA或者0-5V電信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，包括溫度、轉(zhuǎn)速、壓力、液位、開(kāi)度等。本文僅根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)討論水力發(fā)電廠的測(cè)量裝置及廠用電管理系統(tǒng)，不涉及水電廠的微機(jī)保護(hù)配置等。
1. 總則
1.0.1為規(guī)范水力發(fā)電廠測(cè)量裝置配置設(shè)計(jì)，保證水力發(fā)電廠長(zhǎng)期、安全、穩(wěn)定 運(yùn)行，提高水力發(fā)電廠整體綜合經(jīng)濟(jì)效益，制定本規(guī)范。
1.0.2本規(guī)范適用于新建、改建和擴(kuò)建的水力發(fā)電廠測(cè)量裝置配置設(shè)計(jì)。
1.0.3水力發(fā)電廠測(cè)量裝置配置設(shè)計(jì)應(yīng)積極采用已通過(guò)鑒定的新技術(shù)和新產(chǎn)品。
1.0.4水力發(fā)電廠測(cè)量裝置配置設(shè)計(jì)應(yīng)符合電力系統(tǒng)對(duì)廠站端信息采集量和信息采集方式的要求。
1.0.5水力發(fā)電廠測(cè)量裝置配置設(shè)計(jì)，除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2. 術(shù)語(yǔ)
2.0.1 電氣測(cè)量 electrical measuring
用電的方式對(duì)電氣實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。
2.0.2 電能計(jì)量 energy metering
對(duì)電能參數(shù)進(jìn)行的計(jì)量。
2.0.3 常用測(cè)量?jī)x表 general electrical measuring meter
水力發(fā)電廠經(jīng)常使用的指針式儀表、數(shù)字式儀表等。
2.0.4 指針式儀表 pointer-type meter
按指針與標(biāo)度尺之間的關(guān)系指示被測(cè)量值的儀表。
2.0.5 數(shù)字式儀表 digital-type meter
在顯示器上能用數(shù)字直接顯示被測(cè)量值的儀表。
2.0.6 電能表 watt-hour meter
計(jì)量有功和/或無(wú)功電能數(shù)據(jù)的儀器。
2.0.7交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表intelligent AC sampling device
對(duì)交流工頻電量直接采樣，直接送到數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行處理后得到電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電能、無(wú)功電能等參數(shù)，并能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)通信接口輸出的多功能智能儀表。
2.0.8 變送器 transducer
被測(cè)量轉(zhuǎn)換為直流電流、直流電壓或數(shù)字信號(hào)的裝置。
2.0.9 儀表準(zhǔn)確度等級(jí) measuring instrument accuracy class
滿足旨在保證允許誤差和改變極在規(guī)定限值內(nèi)的一定計(jì)量要求的測(cè)量?jī)x表和/或附件的級(jí)別。
2.0.10 自動(dòng)化元件 automatic control componcius
用于水力發(fā)電廠狀態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、動(dòng)作執(zhí)行的元件和/或裝置。
2.0.11 非電量測(cè)量 non-electricity measuring
對(duì)溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、位移、流量、液位、振動(dòng)、擺度等非電氣量的實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行的測(cè)量。
3. 電氣測(cè)量及電能計(jì)量
電氣量測(cè)量對(duì)象包括水輪發(fā)電機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)、主變壓器、線路、母線、廠用電變壓器、直流系統(tǒng)等。圖1為水力發(fā)電站電氣接線示意圖，顯示水力發(fā)電機(jī)組、主變壓器、線路、廠用電變壓器的電氣接線。
圖1 水力發(fā)電廠電氣接線示意圖
3. 1水輪發(fā)電機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)的電氣測(cè)量及電能計(jì)量
3.1.1水輪發(fā)電機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)應(yīng)測(cè)量下列項(xiàng)目：
1定子回路三相電流。
2定子回路線電壓/三相相電壓。
3發(fā)電機(jī)有功功率、無(wú)功功率。
4功率因數(shù)。
5發(fā)電機(jī)頻率。
6勵(lì)磁電流、勵(lì)磁電壓。
3.1.2發(fā)電電動(dòng)機(jī)靜止變頻啟動(dòng)裝置應(yīng)測(cè)量下列項(xiàng)目:
1輸入、輸岀回路三相電流。
2輸入回路線電壓/三相相電壓。
3輸入回路有功功率、無(wú)功功率。
3.1.3水輪發(fā)電機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)應(yīng)計(jì)量有功電能和無(wú)功電能。有可能調(diào)相運(yùn)行的水輪發(fā)電機(jī)應(yīng)計(jì)量雙方向有功電能：有可能進(jìn)相運(yùn)行的水輪發(fā)電機(jī)應(yīng)計(jì)量雙方向無(wú)功電能；發(fā)電電動(dòng)機(jī)應(yīng)計(jì)量雙方向有功電能和雙方向無(wú)功電能。
3.1.4有可能調(diào)相運(yùn)行的水輪發(fā)電機(jī)應(yīng)測(cè)量雙方向有功功率；有可能進(jìn)相運(yùn)行的水輪發(fā)電機(jī)應(yīng)測(cè)量雙萬(wàn)向天功功率。發(fā)電電動(dòng)機(jī)應(yīng)測(cè)量雙方向有功功率和無(wú)功功率。
3.1.5電力系統(tǒng)有功角測(cè)量耍求時(shí)，應(yīng)測(cè)量發(fā)電機(jī)功角。
3.1.6勵(lì)磁變壓器高壓側(cè)應(yīng)測(cè)量三相電流、有功功率及無(wú)功功率。
水輪發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁變壓器的監(jiān)測(cè)配置如圖2所示，設(shè)備選型如表1所示。
圖2 水輪發(fā)電機(jī)電氣測(cè)量配置
表1 水輪發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁變壓器監(jiān)測(cè)選型
3.2升壓及送出系統(tǒng)的電氣測(cè)量及電能計(jì)量
3.2.1主變壓器測(cè)量和電能計(jì)量項(xiàng)目應(yīng)滿足下列要求:
1雙繞組變壓器應(yīng)測(cè)量高壓側(cè)三相電流、有功功率、無(wú)功功率，變壓器的一側(cè)應(yīng)計(jì)量有功電能、無(wú)功電能。
2三繞組變壓器或自耦變壓器應(yīng)測(cè)量三側(cè)三相電流、有功功率、無(wú)功功率,應(yīng)計(jì)量三側(cè)有功屯能、無(wú)功電能。自耦變壓器公共繞組應(yīng)測(cè)量三相電流。
3當(dāng)發(fā)變組為單元接線旦發(fā)電機(jī)有斷路器時(shí)應(yīng)測(cè)量低壓側(cè)線電壓和三相電壓。
4聯(lián)絡(luò)變壓器兩側(cè)應(yīng)測(cè)量有功功率、無(wú)功功率，應(yīng)計(jì)量有功電能、無(wú)功電能。
5有可能送電、受電運(yùn)行時(shí)，應(yīng)測(cè)量雙方向有功功率、計(jì)量雙方向有功電 能；當(dāng)有可能滯相、進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，應(yīng)測(cè)量雙方向無(wú)功功率、計(jì)量雙方向無(wú)功電能。
圖3 水力發(fā)電廠主變壓器電氣測(cè)量配置
表2 主變壓器監(jiān)測(cè)選型
3.2.2線路測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 6.3kV~66kV線路應(yīng)測(cè)量單相電流，條件許可時(shí)可測(cè)量?jī)上嚯娏骰蛉嚯娏鳌?/span>
2 35kV、66kV線路應(yīng)測(cè)量有功功率，條件許可時(shí)6.3kV~66kV線路也可測(cè)量有功功率、無(wú)功功率。
3 110kV及以上線路應(yīng)測(cè)量三相電流、有功功率、無(wú)功功率。
4 6.3kV及以上線路應(yīng)計(jì)量有功電能、無(wú)功電能。
5 當(dāng)線路有可能送電、受電運(yùn)行時(shí)應(yīng)測(cè)量雙方向有功功率、計(jì)量雙方向有功電能。
6當(dāng)線路有可能滯相、進(jìn)相運(yùn)行時(shí)，應(yīng)測(cè)量雙方向無(wú)功功率、計(jì)量雙方向無(wú)功電能。
7電力系統(tǒng)有要求時(shí)，升壓站線路應(yīng)測(cè)量線路功角。
圖4 水力發(fā)電廠線路電氣測(cè)量配置
表3 線路測(cè)量選型
3.2.3母線測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 6.3kV及以上發(fā)電機(jī)電壓母線以及35kV、66kV母線應(yīng)測(cè)量母線線電壓及頻率，同時(shí)應(yīng)測(cè)量三相電壓。
2 110kV及以上母線應(yīng)測(cè)量三個(gè)線電壓和頻率。
3 6.3kV及以上母聯(lián)斷路器、母線分段斷路器以及內(nèi)橋斷路器、外橋斷路器應(yīng)測(cè)量交流電流，110kV及以上應(yīng)測(cè)量三相電流。
4 3/2接線、4/3接線和角型接線的各斷路器回路應(yīng)測(cè)量三相電流。
5旁路斷路器、母聯(lián)或分段兼旁路斷路器和35 kV及以上外橋斷路器，應(yīng)測(cè)量有功功率及無(wú)功功率、計(jì)量有功電能及無(wú)功電能。對(duì)有可能送電和受電運(yùn)行 時(shí)，應(yīng)測(cè)量雙方向有功功率、計(jì)量雙方向有功電能；對(duì)有可能滯相和進(jìn)相運(yùn)行時(shí), 應(yīng)測(cè)量雙方向無(wú)功功率、計(jì)量雙方向無(wú)功電能。
圖5 水力發(fā)電廠母線電氣測(cè)量配置
表4 母線測(cè)量選型
3.2.4 110 kV及以上并聯(lián)電抗器組應(yīng)測(cè)量三相電流及無(wú)功功率，并計(jì)量無(wú)功電能。6.3kV~66 kV并聯(lián)電抗器回路應(yīng)測(cè)量交流電流。
表5 電抗器測(cè)量選型
3.3廠用電系統(tǒng)的電氣測(cè)量及電能計(jì)量
3.3.1廠用電變壓器高壓側(cè)應(yīng)測(cè)量交流電流、有功功率及有功電能。當(dāng)高壓側(cè)不具備測(cè)量條件時(shí)，可在低壓側(cè)測(cè)量。
3.3.2廠用電工作母線應(yīng)測(cè)量交流電壓。當(dāng)為中性點(diǎn)非有效接地時(shí)，應(yīng)測(cè)量一個(gè)
線電壓和三相電壓；當(dāng)為中性點(diǎn)有效接地時(shí)，應(yīng)測(cè)量三個(gè)線電壓。
3.3.3廠區(qū)供電線路應(yīng)測(cè)量三相電流，根據(jù)電能計(jì)量需要可計(jì)量有功電能。
3.3.4 50kVA及以上帶照明負(fù)荷的廠用電變壓器應(yīng)測(cè)量三相電流。
3.3.5 55kW及以上的電動(dòng)機(jī)冋路應(yīng)至少測(cè)量單相電流。
3.3.6當(dāng)廠用電變壓器低壓側(cè)為0.4kV三相四線系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)測(cè)量三相電流。
3.3.7廠用電分段斷路器應(yīng)測(cè)量單相電流。
3.3.8柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)側(cè)量三相電流、三相電壓、有功功率及計(jì)量有功電能。
圖6 水力發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)電氣測(cè)量配置
表6 廠用電系統(tǒng)電氣測(cè)量配置選型
3.4直流電源系統(tǒng)電氣測(cè)量
3.4.1直流電源系統(tǒng)應(yīng)測(cè)量下列項(xiàng)目：
1無(wú)降壓裝置的直流系統(tǒng)母線電壓。
2有降壓裝置的直流系統(tǒng)合閘母線電壓和控制母線電壓。
3充電裝置輸出電壓和電流。
4蓄電池組電壓和電流。
3.4.2蓄電池回路宜測(cè)量浮充電電流。
3.4.3當(dāng)采用固定型閥控式鉛酸蓄電池時(shí)，宜以巡檢方式測(cè)量單體電池或組合電 池的電壓。
3.4.4直流分配電柜應(yīng)測(cè)量母線電壓。
3.4.5直流母線絕緣檢測(cè)應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水力發(fā)電廠直流電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī) 范》NB/T 10606的有關(guān)規(guī)定。
3.4.6直流電源系統(tǒng)設(shè)有微機(jī)監(jiān)控裝置時(shí)，常規(guī)儀表的測(cè)量可僅測(cè)直流母線電壓 和蓄電池電壓。
3.5不間斷電源系統(tǒng)（UPS）電氣測(cè)量
3.5.1 UPS宜測(cè)量下列項(xiàng)目：
1輸出電壓。
2輸出頻率。
3輸出功率或電流。
3.5.2 UPS主配電柜宜測(cè)量進(jìn)線電流、母線電壓和頻率。
3.5.3 UPS分配電柜可測(cè)量母線電壓。
圖7 直流系統(tǒng)及蓄電池電氣測(cè)量
表7 直流系統(tǒng)測(cè)量選型
3.6常測(cè)電氣測(cè)量?jī)x表和電能計(jì)量?jī)x表
3.6.1電氣測(cè)量?jī)x表設(shè)置應(yīng)滿足下列要求：
1 常測(cè)電氣測(cè)量儀表設(shè)置應(yīng)能正確反映電力裝置的運(yùn)行參數(shù)。
2 有遠(yuǎn)傳功能要求時(shí)，應(yīng)配置以數(shù)據(jù)通信方式或模擬量輸出方式傳送電氣參數(shù)的電氣測(cè)量?jī)x表。
3水輪發(fā)電機(jī)，發(fā)電電動(dòng)機(jī)，雙繞組主變圧器高壓側(cè)，三繞組主變壓器高 壓側(cè)、中壓側(cè)及低壓側(cè)，能替代線路斷路器的分段及母聯(lián)斷路器、外橋斷路器、 角形接線斷路器以及線路宜配置交流釆樣電量綜合測(cè)量?jī)x表；廠用電變壓器及廠用電系統(tǒng)配電回路可配置交流采樣綜合測(cè)量?jī)x表。
3.6.2模擬屏常測(cè)儀表設(shè)置應(yīng)滿足下列要求：
1計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不設(shè)模擬屏?xí)r，控制室宜取消常測(cè)儀表。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)模擬屏?xí)r，模擬屏上常測(cè)儀表應(yīng)精簡(jiǎn)，并可采用計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)的數(shù)字式儀表。
2模擬屏上宜裝設(shè)下列電氣測(cè)量?jī)x表：
1） 水輪發(fā)電機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)的有功功率表、無(wú)功功率表。
2） 110kV及以上電壓線路的有功功率表和無(wú)功功率表；35kV及以上、110kV以下電壓線路的有功功率表。
3） 35kV及以上母線的線電壓表和頻率表。
4） 全廠總有功功率表、總無(wú)功功率表。
5） 有可能進(jìn)相或調(diào)相運(yùn)行的水輪發(fā)電機(jī)裝設(shè)的雙方向無(wú)功功率表或有功功率表；發(fā)電電動(dòng)機(jī)、有可能送受電運(yùn)行的線路裝設(shè)雙方向的有功功率表及無(wú)功功率表。
6） 其他測(cè)量?jī)x表。
3.6.3機(jī)組現(xiàn)地控制單元宜配置交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表、有功功率變送器，根據(jù)需要可配置無(wú)功功率變送器和定子交流電壓變送器。
3.6.4勵(lì)磁屏應(yīng)配置測(cè)量勵(lì)磁電流、勵(lì)磁電壓的直流變送器。
3.6.5開(kāi)關(guān)站、公用設(shè)備等現(xiàn)地控制單元宜配置交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表和/或電量變送器，可不配置其他常規(guī)電氣測(cè)量?jī)x表。
3.6.6廠用電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜電氣測(cè)量?jī)x表配置應(yīng)符合下列規(guī)定:
1廠用電變壓器高壓側(cè)開(kāi)關(guān)柜應(yīng)配置常規(guī)單相電流表及單相交流電流變送器，或交流釆樣電量綜合測(cè)星儀表。當(dāng)廠用電變壓器高壓側(cè)開(kāi)關(guān)柜實(shí)際負(fù)荷電流 小于電流互感器額定一次電流的30%時(shí)，常規(guī)電流表、交流采樣電量綜合測(cè)量 儀表或交流電流變送器可在廠用電變壓器低壓側(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)設(shè)置。
2廠用電變壓器低壓側(cè)為0.4kV三相四線系統(tǒng)町，廠用電變壓器低壓側(cè)開(kāi)關(guān)柜應(yīng)配置常規(guī)三相電流表及單相交流電流變送器，或交流釆樣電量綜合測(cè)量?jī)x表。
3母線電壓互感器柜宜設(shè)置測(cè)量母線電壓的交流電壓變送器或交流采樣電
量綜合測(cè)量?jī)x表。中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)，母線電壓互感器柜宜設(shè)置一只切換開(kāi)關(guān)和一只電壓表，測(cè)量一個(gè)線電壓和三相電壓。中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)，母線電壓互感器柜可設(shè)置一只切換開(kāi)關(guān)和一只電壓表，測(cè)量三個(gè)線電壓。
4廠用電系統(tǒng)母線分段斷路器柜及饋線柜各饋線回路均應(yīng)設(shè)置電流表，其中母線分段斷路器柜應(yīng)設(shè)置交流電流變送器。
3.6.7柴油發(fā)電機(jī)控制柜宜設(shè)置交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表。
3.6.8 下列回路應(yīng)配置多功能電能表：
1水輪發(fā)電機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)的定子回路。
2雙繞組主變壓器的一側(cè)及三繞組主變壓器的三側(cè)。
3 6.3kV及以上線路。
4旁路斷路器、母聯(lián)兼旁路斷路器回路。
5廠用電變壓器的一側(cè)。
6外接保安電源的進(jìn)線回路。
7其他需要進(jìn)行電能計(jì)量的回路。
3.6.9常測(cè)電氣測(cè)量?jī)x表和電能計(jì)量?jī)x表的選型及性能應(yīng)符合下列規(guī)定：
1中性點(diǎn)非有效接地的電量測(cè)量應(yīng)采用三相四線接線的交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表，其中功率測(cè)量宜為三相三線的計(jì)算方式。有功及無(wú)功功率變送器宜為三相三線，電能計(jì)量可采用三相三線的多功能電能表。
2中性點(diǎn)有效接地的電量測(cè)量應(yīng)采用三相四線的交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表和有功、無(wú)功功率變送器，電能計(jì)量應(yīng)釆用三相四線的多功能電能表。
3常測(cè)電氣測(cè)量?jī)x表準(zhǔn)確度至低要求應(yīng)符合表3.6.9-1的規(guī)定。
注：★當(dāng)交流釆樣電量綜合測(cè)量?jī)x表用于除電能計(jì)量外的其他用電系統(tǒng)交流電流、電壓測(cè)量時(shí)，其準(zhǔn)確度至低要求為0.5級(jí)。
4變送器和測(cè)量用互感器、測(cè)量用分流器準(zhǔn)確度至低要求應(yīng)符合表3.6.9-2的規(guī)定。
5指針式測(cè)量?jī)x去的測(cè)量范圍，宜使電力設(shè)備額定值指示在儀表標(biāo)度尺的2/3左右。對(duì)功率值有可能雙方冋此，應(yīng)選用零刻度在標(biāo)度尺中間位置的指針式儀表。
6 變送器輸出標(biāo)稱值宜選用4 mA~20 mA DC或4 mA~12 mA~20 mA DC,標(biāo)稱值的上限宜代表被測(cè)量額定值的1.2倍~1.3倍，并取合適的整數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，經(jīng)變送器接入的指針式儀表的滿刻度值與校準(zhǔn)的被測(cè)量值應(yīng)一致，接入的 數(shù)字式儀表以及計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)模入應(yīng)按此校準(zhǔn)的被測(cè)量值進(jìn)行率定。
7多功能電能表準(zhǔn)確度至低要求應(yīng)符合表3.6.9-3的規(guī)定。
8多功能電能表應(yīng)有失壓記錄和失壓計(jì)時(shí)功能。當(dāng)多功能電能表釆用輔助電源，輔助電源失電后，應(yīng)有失電次數(shù)及其日期記錄。
9輸出及通信接口應(yīng)滿足下列要求：
1） 電量變送器除應(yīng)具有模擬量輸出外，也可同時(shí)具有數(shù)據(jù)通信接口的輸出方式，通信的物理連接及世信規(guī)約應(yīng)滿足計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的要求。
2） 交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x表宜具有數(shù)據(jù)通信接口的輸出方式，通信的物理連接及通信規(guī)約應(yīng)滿足計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)要求。當(dāng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)要求遠(yuǎn)動(dòng)工作站的信息直釆直送時(shí)，交流釆樣電量綜合測(cè)量?jī)x表應(yīng)另外增加一個(gè)通信接口，通信的物理連接和通信規(guī)約應(yīng)滿足遠(yuǎn)動(dòng)工作站的要求。
3） 多功能電能表應(yīng)具有數(shù)據(jù)通信接口輸出方式。當(dāng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)要求 數(shù)據(jù)釆集直采直送時(shí)，數(shù)據(jù)通信接口應(yīng)設(shè)置兩個(gè)，并均應(yīng)各自滿足計(jì)算機(jī) 監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的通信物理連接和通信規(guī)約的要求。
10變送器、交流釆樣電量綜合測(cè)量?jī)x、多功能電能表以及數(shù)字顯示儀表的輔助電源宜采用直流電源或UPS電源。
11系統(tǒng)關(guān)口電能表的配置應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》DUT448和《電能量計(jì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5202及接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)中 的屯網(wǎng)屯能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)終端的相關(guān)規(guī)定。
表8 變送器、數(shù)字式儀表、多功能電能表等設(shè)備選型參數(shù)
3.7電氣測(cè)量及電能計(jì)量二次接線
3.7.1系統(tǒng)關(guān)口電能表應(yīng)配置專用的電流、電壓互感器或互感器專用二次繞組， 并不得接入與電能計(jì)量無(wú)關(guān)的設(shè)備。
3.7.2系統(tǒng)關(guān)口電能表用電流互感器準(zhǔn)確度等級(jí)選擇應(yīng)按照本規(guī)范第3.6.9條第 7款執(zhí)行。
3.7.3 110 kV及以上的配電裝置，100 MW及以上的水輪發(fā)電機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)宜選用額定二次電流為：1A的電流互感器。
3.7.4電流互感器二次繞組中所接入的實(shí)際負(fù)荷應(yīng)保證在25 %~100 %額定二次負(fù)荷范圍內(nèi)。
3.7.5電壓互感器的主二次繞組額定二次線電壓宜為100V。
3.7.6電壓互感器二次繞組中所接入的實(shí)際負(fù)荷應(yīng)保證在25 %~100 %額定二次負(fù)荷范圍內(nèi)。
3.7.7系統(tǒng)關(guān)口電能表用電流互感器的二次接線應(yīng)采用分相接線方式。發(fā)電機(jī)出口電能表及其他電能表采用三相四絞電能表時(shí)，電流互感器可采用星形接線方式；釆用三相三線電能表時(shí)，電流互感器可釆用不星形接線方式。
3.7.8當(dāng)幾種測(cè)量?jī)x表接在電流互感器的同一個(gè)二次繞組時(shí)，儀表接線的先后順序宜為電能計(jì)量?jī)x表、指示或顯示儀表、交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x、電量變送器。當(dāng)電流互感器二次接線釆用星形或不星形接線方式時(shí)，星形的連接點(diǎn)不應(yīng)在儀表的接線端子形成后引岀至端子排，應(yīng)將各相電流引出至端子排，在端子排上組成星形。
3.7.9對(duì)于電能表專用的電流互感器二次繞組以及專用的電壓互感器二次回路，在接入電能表接線端子前應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)接線盒，方便現(xiàn)場(chǎng)帶負(fù)荷校表和帶負(fù)荷換表。
3.7.10屯壓互感器二次側(cè)宜安裝低壓斷路器，當(dāng)二次側(cè)以分支路引出時(shí)，各支路應(yīng)獨(dú)立安裝。
3.7.11電流互感器的二次回路應(yīng)有且只能有一個(gè)接地點(diǎn)；當(dāng)電流互感器為電氣測(cè)量或電能計(jì)量專用時(shí)，應(yīng)在配電裝置處經(jīng)過(guò)端子排一點(diǎn)接地；如與其他設(shè)備共 用電流互感器時(shí)，互感器接地方式應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水力發(fā)電廠二次接線設(shè)計(jì)規(guī)范》NB/T 35076的有關(guān)規(guī)定。
3.7.12電壓互感器星形接線的二次繞組應(yīng)采用中性點(diǎn)一點(diǎn)接地方式，中性點(diǎn)接地線中不應(yīng)串接有可能斷開(kāi)的設(shè)備；當(dāng)電壓互感器為電氣測(cè)量或電能計(jì)量專用時(shí)，宜在配電裝置處經(jīng)端子排一點(diǎn)接地；如與其他設(shè)備共用電壓互感器時(shí)，互感器接地方式應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水力發(fā)電廠二次接線設(shè)計(jì)規(guī)范》NB/T 35076 的有關(guān)規(guī)定。
3.7.13電流互感器二次電流回路的電纜芯線截面，應(yīng)按電流互感器的額定二次 負(fù)荷計(jì)算。當(dāng)二次電流為5A時(shí)，電纜芯線截面不應(yīng)小于4 mm2；二次電流為1A 時(shí)，電纜芯線截面不應(yīng)小于2.5 mm2。
3.7.14電壓互感器二次回路的電纜芯線截面允許電斥降選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：
1僅接入指針式儀表的電壓降不應(yīng)大于額定二次電壓的1.5%。
2接入有交流采樣電量綜合測(cè)量?jī)x、數(shù)顯儀表及電量變送器的電壓降不應(yīng)大于額定二次電壓的0.5%。
3接入0.5級(jí)及以上準(zhǔn)確度等級(jí)電能汁量?jī)x表的電壓降不應(yīng)大于額定二次電壓的0.2%。
4允許電壓降所反映的誤差，應(yīng)包含電壓互感泰二次村路導(dǎo)線引起的比差和角差的合成誤差，不應(yīng)僅是單一的比差。
5電纜芯線的至小截面不應(yīng)小于2.5mm2。
1. 非電量測(cè)量
4.1水輪發(fā)電機(jī)組及水泵水輪機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)組的非電量測(cè)量。
4.1.1水輪發(fā)電機(jī)組及水泵水輪機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)組自動(dòng)化元件及其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《水輪發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化元件（裝置）及其系統(tǒng)基本技術(shù)條件》GB/T 11805的有關(guān)規(guī)定。
4.1.2水輪發(fā)電機(jī)組及水泵水輪機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)組非電量測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。
4.1.3測(cè)量?jī)x表選型、配置及性能應(yīng)符合下列規(guī)定：
1溫度檢測(cè)元件宜選用分度號(hào)為PtlOO鉑電阻，測(cè)溫電阻宜三線引岀。用于一般部位的測(cè)溫電阻宜采用B級(jí)及以上產(chǎn)品；用于軸承瓦溫和主要設(shè)備的測(cè)溫電阻宜采用A產(chǎn)品。
2溫度檢測(cè)元件的選用應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)鉑熱電阻及鉑感溫元件》GB/T 30121的有關(guān)規(guī)定。溫度檢測(cè)元件的配置數(shù)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《水輪發(fā)電機(jī)基本技術(shù)條件》GB/T 7894的有關(guān)規(guī)定。
3大中型水力發(fā)電廠機(jī)組各軸承軸瓦應(yīng)配置雙檢測(cè)元件，定子鐵芯和繞組宜配置雙檢測(cè)元件。
4溫度測(cè)量和溫反保護(hù)檢測(cè)的系統(tǒng)允許誤差應(yīng)為且±1％。當(dāng)要求有更小的測(cè)量系統(tǒng)誤差時(shí)，各種測(cè)量?jī)x表或裝置應(yīng)有對(duì)溫度檢測(cè)元件非線性特性的補(bǔ)償算法 功能。各種測(cè)量?jī)x表或裝置還應(yīng)有對(duì)溫度檢測(cè)元件連線電阻自動(dòng)校正功能、溫度 檢測(cè)元件接線斷線和短路的報(bào)警功能。
5具有獨(dú)立水力機(jī)械保護(hù)回路的機(jī)組，溫度測(cè)塁儀表或裝置宜具備3對(duì)溫度報(bào)警開(kāi)關(guān)量接點(diǎn)。
6大中型水力發(fā)電廠機(jī)組轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)源應(yīng)釆自機(jī)端電壓互感器和齒盤(pán)測(cè)速傳感器，或者由相互獨(dú)立的齒盤(pán)測(cè)速傳感器提供脈沖信號(hào)，信號(hào)源不應(yīng)少于2 個(gè)，轉(zhuǎn)速信號(hào)裝置應(yīng)能實(shí)現(xiàn)兩路信號(hào)源的自動(dòng)切換。
7轉(zhuǎn)速測(cè)量宜由專用的轉(zhuǎn)速信號(hào)裝置完成。轉(zhuǎn)速信號(hào)應(yīng)包括零轉(zhuǎn)速信號(hào)、機(jī)組順序控制所需要的各種轉(zhuǎn)速信號(hào)以及機(jī)組過(guò)速保護(hù)轉(zhuǎn)速信號(hào)等。
8轉(zhuǎn)速測(cè)量的測(cè)量精度不宜低于0.5級(jí)，測(cè)速響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)大于0.5S。轉(zhuǎn)速信號(hào)裝置宜有4 mA~20 mA DC模擬量輸出。
9轉(zhuǎn)速信號(hào)開(kāi)關(guān)量的動(dòng)作誤差不應(yīng)大于額定轉(zhuǎn)速的l%。
10機(jī)組宜配置壓差流量測(cè)量裝置。
11大中型水力發(fā)電廠機(jī)組應(yīng)配置冗余的導(dǎo)葉位移變送器。
12機(jī)組應(yīng)配置導(dǎo)葉位置開(kāi)關(guān)，其開(kāi)關(guān)量輸出接點(diǎn)不應(yīng)少于6對(duì)。對(duì)于沖擊式機(jī)組,噴嘴和折向器位置宜分別具有2路輸出信號(hào)。
13制動(dòng)器制動(dòng)與復(fù)歸位置開(kāi)關(guān)、導(dǎo)葉接力器鎖定位置開(kāi)美可采用二常開(kāi)二常閉接點(diǎn)輸出的元件。
4.2機(jī)組附屬設(shè)備和全廠公用設(shè)備非電量測(cè)量
4.2.1油壓系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求：
1油壓系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)設(shè)置下列開(kāi)關(guān)量：
1） 壓力油罐事故低油壓。
2） 壓力油罐事故低油位。
2油壓系統(tǒng)測(cè)量宜設(shè)置下列開(kāi)關(guān)量：
1） 壓力油罐油壓低、油壓高、啟動(dòng)工作泵油壓、啟動(dòng)備用泵油壓、停泵 油壓。
2） 壓力油罐油位低、油位高、油位正常范圍上限、油位正常范圍下限油位。
3） 回油箱油位低及油混水。
4） 漏油箱油位高、啟動(dòng)漏油泵油位、停漏油泵油位及油混水。
3油壓系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)測(cè)量下列模擬量：
1） 壓力油罐油壓。
2） 壓力油罐油位。
4油壓系統(tǒng)測(cè)量宜測(cè)量下列模擬量：
1）回油箱油位。
2）回油箱油溫。
3）漏油箱油位。
4.2.2事故低油壓停機(jī)信號(hào)宜雙重化設(shè)置，事故低油位停機(jī)信號(hào)宜雙更化設(shè)置。
4.2.3技術(shù)供水系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求:
1）技術(shù)供水系統(tǒng)設(shè)置中間水池或消防水池時(shí)，水池應(yīng)設(shè)置水位偏高和偏低報(bào)警。當(dāng)水池由水泵供水時(shí)，對(duì)水池應(yīng)設(shè)置啟工作泵水位、啟備用泵水位、停泵水位；當(dāng)中間水池或消防水池釆取自流供水方式時(shí)，應(yīng)設(shè)置打開(kāi)/關(guān)閉取水電動(dòng)閥門(mén)的水位。
2）機(jī)組或其他單元各冷卻器分支管路應(yīng)設(shè)置水流通、斷。
3）各供水管路上的濾水器應(yīng)設(shè)置其前后差壓報(bào)警。
2技術(shù)供水系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)測(cè)量下列模擬量:
1）采用集中供水方式時(shí)，集中供水總管或備用供水總管水壓：采用單元供水總管分段方式時(shí)，每段管路水壓。
2）中間水池或消防水池水位。中間水池或消防水池采取自流供水方式時(shí),其取水口或減壓閥進(jìn)門(mén)側(cè)水壓。
3）釆取單元自流減壓供水方式時(shí)其減壓閥進(jìn)水口、出水口側(cè)水壓。
4）機(jī)組或其他單元的主供水管水壓。
5）機(jī)組或其他單元的主供水管水溫。
3技術(shù)供水系統(tǒng)模擬量測(cè)量宜滿足下列要求:
1）機(jī)組或其他單元的冷卻水總管宜設(shè)置冷卻水流量的測(cè)量。
2）集中供水冷卻水總管宜設(shè)置水溫的測(cè)量。
3）各冷卻器分支管路宜設(shè)置水壓的測(cè)量。
4）各冷卻器分支管路宜設(shè)置水溫的測(cè)量。
4.2.4 排水系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求:
1排水系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)設(shè)置下列開(kāi)關(guān)量:
1）排水系統(tǒng)采取集水井方式時(shí)的集水井水位，包括啟動(dòng)工作泵水位、啟動(dòng)備用泵水位、停泵水位、高水位。
2）排水系統(tǒng)采取直接排水方式時(shí)的排水總管水壓，包括啟動(dòng)工作泵水壓、啟動(dòng)備用泵水壓、停泵水壓、高水壓。
3）泵的潤(rùn)滑水管路及泵出口管路水流通斷。
2排水系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)測(cè)量下列模擬量：
1） 釆用集水井方式時(shí)的集水井水位。
2） 采用直接排水方式時(shí)的排水總管水壓。
3應(yīng)測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.5空氣壓縮系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求：
1空氣壓縮系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)測(cè)量供氣總管氣壓，可測(cè)量?jī)?chǔ)氣罐氣壓。
2應(yīng)測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.6進(jìn)水閥系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求：
1進(jìn)水閥系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)設(shè)置下列開(kāi)關(guān)量：
1） 進(jìn)水閥全開(kāi)、全關(guān)。
2） 進(jìn)水閥鎖錠投入、退出。
3） 旁通閥全開(kāi)、全關(guān)。
4） 檢修密封投入、退出。
5） 工作密封投入、退出。
6） 平壓信號(hào)
2進(jìn)水閥系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)測(cè)量下列模擬量：
1） 進(jìn)水閥前水壓。
2） 進(jìn)水閥后水壓。
3）應(yīng)測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.7 生態(tài)放水系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求:
1生態(tài)放水系統(tǒng)模擬量測(cè)量應(yīng)滿足下列要求:
1）釆用帶閘門(mén)的流道進(jìn)行生態(tài)放水時(shí)，宜測(cè)量閘門(mén)開(kāi)度和閘前水位。
2）采用引水管進(jìn)行生態(tài)放水時(shí)，宜測(cè)量引水管壓力和引水管流量。若引水管上裝有閥門(mén)，還應(yīng)測(cè)量閥門(mén)的開(kāi)度。
2應(yīng)測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.8水淹廠房保護(hù)系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)符合下列規(guī)定：
1廠房底層應(yīng)設(shè)置不少于3套水位信號(hào)器。
2 水位信號(hào)器宜釆用開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸出，當(dāng)同一位置設(shè)置多套水位信號(hào)器時(shí), 可采用開(kāi)關(guān)量型水位信號(hào)器與模擬量型水位信號(hào)器組合的方式。
4.2.9勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置晶閘管整流橋停風(fēng)開(kāi)關(guān)量，測(cè)量勵(lì)磁變壓器繞組溫度。
4.2.10直流電源系統(tǒng)宜測(cè)量蓄電池組溫度。
4.2.11柴油發(fā)電機(jī)測(cè)量應(yīng)滿足下列要求：
1柴油發(fā)電機(jī)測(cè)量應(yīng)設(shè)置以下開(kāi)關(guān)量：
1） 發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)速。
2） 繞組溫度過(guò)高。
3） 冷卻液溫度過(guò)高。
2柴油發(fā)電機(jī)測(cè)量應(yīng)測(cè)量下列模擬量：
1） 潤(rùn)滑油壓力。
2） 冷卻液溫度。
3柴油發(fā)電機(jī)測(cè)量可測(cè)量下列模擬量：
1） 轉(zhuǎn)速。
2） 繞組溫度。
3） 油箱油位。
4） 冷卻液液位。
5）潤(rùn)滑油溫度.
6）潤(rùn)滑油油位。
7）排氣溫度。
4 應(yīng)測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.12 靜止變頻器（SFC）測(cè)量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1風(fēng)冷卻型SFC設(shè)備，功率柜與電抗器柜等配有風(fēng)機(jī)的機(jī)柜內(nèi)應(yīng)設(shè)置風(fēng)壓繼電器，電抗器柜內(nèi)應(yīng)設(shè)置溫度檢測(cè)元件，溫度檢測(cè)元件宜釆用PtlOO鉑電阻。
2水冷卻型SFC設(shè)備，功率柜內(nèi)應(yīng)設(shè)置溫濕度傳感器，水循環(huán)管路上應(yīng)設(shè)置壓力、流量、溫度及電導(dǎo)率傳感器，宜配置循環(huán)水泄露檢測(cè)元件。
3應(yīng)測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.13金屬封閉母線測(cè)量應(yīng)滿足下列要求:
1強(qiáng)迫冷卻離相封閉母線和冷卻系統(tǒng)上應(yīng)裝設(shè)有監(jiān)測(cè)導(dǎo)體、外殼溫度，冷卻器進(jìn)、出口空氣溫度、濕度，空氣流量、壓力，冷卻器進(jìn)出口水溫及流量等參數(shù)的裝置。
2自然冷卻離相封閉母線的接頭處或其他容易過(guò)熱的部位宜設(shè)置監(jiān)測(cè)導(dǎo)體、接頭和外殼溫度的測(cè)量裝置。
3共箱封閉母線的接頭處或其他容易過(guò)熱的部位可設(shè)置監(jiān)測(cè)導(dǎo)體、接頭和外殼溫度的測(cè)量裝置。
4應(yīng)測(cè)量測(cè)量其他需測(cè)量的量。
4.2.14機(jī)組附屬設(shè)備和全廠公用設(shè)備非中量測(cè)量?jī)x表配置原則和選型要求應(yīng)符
合下列規(guī)定:
1配置原則應(yīng)滿足下列要求:
1）對(duì)于為控制提供反饋量的同一非電量項(xiàng)目，開(kāi)關(guān)量和模擬量測(cè)量宜分別配置測(cè)量元件。
2）用于越限報(bào)警的項(xiàng)目，可選用開(kāi)關(guān)量型儀表或開(kāi)關(guān)量加顯示型儀表直接測(cè)量，也可通過(guò)模擬量實(shí)現(xiàn)。
3）模擬量測(cè)量應(yīng)選用相應(yīng)的壓力、液位、溫度、流量等變送器直接測(cè)量。
2選型要求應(yīng)符合下列規(guī)定：
1）非電量變送器輸出信號(hào)宜選擇4 mA~20 mA DC型式，在輸出4 mA~20 mA DC信號(hào)時(shí)，其負(fù)載電阻不應(yīng)小于500Ω,測(cè)量精度不宜小于0.2 級(jí)。
2）開(kāi)關(guān)量測(cè)量?jī)x表輸出宜選擇繼電器接點(diǎn)輸出型。
4.3高壓電氣設(shè)備非電量測(cè)量
4.3.1干式變壓器低壓線圏端部每相引出線附近應(yīng)設(shè)置溫度測(cè)量裝置，測(cè)溫電阻宜采用PtlOO鉑電阻，測(cè)溫裝置應(yīng)具有現(xiàn)地顯示功能以及對(duì)外的報(bào)警輸岀接點(diǎn)。
4.3.2油浸式變壓器應(yīng)設(shè)置變壓器油溫和繞組溫度的測(cè)量裝置，測(cè)溫電阻宜采用PtlOO鉑電阻，測(cè)溫裝置應(yīng)具有現(xiàn)地顯示功能以及對(duì)外的報(bào)警輸岀接點(diǎn)。
4.3.3 8MVA及以上的油浸式變壓器應(yīng)設(shè)置油箱壓力和油位測(cè)量裝置。
4.3.4帶有冷卻器裝置的變壓器，與每臺(tái)油泵連接的冷卻器油路中均應(yīng)裝設(shè)油流檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置等，并帶有對(duì)外輸出接點(diǎn)。對(duì)于釆用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷的變壓器，冷卻器應(yīng)裝設(shè)泄露檢測(cè)裝置，冷卻器的出水口應(yīng)裝設(shè)水流檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置等，并帶有對(duì)外輸出接點(diǎn)。
4.3.5變壓器的氣體監(jiān)測(cè)及油色譜分析，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》DL/T 722的有關(guān)規(guī)定。
4.3.6 GIS電氣設(shè)備，每個(gè)氣隔應(yīng)配置壓力測(cè)量裝置，并滿足斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)的正常操作和相關(guān)閉鎖要求，壓力測(cè)量裝置應(yīng)具有現(xiàn)地顯示和對(duì)外輸出接口。
4.3.7 GIS室應(yīng)配置SF6泄漏檢測(cè)裝置，應(yīng)具有顯示、報(bào)警功能和戲外輸出接口。
4.3.8 GIL電氣設(shè)備應(yīng)配置按氣隔要求的壓力測(cè)量裝置，壓力測(cè)量裝置應(yīng)具有顯示、報(bào)警功能和對(duì)外輸出接口。
4.3.9對(duì)于220kV及以上電纜，宜裝設(shè)分布式光纖測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)裝置，裝置應(yīng)具有顯示、報(bào)警功能和對(duì)外輸出接口
4.4閘門(mén)及啟閉機(jī)非電量測(cè)量
4.4.1固定式卷?yè)P(yáng)啟閉機(jī)測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)符合下列規(guī)定：
1閘門(mén)開(kāi)度測(cè)量應(yīng)配置閘門(mén)開(kāi)度傳感器，傳感器宜選擇值型旋轉(zhuǎn)編碼器；配置相應(yīng)的開(kāi)度顯示儀，在現(xiàn)地顯示閘門(mén)開(kāi)度，能輸出4 mA~20 mA DC閘門(mén)開(kāi)度模擬量信號(hào)及閘門(mén)位置升關(guān)量接點(diǎn)，對(duì)于有任意升度要求的閘門(mén)，開(kāi)度顯示儀還應(yīng)具有閘門(mén)開(kāi)度預(yù)置的功能；對(duì)于閘門(mén)現(xiàn)地控制系統(tǒng)由自動(dòng)控制器完成，且設(shè)有人機(jī)界面時(shí)，也可不設(shè)開(kāi)度顯示儀，開(kāi)度傳感器的輸出信號(hào)可直接送入現(xiàn)地控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制器，閘門(mén)開(kāi)度預(yù)置的功能可通過(guò)人機(jī)界面完成；另外應(yīng)配置閘門(mén)開(kāi)度機(jī)械限位裝置，該機(jī)械限位裝置應(yīng)送出2個(gè)獨(dú)立無(wú)源接點(diǎn)信號(hào)分別代 表閘門(mén)上、下開(kāi)度限位值。
2啟閉機(jī)荷重測(cè)量應(yīng)配置荷重傳感器，荷重傳感器的數(shù)量可根據(jù)閘門(mén)的吊點(diǎn)數(shù)量確定，荷重傳感器的輸出信號(hào)可送入荷重儀也可直接送入現(xiàn)地控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制器。
4.4.2液壓?jiǎn)㈤]機(jī)測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)符合下列規(guī)定：
1閘門(mén)開(kāi)度測(cè)量應(yīng)按照本規(guī)范第4.4.1條中第1款的規(guī)定執(zhí)行。
2對(duì)于有平壓提門(mén)耍求的閘門(mén)應(yīng)進(jìn)行閘門(mén)前后平壓測(cè)量，并輸岀平壓接點(diǎn)。
3對(duì)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)液壓系統(tǒng)的泵站及其液壓管路應(yīng)進(jìn)行壓力、溫度、液位等非電量信號(hào)的檢測(cè)，應(yīng)満足液壓?jiǎn)㈤]機(jī)自動(dòng)控制和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的要求，液壓?jiǎn)㈤]機(jī)泵站及其液壓管路系統(tǒng)的非電量檢測(cè)應(yīng)根據(jù)各自的具體情況和廠家資料進(jìn)行設(shè)計(jì)。
4.5全廠水力監(jiān)測(cè)
4.5.1全廠水力監(jiān)測(cè)應(yīng)測(cè)量下列項(xiàng)目：
1上游水位/上庫(kù)水位。
2下游水位/下庫(kù)水位。
3毛水頭。
4攔污柵前后壓差。
5上游調(diào)壓室水位。
6 下游調(diào)壓室水位。
4.5.2 全廠水力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備配置及選型應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 上庫(kù)、下庫(kù)的每個(gè)水位測(cè)點(diǎn)宜釆用雙重檢測(cè)方式，上游、下游的每個(gè)水位測(cè)點(diǎn)可采用雙重檢測(cè)方式。
2當(dāng)實(shí)際水位變幅不大于10m時(shí)，碼盤(pán)傳感器和壓力變送器的測(cè)量方式可任選一種；當(dāng)實(shí)際水位變幅大于10m時(shí)，宜選擇碼盤(pán)傳感器的測(cè)量方式。
3調(diào)壓室水位測(cè)點(diǎn)的測(cè)量檢測(cè)元件不宜選用浮子傳動(dòng)式碼盤(pán)傳感器，宜選用非接觸式傳感器或其他型式的變送器。
4單獨(dú)設(shè)置的集中監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)選用工控機(jī)或可編程邏輯控制器(PLC)作為系統(tǒng)主機(jī)，并配置觸摸屏等人機(jī)聯(lián)系終端設(shè)備。集中監(jiān)測(cè)裝置輸出的水位、水頭模擬量信號(hào)的數(shù)量和型式應(yīng)滿足電站計(jì)算監(jiān)控系統(tǒng)、電站其他自動(dòng)化設(shè)備以及水情調(diào)度遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備的要求。
5現(xiàn)地檢測(cè)元件與監(jiān)測(cè)裝置之間的數(shù)據(jù)傳輸通道應(yīng)根據(jù)距離遠(yuǎn)近、通道實(shí)施的難易程度等具體條件進(jìn)行選擇，可選擇的通道主要包括電纜通道、光纖通道和無(wú)線通道。當(dāng)壩區(qū)與廠房區(qū)之間距離超過(guò)3km且無(wú)法敷設(shè)專用光纜時(shí)，可選擇電站通信用光纜的獨(dú)立光芯作為傳輸通道，此時(shí)全廠水力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在壩區(qū)需配制相應(yīng)的光傳輸設(shè)備。若電站調(diào)壓室與電站廠房之間難以實(shí)現(xiàn)有線傳輸，可采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸通道。
4.5.3全廠水力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要性能應(yīng)符合下列規(guī)定:
1水位測(cè)量分辨率不應(yīng)低于1cm。
2上游水位/上庫(kù)水位、下游水位/下庫(kù)水位測(cè)量誤差不應(yīng)大于0.2%；其他水位測(cè)量誤差不應(yīng)大于0.5%。
3調(diào)壓室水位測(cè)量頻率影響范圍應(yīng)滿足調(diào)壓室水位暫態(tài)過(guò)程的要求。
4.6非電量測(cè)量二次接線
4.6.1非電量變送器接線應(yīng)符合下列規(guī)定：
1輸出信號(hào)為4 mA?20 mA DC時(shí)，負(fù)載電阻能力不應(yīng)小于500Ω。
2對(duì)輸入信號(hào)的抗干擾能力要求高、共模抑制比不小于90dB、常模抑制比大于60 dB、輸入元件采用差分輸入方式時(shí)，各個(gè)變送器的模擬量輸出信號(hào)宜經(jīng)信號(hào)隔離元件輸出。
3電纜宜采用對(duì)絞分屏蔽加總屏蔽的計(jì)算機(jī)電纜。
4.6.2測(cè)溫電阻接線宜滿足下列要求：
1測(cè)溫電阻接線方式宜釆用三線制方式。
2電纜宜釆用三絞分屏蔽加總屏蔽的計(jì)算機(jī)電纜。
4.6.3低電平輸出的傳感器宜采用對(duì)絞分屏蔽加總屏蔽的計(jì)算機(jī)電纜。
4.6.4位式非電量測(cè)量元件的開(kāi)關(guān)量可選用總屏蔽的控制電纜。
4.6.5計(jì)算機(jī)電纜的芯線截面面積不應(yīng)小于0.75mm2；接至插件的芯線截面面積不宜小于0.55mm2,且應(yīng)選用軟芯電線或電纜。屏蔽控制電纜芯線截面面積不宜小于1.55mm2。
5測(cè)量裝置安裝條件
5.0.1測(cè)量裝置安裝設(shè)計(jì)應(yīng)滿足運(yùn)行監(jiān)視、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的要求，并應(yīng)符合測(cè)量裝置正常工作的條件。
5.0.2測(cè)量裝置安裝在高為2.20m的標(biāo)準(zhǔn)屏上時(shí)，其水平中心線距地面尺寸,宜符合下列規(guī)定：
1常用測(cè)量?jī)x表，宜裝在L2m~2.0 m的高度。
2電能計(jì)量?jī)x表，宜裝在0.8 m~1.95 m的高度。
非電量測(cè)量對(duì)象包括水輪發(fā)電機(jī)、附屬設(shè)備、公用設(shè)備、空氣壓縮系統(tǒng)、高壓電氣設(shè)備、閘門(mén)控制系統(tǒng)、水力監(jiān)測(cè)等等。
比如水輪發(fā)電機(jī)組及水泵水輪機(jī)/發(fā)電電動(dòng)機(jī)組非電量測(cè)量項(xiàng)目數(shù)據(jù)比較多，包括軸水導(dǎo)軸瓦、水導(dǎo)油槽、定子繞組、定子鐵芯、勵(lì)磁變繞組等溫度，機(jī)組轉(zhuǎn)速、震動(dòng)，進(jìn)出水壓力、流量，潤(rùn)滑油油位油溫等等，這些非電量的測(cè)量均為模擬量和開(kāi)關(guān)量，采集信號(hào)為4-20mA模擬量信號(hào)和開(kāi)關(guān)量信號(hào)，這些信號(hào)主要由配置的機(jī)組現(xiàn)地控制單元(LCU)采集并進(jìn)行相應(yīng)的告警和控制，數(shù)據(jù)可上傳水電廠管理系統(tǒng)。
為了提高可靠性，4-20mA或者0-5V模擬量信號(hào)需要增加信號(hào)隔離裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)限壓、限流、隔離等措施，增加系統(tǒng)的抗干擾能力。
表9 非電量測(cè)量裝置選型
5. 廠用電管理系統(tǒng)
Acrel-3000水電站廠用電管理系統(tǒng)針對(duì)水電站內(nèi)水輪發(fā)電機(jī)組、升壓變壓器、出線回路、廠用變壓器及廠用電低壓部分、直流系統(tǒng)直流屏及蓄電池、現(xiàn)地控制單元(LCU)等部分的電氣和非電量參數(shù)進(jìn)行集中監(jiān)測(cè)，還可以接入站內(nèi)保護(hù)測(cè)控單元，實(shí)現(xiàn)電站的發(fā)、用電監(jiān)控、設(shè)備管理和運(yùn)維管理。
圖7 直流系統(tǒng)及蓄電池電氣測(cè)量
① 電站總覽及單線圖顯示
電站總覽對(duì)電站基本信息，越限、變位等報(bào)警統(tǒng)計(jì)信息，負(fù)荷趨勢(shì)、發(fā)電量，溫濕度、壓力、液位等環(huán)境監(jiān)測(cè)信息、發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、斷路器狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)等進(jìn)行集中顯示。此外具備電氣主接線圖、廠用電接線圖、油、水、氣系統(tǒng)圖、直流系統(tǒng)等。在這類畫(huà)面上能實(shí)時(shí)顯示出運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)及某些重要參數(shù)的實(shí)時(shí)值，必要時(shí)可通過(guò)窗口顯示其它有關(guān)信息。
② 發(fā)電機(jī)、變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)
實(shí)時(shí)監(jiān)視發(fā)電機(jī)、升壓變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，采用模擬表盤(pán)、數(shù)字、曲線等可視化方式顯示電壓、電流、溫度、功率、負(fù)荷率、轉(zhuǎn)速、不平衡度等參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化和趨勢(shì)。
③ 數(shù)據(jù)查詢
查詢選定回路選定的電流或電壓、頻率、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、電壓、電流不平衡度、負(fù)荷率、溫度變化趨勢(shì)等某一運(yùn)行參數(shù)，統(tǒng)計(jì)其Max、Min、平均值，支持導(dǎo)出圖、表，并支持其歷史逐日極值及發(fā)生時(shí)間統(tǒng)計(jì)。
④ 事件順序記錄
當(dāng)電站發(fā)生事故造成斷路器跳閘、重合閘動(dòng)作等情況時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)響應(yīng)并自動(dòng)顯示、記錄事故名稱及時(shí)間。
⑤ 控制與調(diào)節(jié)
控制與調(diào)節(jié)對(duì)象：機(jī)組及其輔助設(shè)備、變壓器以及線路、控制電機(jī)等?？刂婆c調(diào)節(jié)方式：遠(yuǎn)方/現(xiàn)地，控制可通過(guò)二級(jí)口令確認(rèn)，保障控制安全，并具備操作日志記錄。
⑥ 異常報(bào)警
實(shí)時(shí)報(bào)警按嚴(yán)重、緊急、一般等級(jí)別分別刷新、顯示、統(tǒng)計(jì)，支持按站所、時(shí)段、設(shè)備名稱、事件類型、報(bào)警類型等組合篩選方式，支持用戶事件確認(rèn)。
⑦ 統(tǒng)計(jì)與制表
查詢回路采集間隔電能和電壓、電流、頻率、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)這些參數(shù)運(yùn)行日?qǐng)?bào)，并統(tǒng)計(jì)日Max、Min、平均值。
⑧ 設(shè)備管理和運(yùn)維管理
系統(tǒng)支持設(shè)備檔案管理、生成設(shè)備二維碼，記錄設(shè)備生產(chǎn)、運(yùn)行、保養(yǎng)信息，并具備工單管理、巡檢記錄、缺陷記錄、消缺管理、搶修記錄等等，閉環(huán)運(yùn)維管理流程。
此外，系統(tǒng)還具備蓄電池監(jiān)控、視頻監(jiān)控、用戶報(bào)告、文檔管理等功能，可通過(guò)單線圖、餅圖、棒圖、3D圖形、手機(jī)APP實(shí)時(shí)顯示電站內(nèi)各區(qū)域運(yùn)行狀態(tài)，使管理人員及時(shí)了解電站運(yùn)行情況。
6. 結(jié)論
水電站測(cè)量?jī)x表裝置配置以及廠用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的，均以滿足水電廠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的需要為目標(biāo)，保證準(zhǔn)確可靠、技術(shù)*、監(jiān)視方便、經(jīng)濟(jì)適用。
