220kV主变压器技术协议.docx

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220kV主变压器技术协议

卷册检索号

35―F093CB―D01

晋江燃气电厂工程

220kV主变压器技术协议书

福建晋江天然气发电有限公司

福建省电力勘测设计院

特变电工衡阳变压器有限公司

二OO七年五月

目录

货物需求表

设备

名称

主要技术参数

数量

☎台✆

交货期

交货地点

变压器

户外，油浸三相双线圈无载调压电力变压器

冷却方式:

OD✌☞

容量：

480M✞✌

电压比：

242☎+1～-3✆✉2.5％/19k✞

接线组别：

✡☠，♎11

阻抗电压：

✞♎=18%；

220k✞母线短路电流水平：

50k✌

19k✞侧短路电流水平：

160k✌

C❆二次额定电流：

5✌

噪音水平：

满载运行，距变压器本体2米处，噪音不大于75♎B☎启动风机✆。

4

第一台:

2008年1月1日第二台:

2008年4月1日，第三台:

2008年10月1日，第四台:

2009年2月1日

现场指定地点车板交货

1总则

1.1本设备技术协议书适用于晋江燃气电厂工程的主变压器，它提出了该变压器本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2本设备技术协议书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合工业标准和本规范书的优质产品。

1.3☠/✌

1.4本设备技术协议书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。

1.5本设备技术协议书作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。

1.6本设备技术协议书未尽事宜，由买、卖双方协商后由买方确定。

2技术要求

2.1应遵循的主要现行标准

合同中所有设备、附件及备品备件、除满足本规范中规定的技术参数和要求外，还应遵照最新版本的国家标准（☝B）、国标制（S✋）、国际标准组织（✋SO）、电力行业标准（D☹）等，上述标准是对设备的最低要求等。

当各标准间有矛盾时，按照较高指标执行。

如果卖方有自己的标准或规范，须经买方同意后方可采用，但不能低于（☝B）的有关规定，特别是这些规定或规程中与（☝B）有互相矛盾的地方，需先征得买方同意后，才能制造。

以下为设备设计、制造及试验所应遵循的主要标准及规范，但不仅限于此：

☝B1094.1-1996电力变压器第1部分总则

☝B1094.2-1996电力变压器第2部分温升

☝B1094.3-2003电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙

☝B/❆1094.4-2004　电力变压器第4部分电力变压器和电抗器雷电冲击波和操作冲击波试验导则

☝B1094.5-2003电力变压器第5部分承受短路的能力

☝B1094.10-2003电力变压器第10部分声级测定

☝B2536-1990变压器油

☝B7354-2003局部放电测量

☝B10230-1988有载分接开关

☝B1208-1997电流互感器

☝B16847-1997保护用电流互感器暂态特性技术要求

☝B/❆2900.15-1997电工术语变压器互感器调压器电抗器

☝B50150-1991电气装置安装工程电气设备交接试验标准

☝B311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合

☝B7449-1987电力变压器和电抗器的雷电冲击波和操作冲击波试验导则

☝B●●604-1989高压电气设备无线电干扰测试方法

☝B/❆16434-1996高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准

☝B/❆8287.1-1998高压支柱瓷绝缘子技术条件

☝B/❆8287.2-1999高压支柱瓷绝缘子尺寸与特性

☝B/❆16927.●-1997高压试验技术第一部分：

一般试验要求

☝B/❆16927.2-1997高压试验技术第二部分：

测量系统

☝B/❆6451-1999三相油浸式电力变压器技术参数和要求

☝B/❆13499-2002电力变压器应用导则

☝B/❆17468-1998电力变压器选用导则

☝B/❆15164-1994油浸式电力变压器负载导则

☝B/❆4109-1999高压套管技术条件

☝B/❆7252-2001变压器油中溶解气体分析和判断导则

☝B/❆7595-2000运行中变压器油质量标准

☝B10237-88电力变压器绝缘水平和绝缘试验外绝缘的空气间隙

☝B/❆5582-93高压电力设备外绝缘污秽等级

☺B/❆8637-1997无励磁分接开关

D☹/❆596－1996电力设备预防性试验规程

D☹/❆572-95电力变压器运行规程

✋☜C60815污秽条件下绝缘子选用导则

《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》

国家电网生技☯2005]400号

福建省电力有限公司电气设备交接预防性试验规程实施细则（试行）

闽电生☯2005]139号

《福建电网电力变压器制造质量监造大纲》

福建省电力有限公司《电气设备配套的机构箱（端子箱）订货技术规范（试行）》

所有螺栓、双头螺栓、螺纹、管螺纹、螺栓头和螺帽均应遵照✋SO及S✋公制标准。

当标准、规范之间出现明显的矛盾时，卖方应将其提交买方，以便在开始生产前制定解决方案。

2.2环境条件

2.2.1周围空气温度

最高温度：

40℃

最低温度：

0.1℃

多年全年平均温度:

21℃

多年最热月均温:

28.2℃

最大日温差：

25K

日照强度：

0.1W/♍❍2☎风速0.5❍/♦✆

2.2.2海拔高度：

<1000❍

2.2.3最大风速（离地面10❍处，10分钟的50年一遇最大的平均值）：

38❍/♦

日平均值：

95%

月平均值：

90%

2.2.5地震烈度8度

水平加速度0.25♑

垂直加速度0.125♑

设备能承受在施加五周正弦波的0.25♑水平加速度于支持结构最低部分时所发生的动态地震应力，并且安全系数大于1.67。

2.2.6污秽等级✋✞级

2.2.7雨量：

年最大2000❍❍

日最大240❍❍

2.3工程条件

2.3.1系统概况

1、系统额定电压：

220k✞

2、系统最高电压：

252k✞

3、系统额定频率：

50☟z

4、系统中性点接地方式：

直接接地

2.3.2安装地点：

屋外

2.3.3其它要求

正常运行条件下，变压器满负载运行寿命不低于30年。

2.4变压器基本技术参数（性能保证）

2.4.1型式：

三相，双线圈铜绕组无载调压油浸式变压器。

2.4.2型号：

S☞P10-480000/220。

2.4.3冷却方式：

OD✌☞。

2.4.4额定频率：

50☟z。

2.4.5额定容量：

480M✞✌☎绕组温升65K时✆。

2.4.6额定电压：

高压侧：

242☎+1❞-3✆×2.5%k✞

低压侧：

19k✞

2.4.7额定电压比：

242☎+1❞-3✆×2.5%/19k✞

2.4.8短路阻抗18%☎短路阻抗误差不超过±7.5%✆

2.4.9极性：

负极性。

2.4.10联接组标号：

✡☠，♎-11

2.4.11端子连接方式：

高压侧：

220k✞架空线

低压侧：

19k✞离相封闭母线。

高压侧中性点：

钢母线。

2.4.12套管相间距离：

低压：

1500❍❍

　　高压：

2650❍❍

2.4.13变压器相序：

面对变压器高压侧从左到右，高压侧为✌、B、C，低压侧为♋、♌、♍。

2.4.14绕组绝缘耐热等级：

✌级

2.4.15绕组绝缘水平：

☎见表2.1✆

表2.1变压器额定绝缘水平☎k✞✆

项目

绕组

雷电冲击耐受电压☎峰值✆

操作冲击耐受电压☎峰值✆

短时工频耐受电压☎有效值✆

全波

截波

高压

950

1050

750

395

低压

125

140

55

中性点

400

200

2.4.16变压器绕组匝间工作场强不大于2k✞/❍❍。

2.4.17在额定频率下，规定变压器在高于105%的额定电压下运行，但不得超过110%的额定电压。

2.4.18变压器和发电机直接连接必须满足发电机甩负荷的工作条件，在变压器与发电机相连的端子上应能承受1.4倍的额定电压历时5♦。

2.4.19损耗和效率☎在额定电压和频率下，温度为75℃时✆☎卖方填写，买方确认✆

1、损耗

负载损耗：

920kW

空载损耗：

155kW

附加损耗：

151kW

（上述负载损耗、附加损耗应在额定电压、额定容量、额定频率、额定分接头位置下测得）

上述各种损耗的误差应分别小于等于0%。

当发现变压器的损耗比上值大时，将扣减合同价，减少的金额取决于保证值与实际测量值的偏差数，具体见商务条款。

2、在额定电压、额定频率、额定容量和功率因数为1,并换算到75℃时的效率不低于99.78%。

2.4.20温升限值☎周围环境温度40℃✆

1、绕组平均温升：

65K☎用电阻法测量✆

2、顶层油温升：

55K☎用温度传感器测量✆

3、绕组最热点温升：

78K☎用红外测温装置测量的平均温升✆

4、铁芯、绕组外的电气连接线及油箱内的结构件温升：

78K☎用红外测温装置测量的平均温升✆

2.4.21过载能力

变压器的过负荷能力符合标准规定。

在环境温度40℃、起始负荷80%额定容量时，事故过负荷能力为：

150%额定容量，运行不低于30❍♓⏹，其中最热点温度不超过140℃。

变压器允许小于1.3倍额定电流的偶发性过载。

任何附属设备的过载能力不小于变压器的过载能力。

卖方提供以下条件下的连续负荷能力（计算到150％）曲线，线圈最热点的温度不超过140℃。

环境温度：

20℃、起始负荷：

100%额定容量

环境温度：

20℃、起始负荷：

80%额定容量

环境温度：

20℃、起始负荷：

60%额定容量

环境温度：

20℃、起始负荷：

40%额定容量

环境温度：

30℃、起始负荷：

100%额定容量

环境温度：

30℃、起始负荷：

80%额定容量

环境温度：

30℃、起始负荷：

60%额定容量

环境温度：

30℃、起始负荷：

40%额定容量

环境温度：

35℃、起始负荷：

100%额定容量

环境温度：

35℃、起始负荷：

80%额定容量

环境温度：

35℃、起始负荷：

60%额定容量

环境温度：

35℃、起始负荷：

40%额定容量

环境温度：

40℃、起始负荷：

100%额定容量

环境温度：

40℃、起始负荷：

80%额定容量

环境温度：

40℃、起始负荷：

60%额定容量

环境温度：

40℃、起始负荷：

40%额定容量

过负荷能力详见附件B。

2.4.22承受短路能力

变压器应能承受外部短路如下☎有效值✆，时间为3♦，变压器应无损伤。

绕组及铁芯等不应有不允许的变形和位移。

短路后线圈温度不高于250℃，保证该变压器可继续运行。

1✆.当变压器低压套管侧三相短路时,220k✞侧母线☎任何分接头位置✆为无穷大电源供给的短路电流。

短路电流共计约160k✌☎其中系统侧提供约66k✌✆。

2✆.当变压器高压套管侧三相短路时，短路电流共计约50k✌。

卖方应在投标文件中提供同类型最大容量产品做过突发短路试验变压器的试验报告和抗短路能力动态计算报告。

卖方在第一次设计联络会前，应提供所供应变压器的抗短路能力计算报告，如果买方有理由认为卖方的短路能力设计需要做出修改的，卖方应予以无条件修改，且变压器价格不变。

2.4.23工频电压升高时的运行持续时间

电压220k✞级电力变压器对于额定电压的短时工频电压升高倍数的持续时间应符合表2.3的要求。

表2.3工频电压升高时的运行持续时间

工频电压

升高倍数

相¯相

1.1☎空载✆

1.05

1.10

1.25

1.50

1.58

相¯地

1.1☎空载✆

1.05

1.10

1.25

1.90

2.00

持续时间

连续

连续

20❍♓⏹

20♦

1♦

0.1♦

2.4.24过激磁能力：

变压器允许的过激磁倍数及时间如下

表2.4允许的过激磁倍数及时间

运行条件

满载

空载

过激磁倍数

1.05

1.1

1.20

1.4

1.1

1.2

1.3

1.4

允许运行时间

连续

20❍♓⏹

3❍♓⏹

5♦

连续

30❍♓⏹

5❍♓⏹

1❍♓⏹

并提供0.7—1.3倍额定电压下的磁化曲线，提供各种过励磁状态下的谐波分量曲线，在额定电压和额定频率下，励磁电流不大于额定电流的0.12％（误差+10％）。

2.5技术性能要求（性能保证）

2.5.1局部放电水平

在1.5倍最高相电压下，局部放电量≤90☐C；

在1.3倍最高相电压下，局部放电量≤100☐C。

在1.5倍最高相电压下，套管局部放电量≤10☐C；

变压器的局部放电测量方法按☝B1094.3进行。

2.5.2无线电干扰

在1.1倍最高相电压时的无线电干扰电压不大于500↗✞，并在晴天夜晚无可见电晕。

2.5.3噪声水平

100%强迫风冷冷却方式下满载运行，距变压器本体2❍处，离地高1/3处，噪声不大于75♎B。

当冷却系统停止运行时，距离变压器0.3米处的噪音水平不大于70♎B。

2.5.4所有相同设计、相同额定值的变压器的电气性能应完全相同，具有互换性，且可以并列运行。

2.5.5变压器的结构应有利于顺利地运输到目的地，需现场安装的附件，安装好后将能立即进入持续工作状态。

2.5.6变压器及其附件的设计和组装应使振动最小，并且能承受三相短路电动力的作用。

2.5.7绕组材料的要求：

全部绕组均采用铜导线，电流密度不宜大于2.7✌/❍❍2。

低压绕组采用半硬自粘性换位导线，半硬导线是指拉伸屈服强度⇔0.2大于120☠/❍❍2，经过硬化处理的导线。

具体选用导线的⇔0.2值，与耐受突发短路时的机械力相符，并留有一定的安全裕度。

卖方提供在短路时每一线圈的机械强度计算报告。

绕组有足够的换位，以使附加损耗降到最低。

绕组有良好的冷却，使温度沿绕组均匀分布。

在全波和截波冲击电压下，沿绕组有最佳的电压分布。

在线圈下面水平排列的裸露引线，加包绝缘，以防止金属异物碰触引起短路。

2.5.8变压器的铁心与油箱绝缘，并通过引出装置（铁心和夹件）与接地网联接，卖方提供安装接地引线的绝缘子及绝缘铜排。

铁心接地铜排在下部以上200❍❍处，接地处有明显的接地符号或❽接地❾字样。

引下接地线是截面符合要求的铜质材料。

变压器的接地端子是表面镀银的铜接地板，数量为两个对角布置，其中一个接地端子焊接在油箱靠近基础处，接地端子是螺栓固定型，适用于扁钢带。

铁芯接地与夹件接地分别引出接地。

装配铁芯多点接地在线监测仪。

2.5.9变压器套管

1、套管绝缘水平☎见表2.5✆，各侧套管耐受电压较变压器各侧线圈耐受电压高一个等级。

表2.5变压器套管额定绝缘水平☎k✞✆　

项目

绕组

雷电冲击耐受电压

☎峰值✆

操作冲击耐受电压

☎峰值✆

短时工频耐受电压

☎有效值✆

高压

1050

460

低压

150

70

中性点

550

230

2、套管爬电比距：

1、220k✞侧、中性点侧的套管、瓷瓶爬电比距大于31❍❍/k✞☎以最高运行线电压计算✆，19k✞侧的套管、瓷瓶爬电比距大于35❍❍/k✞☎以最高运行线电压计算✆。

注：

1）、平均直径在300～500❍❍时，考虑耐污特性下降系数，即爬电比距乘1.1系数。

2）、平均直径大于500❍❍时，乘1.2系数。

3、套管颜色棕色

4、套管端子的允许荷载不小于表2.6值：

表2.6变压器套管端子受力☎☠✆

套管位置

水平

横向

垂直

高压侧

2500

1500

2000

低压侧

3000

1500

2000

高压中性点

1500

1000

1000

静态安全系数不小于2.5，事故状态下安全系数不小于1.67。

变压器套管端子型式和尺寸应满足☝B5273标准中的有关规定。

5、套管能传导过负荷电流，套管的额定电压和额定电流如下：

高压

低压

高压中性点

额定电压

220k✞

20k✞

110k✞

额定电流

2000✌

20000✌

1600✌

6、套管式电流互感器的配置及规范如表2.7

表2.7变压器套管式电流互感器的配置及规范

装设位置

电流比☎✌✆

准确级

额定输出☎✞✌✆

组数

高压侧

2000/5

5P25

50

三只

2000/5

5P25

50

三只

2000/5

0.5

50

三只

高压中性点

1200/5

5P25

50

一只

1200/5

5P25

50

一只

7、高压中性点套管选用110k✞级套管。

2.5.10无励磁分接开关

额定通过电流：

2000✌

额定调压范围：

242☎+1❞-3✆×2.5%

性能要求：

分接开关长期载流的触头，在1.2倍额定电流下，对变压器油的稳定温升不超过20K。

分接开关的机械寿命不少于10万次。

分接开关长期载流的触头，应能承受持续3♦50k✌短路电流有效值和130k✌短路冲击电流峰值而分接开关触头不熔焊、烧伤、无机械变形。

2.5.11变压器控制保护和监测要求

2.5.11.1变压器本体控制保护和监测要求

变压器本体保护和监测装置应能检测变压器内部的所有故障，并应在最短时间内隔离设备，并发出报警信号。

（1）保护装置

变压器本体应装设重瓦斯和轻瓦斯继电器，还应装设突发压力继电器。

当油泵启动和停止操作时，瓦斯继电器和突发压力继电器不应误动作。

卖方应提供足够数量的保护报警和跳闸接点供用户使用（具体数量由买方决定，费用已含在合同总价内），继电器接点容量不应小于DC110✞、1✌。

联接瓦斯继电器油管与水平面应有2%的坡度，变压器外壳靠近瓦斯继电器处应有攀登爬梯。

本体继电器均应采用户外防水型，顶部还应加装防雨罩。

（2）监测装置

应随变压器提供油温监测、绕组温度监测、油位监测和油流监测装置。

油温监测装置应为压力式及电阻型，压力式用于现场温度指示，电阻型用于控制室温度指示。

卖方配套提供带电接点的油温指示器（压力式）和进DCS的信号；还提供相应的变送器，将油温度（电阻型）转换成4～20❍✌的电量（需提供2路）。

；

绕组温度监测装置为热模拟方法间接测量变压器绕组温度，卖方应提供带电接点的绕组温度指示器和进DCS的信号；还应提供相应的变送器，将绕组温度转换成4～20❍✌的电量（需提供2路）。

所有的测温装置应说明其准确等级。

油位监测装置用于监视油枕内的油位，当油位下降到规定值以下时，应瞬时动作报警。

当油泵投入运行而油流停止时，油流监测装置应动作。

上述装置卖方应提供足够的报警接点给用户使用。

Ø卖方还应为每台变压器成套提供一套变压器智能在线监测系统（美国♎☐♌●♏－✋DD），其中包括：

套管在线检测、油中故障气体在线检测和油中微水在线检测功能。

变压器智能在线监测系统✋DD设备需配备专家系统，通过专家系统的分析，应能够提供可靠、有效、明确的结果和建议采取的措施。

✋DD主机可通过硬接线接入控制系统的报警输出接点，还需配备通讯口。

✋DD变压器智能套管在线监测系统：

a）✋DD应包括末屏适配器、主机、主机与适配器之间的联系电缆、主机防护箱体。

主机防护箱应安装于买方变压器箱体上。

b）主机防护箱应采用316不锈钢材质。

主机防护箱应有防进水、防雨淋措施☎必要时应加装防雨罩✆。

主机防护箱防护系统等级为✋P56。

c）末屏适配器安装后应满足距变压器本体各裸露点的带电距离要求，并不影响变压器出线。

变压器厂应协调✋DD末屏适配器与✋DD主机间的联系电缆敷设，并同时协调其他控制电缆敷设，变压器厂资料中应包含该部分电缆敷设路径及要求。

d）每台主变✋DD的套管监测范围为变压器高压侧套管。

✋DD变压器智能型油中故障气体在线监测系统：

✋DD应能够连续在线检测绝缘油中故障气体，包括氢气、一氧化碳、乙炔、乙烯。

✋DD应能收集和记录数据，并可经过4～20❍✌信号上传。

✋DD变压器智能型油中微水在线监测系统：

✋DD应能够连续在线检测油中水份含量，应能够收集和记录数据，并可经过4～20❍✌信号上传。

✋DD装有通讯接口，通讯规约待定。

能提供必要的模拟量和开关量输出，以便接入DCS系统。

模拟量为4～20❍✌的输出，开关量为无源干接点，并具备远方信号确认和复归功能。

（3）压力释放装置

变压器应装有带报警接点的压力释放装置，每台变压器至少2个，直接安装在油箱两端。

2.5.11.2变压器控制柜

卖方应随变压器配套供应一面控制柜，控制部分采用P☹C可编程控制器控制，通过RS485接口接入监控系统（控制柜内的元器件采用施耐德产品），该控制柜应具有下列功能：

（1）控制柜采用双电源供电，柜内装设备用电源自动投入装置，当工作电源发生故障，备用电源将自动投入运行。

两回电源不允许长期并列运行。

备用电源的自动投入装置还具有自动判断和检测功能，即当因为负载发生短路、过载等故障而引起工作电源跳闸时，具有闭锁备用电源自动投入的功能，防止备用电源也投入到故障线路或负载上。

用户可任意选择一组电源作为工作电源，另一组电源则自动处于的热备用状态。

当工作或备用电源消失时以及电源自动切换时，均发出报警信号。

（2）控制柜具有进线开关后所有短路、过载等所需的各种保护功能且保护具有足够的灵敏度。

（3）控制柜用于控制变压器的冷却系统，以及汇接变压器的套管C❆、瓦斯、温度、冷却器等的电缆，是变压器与外部联系的总接口柜。

（4）每台冷却油泵和冷却风扇的电动机有独立的馈电回路。

电机（含潜油泵）轴承采用SK☞系列产品。

（5）每个冷却器配有足够数量和足够容量的油泵和风扇。

冷却油泵和冷却风扇的电动机为三相感应式，电源由冷却器控制箱提供。

每台电动机带一个断路器、电气操作接触器、保护继电器和控制装置，由手动及由高压绕组温度（和油温）检测装置的接点来自动启动控制装置，使电动机运转和停止。

（6）每台电动机均具有良好的保护装置，这些保护装置能避免电动机在短路、过载、非全相的状态下运行，且保护具有足够的灵敏度。