电厂主变技术规范书.docx
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电厂主变技术规范书
主变压器设备采购技术规范书
1总则
1.1本技术规范书适用于燃煤发电机组工程的主变压器的招标，它包括主变压器本体及辅助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本技术规范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，卖方保证提供符合中国国标GB、IEC和ANSI最新版本的标准和本技术规范书的优质产品。
1.3在合同签订生效之后，买方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由买方、卖方双方共同商定。
1.4本技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，以较高标准执行。
1.5本技术规范书为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。
1.6本工程采用KKS标识系统。
买方将在设计联络会时向卖方提供电厂KKS功能标识系统的编码原则和要求，卖方据此对其所提供的系统和设备进行编码，并编制在提供的技术文件（包括图纸和说明书）中。
1.7招投标文件和技术澄清作为本技术规范书的有效补充。
1.8本技术规范书未尽事宜，由买卖双方协商确定。
2工程概况
本期建设2×660MW超超临界燃煤机组，同步建设烟气脱硫装置和烟气脱硝装置，机组以发变线路组接入厂内220kV配电装置，分别以2回220kV送出线路各自接入系统220kV夏仕变和园区变。
2.1厂址所在地
本工程厂址位于长江北岸苏中地区的本市。
2.2厂区的岩土工程条件
厂址所在地区的地貌单元为长江河漫滩，厂址地区的地震基本烈度为6度。
电厂所在地区的厂址（区域）稳定性属基本稳定。
厂址区不存在压矿、采空区及具有保护价值的文物等情况。
厂址区不存在严重影响场地稳定性的不良地质作用。
厂址的建筑场地类别均为Ⅲ类。
厂址场地的环境类别为Ⅱ类。
地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性，对钢结构的腐蚀等级为弱。
地下水水位以上的场地土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中钢筋一般无腐蚀性，对钢结构具有强腐蚀性。
2.3交通运输
电厂进厂公路由在建的沿江高等级公路引接，本项目建设期间大件设备运输以水运为主，运行期间电厂燃煤运输采用长江水运来煤，石灰石粉水运进厂，灰渣综合利用以汽车公路运输为主。
2.4冷却水
本期新建工程水源取自长江，冷却循环水采用直流供水系统。
采用上游取水、下游排水的方式。
2.5设备使用条件
机组运行方式：
定—滑—定或定—滑方式运行。
负荷性质：
带基本负荷并调峰运行。
机组布置方式：
机组右扩建（从汽机房向锅炉房看），锅炉露天布置。
机组安装检修条件：
机组运转层标高13.7m（暂定）；汽机房检修起吊采用80t/20t（暂定）桥式行车。
2.6厂用电系统电压
交流电源供电电压：
6kV，380/220V。
直流电源供电电压：
220V（动力），110V（控制）
2.7压缩空气
厂用和仪表用压缩空气系统供气压力为0.4～0.8MPa（a），最高温度为50℃。
3设计条件
3.1自然条件
3.1.1气象资料
（1）气压（Pa）
累年平均气压101630
（2）气温（℃）
累年平均气温15.3
累年极端最高气温39.1（2001.07.02）
累年极端最低气温 －14.1（1977.01.31）
累年平均最高气温19.9
累年平均最低气温11.7
累年最热月平均气温27.7（7月）
累年最冷月平均气温2.6（1月）
（3）相对湿度（％）
累年平均相对湿度79
累年最小相对湿度9（1987.02.08）
（4）绝对湿度（Pa）
累年平均绝对湿度1610
累年最大绝对湿度4170（1962.07.16）
累年最小绝对湿度10（1964.02.13）
（5）降水量（mm）
累年平均降水量1063.4
累年最大年降水量1790.0（1991）
累年最大月降水量411.4（1999.08）
累年最大日降水量219.4（1962.09.06）
累年最大1小时降水量71.1（1975.09.26）
（6）蒸发量（mm）
累年年平均蒸发量1387.9
累年最大年蒸发量1731.9（1994）
累年最小年蒸发量1104.6（1999）
（7）日照（h）
累年年平均日照时数2078.3
累年平均日照百分率46.9％
（8）雷暴（d）
累年年平均雷暴日数34
累年年最多雷暴日数62（1963）
（9）积雪（cm）
累年最大积雪深度22（1984.01.19）
（10）冻土（cm）
累年最大冻土深度13（1967.12.30-31）
（11）风速（m/s）
累年平均风速2.9
累年自记10min平均最大风速17.0（1977.09.11、1983.04.28）
五十年一遇10m高10min平均设计风速：
25.4
（12）风向
累年全年主导风向ESE（13％）
累年夏季主导风向ESE（16％）
累年冬季主导风向NNW（10％）
3.1.2厂址所在地区的地貌单元为长江河漫滩，厂址地区的地震基本烈度为6度。
电厂所在地区的厂址（区域）稳定性属基本稳定。
3.2系统概况
3.2.1系统额定电压：
220kV/20kV
3.2.2系统最高运行电压：
252kV/24kV
3.2.3系统额定频率：
50Hz
3.2.4系统中性点接地方式：
直接接地
3.2.5安装地点：
户外安装
3.2.6主接线方式
高压侧：
220kV为发电机-主变压器-线路组结线
低压侧：
发电机经离相封闭母线连至主变低压侧
3.3抗震能力（按VII度设防）
水平分量0.2g
垂直分量0.1g
本设备能承受用三周正弦波的0.2g水平加速度和0.1g垂直加速度同时施加于设备结构最低部分时，在共振条件下所发生的动态地震应力，并且安全系数大于1.67。
3.4其他使用条件
海拔高度：
不超过1000m。
日照强度：
0.5W/cm
。
覆冰厚度：
10mm
污秽等级：
2.5cm/kV（系统最高工作电压）
系统额定频率：
50Hz
4技术参数和性能要求
4.1设备的主要参数
4.1.1 型式：
三相双线圈铜绕组无励磁调压低损耗强迫导向油循环风冷户外升压变压器。
4.1.2 冷却方式：
强迫导向油循环风冷。
冷却器数量7+
（1）
每组冷却器能力约300kW
风扇/冷却器数量每台冷却器配3只
油泵数量7+
（1）
冷却器要求附装在主变本体上，集中布置在低压侧，低压侧冷却器距防火墙距离要求不小于2500mm。
冷却器数量为7+
（1）组，其中1组为备用，备用冷却器一并安装在变压器上。
4.1.3 额定频率：
50Hz。
4.1.4 额定容量：
环境温度为40℃时，额定连续容量780MVA（绕组温升65K时）。
环境温度为35℃时，额定连续容量780MVA（绕组温升65K时）。
4.1.5额定电压：
高压侧：
2422×2.5％kV；
低压侧：
20kV
调压方式：
无激磁调压
调压位置：
中性点
4.1.6 额定电流：
高压侧：
1861A
低压侧：
22517A
4.1.7 额定电压比：
2422×2.5％/20kV
4.1.8 短路阻抗:
20％（主分接短路阻抗误差不超过（0，+10%）），且两台变压器一致；卖方提交额定抽头位置的零序阻抗值。
4.1.9极性：
负极性
4.1.10联接组标号：
Ynd11
4.1.11端子连接方式：
高压侧：
架空线
低压侧：
离相封闭母线
高压侧中性点：
通过接地刀闸/放电间隙＋避雷器接地，但允许断开运行。
4.1.12 套管相间距离：
低压：
1800mm
高压：
3000mm
4.1.13变压器相序：
面对变压器高压侧从左到右，高压侧为A,B,C，低压侧为a,b,c。
4.1.14绕组绝缘耐热等级：
A级
4.1.15绕组绝缘水平：
短时工频
（有效值，kV）
雷电冲击全波
（峰值，kV）
雷电冲击截波
（峰值，kV）
操作冲击
（峰值，kV）
高压
395
950
1050
750
高压中性点
200
400
－
－
低压
55
125
140
－
4.1.11套管
4.1.11.1耐受电压：
短时工频
（有效值，kV）
雷电冲击全波
（峰值，kV）
操作冲击
（峰值，kV）
高压
460
950
－
高压中性点
230
550
－
低压
58
125
－
4.1.11.2瓷套颜色：
棕色
4.1.11.3套管端子的允许荷载不小于下表值（N）：
套管位置
横向
纵向
垂直拉力
高压侧
1500
2000
1500
低压侧
1000
1000
2000
高压中性点
2500
1000
2000
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满足GB5273标准中的有关规定。
4.1.11.4套管最小爬电距离（按泄漏比距按28mm/kV，以最高工作电压计算）：
高压:
7056mm，低压:
672mm，高压中性点:
3528mm
4.1.11.5伞裙的宽度、伞间距符合IEC60815之规定。
4.1.11.6套管的试验和其他的性能要求符合IEC60137规定。
4.1.11.7高压套管采用抚顺传奇厂产品。
4.1.12套管电流互感器
4.1.12.1每台变压器供给下述套管电流互感器（设计联络会最终确定）：
装设位置
高压套管
高压套管
高压中性点套管
低压套管
台数
1
2
2
准确级
0.2
5P30
5P30
电流比
2500/5A
2500/5A
600～1200/5A
二次容量
50VA
50VA
50VA
仪表安全系数Fs≤
≤5
4.1.12.2套管电流互感器符合GB1208、GB16847、IEC-60185现行标准要求，包括其修正或附录。
4.1.12.3套管式电流互感器符合其配置技术参数及特性见附表。
4.1.12.4所有的CT变比列在变压器铭牌里。
4.1.12.5对每台电流互感器，卖方提供下列特性参数：
二次励磁曲线、额定等效二次极限励磁电压、等效二次准确极限电压、暂态特性，75℃时最大线圈分接头上二次线圈电阻、铁芯截面（mm2）、铁芯长度（mm）。
在设计阶段，卖方将上述特性参数提交给买方认可。
4.1.12.6来自电流互感器每个分接头的所有二次引线，都通过金属导管连接到变压器控制箱的端子排上，引线为不小于4平方毫米的软导线。
所有容易受到变压器热油影响的电流互感器引线，作相应的处理。
4.1.12.7电流互感器二次线圈的最大抽头位置，围绕整个铁芯排列。
4.1.12.8将变压器的电流互感器连接结线，汇接到控制柜。
4.2性能要求
4.2.1连续额定容量时的温升：
4.2.1.1顶层油<50K（用温度传感器测量）
4.2.1.2绕组平均温升<60K（电阻法）
4.2.1.3油箱、铁芯和金属结构件<80K（铁芯本体温升不使相邻绝缘材料损伤）
4.2.2效率和损耗：
4.2.2.1在额定电压、额定频率、额定容量和功率因数为1，75℃，不含辅机损耗时的效率不低于99.75%。
效率=（1-损耗/容量）×100%，其中损耗=负载损耗（75℃）＋空载损耗。
4.2.2.2负载损耗：
在额定容量和电压，功率因数为1，75℃，不含辅机损耗时负载损耗保证值：
≤1690kW
4.2.2.3空载损耗：
额定电压和额定频率下，空载损耗保证值：
≤260kW
额定频率、110%额定电压的空载损耗。
负荷
0
50％
75％
100％
110％
负载损耗（kW）
0
约425
约950
≤1690
－
空载损耗（kW）
≤260
≤260
≤260
≤260
约405
辅机损耗（kW）
约8
约24
约40
约56
－
总损耗（kW）（不含辅机损耗）
约260
约685
约1210
≤1950
－
4.2.3耐受电压试验
4.2.3.1试验电压值：
见4.1.10和4.1.11；
4.2.3.2高电压试验参考顺序：
局部放电→雷电冲击→操作冲击→感应耐压→局部放电→长期空载→油流静电。
4.2.3.3套管
供货套管（不包括备品）必须装在变压器本体上随变压器进行试验，并提供tgδ的实测结果。
4.2.4局部放电视在放电量测量：
1.5Um/√3时的局放水平：
高压绕组≤100pC；低压绕组≤100pC；高压套管≤10pC。
4.2.5无线电干扰试验
在1.1倍最高运行相电压下进行试验，无线电干扰水平≤500V；在晴天夜间无可见电晕。
4.2.6在额定频率下的过激磁能力：
对于额定电压的短时工频电压升高倍数的持续时间符合下列要求：
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
1.25
1.5
1.58
相－地
1.1
1.25
1.9
2.00
持续时间
<20min
<20s
<1s
<0.1s
当电流为额定电流的K（0≦K≦1）倍时保证能在下列公式确定的值下正常运行：
u（%）=110-5K2
卖方提供100%、105%、110%情况下激磁电流的各次谐波分量，并按50%～115%额定电压下空载电流测试结果提供励磁特性曲线。
4.2.7发电机变压器的甩负载
当发电机甩负载时，变压器能承受1.4倍额定电压、历时5s而不出现异常现象。
4.2.8冷却装置
4.2.8.1变压器投入或退出运行时，工作冷却器均可通过控制开关投入与停止。
4.2.8.2当运行中的变压器顶层油温或变压器负荷达到规定值时，能使辅助冷却器自动投入。
4.2.8.3当工作或辅助冷却器出现故障时，备用冷却器能自动投入运行。
4.2.8.4控制箱采用两路独立电源供电，两路电源可任意选一路工作或备用。
当一路电源故障时，另一路电源能自动投入，双电源切换装置由买方提供。
冷却器电源及电动机回路设过载、短路和断相保护。
控制电源采用一路110V直流。
4.2.8.5当冷却器系统在运行中出现故障时能发出故障信号，每个信号提供两个干接点，供买方控制保护装置使用。
4.2.8.6变压器满载运行时，当全部冷却器退出运行后，允许继续运行时间为30分钟。
当油面温度不超过75℃时，允许上升到75℃，但变压器切除冷却器后允许继续运行不超过1小时。
有一组冷却器作为热备用。
4.2.8.7过载能力
变压器允许短时间过载能力满足GB/T15164《油浸式电力变压器负载导则》的要求。
4.2.9变压器油箱的机械强度：
承受真空133pa和正压98kpa的机械强度试验，油箱不得有损伤和不允许的永久变形。
冷却装置的机械强度小于油箱强度。
4.2.10密封要求：
整台220kV变压器能承受油枕的油面上施加30kpa静压力，持续72h，无渗漏及损伤。
4.2.11噪声水平：
当冷却器、风扇、油泵不投入运行时，在距变压器外壳0.3米、离地高度为1/3和2/3变压器本体高度处噪音水平小于80dB；当冷却器全部投入时，在距变压器外壳2米、离地高度为1/3和2/3变压器本体高度处噪音水平小于80dB。
4.2.12重量和尺寸限值：
当对变压器因安装、运输等原因对尺寸和重量有特殊要求时，提供以下数据：
a.安装尺寸：
长：
约12.6m，宽：
约8.3m，高：
约8.8m。
b.运输尺寸：
长：
约11m，宽：
约6.5m，高：
约6.2m。
c.运输重量：
__约330000__kg
4.2.13与封母连接的升高座，由变压器厂成套提供，变压器厂向封闭母线厂提供详细资料，并密切配合。
低压套管相间距1800mm。
套管接触面的电流密度在0.1～0.15A/mm2。
4.2.14变压器承受短路能力
变压器能承受外部短路高压侧50kA，低压侧250kA（有效值），时间为2s，变压器无损伤。
并能承受外部短路高压侧125kA，低压侧640kA（峰值）冲击，绕组及铁芯等不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。
4.2.15变压器的负载能力
变压器的负载能力符合GB/T15164《油浸式电力变压器负载导则》的要求，卖方提供该变压器负载能力计算所需的热特性参数。
4.2.16变压器的寿命
变压器在规定的使用条件和负载条件下运行,并按使用说明书进行安装和维护，预期寿命不少于30年。
保证变压器器身20年免维护。
高压套管在正常使用条件下的预期寿命不少于20年，若因为套管本身质量原因出现问题，由卖方 免费负责处理。
4.2.17变压器油
变压器油符合GB2536规定的25号油。
选用克拉玛依产。
安装现场交接注入买方现场油罐前合格的新油标准：
耐压>35kV,含水量<30ppm；经安装现场过滤后必须达到合格的注入标准：
耐压>60kV,含水量<10ppm，然后经滤油设备注入变压器。
tgδ（90℃）≤0.5%，气体含量≤1%，闪点≥140℃，含水量厂家提供具体数据且不含有PCB成份，油量除供铭牌数量外，再加10%的备用油。
4.2.18真空注油
变压器在油箱内真空度≤133Pa的状态下进行真空注油。
4.2.19抗地震能力
卖方提供抗地震能力的论证报告。
4.3结构要求
4.3.1铁芯和绕组
铁芯采用高质量、低损耗的晶粒取向冷轧矽钢片，按不吊芯结构设计，用先进方法迭装和紧固，使变压器铁芯不致因运输和运行的振动而松动。
全部绕组采用铜导线，采用半硬铜导线，绕组有良好的冲击电压波分布，不宜采用加避雷器方式限制过电压；使用场强严格控制，确保绕组内不发生局部放电；对绕组漏磁通进行控制，避免在绕组和其它金属构件上产生局部过热。
绕组适度加固，采用半硬自黏式换位导线。
引线充分紧固，器身形成坚固的整体，使其具有足够耐受短路的强度。
在运输时和在运行中不发生相对位移。
绕组内部有较均匀的油流分布，油路通畅，避免绕组局部过热。
变压器绕组匝间工作场强不大于2kV/mm。
变压器能承受运输中的冲撞，当冲撞加速度不大于3g时，无任何松动、变形和损坏。
4.3.2油枕
4.3.2.1变压器装有胶囊封闭式油枕，其容积保证在周围气温43℃，满负载状态下油不溢出，在-20℃未投入运行时观察油位计有油可见。
油枕具有与大气隔离的油室。
油室中的油量可由构成气室的隔膜（袋）的膨胀或收缩来调节。
气室通过吸湿型呼吸器与大气相通。
油枕供货商需经买方认可。
4.3.2.2油枕与变压器油箱之间的联管畅通。
套管升高座等处积集气体通过带坡度的集气总管引向气体继电器。
4.3.2.3油枕有油位计、放气塞、排气管、排污管和进油管及吊攀。
4.3.3油箱
4.3.3.1油箱采用全封闭免维护结构，顶部为平顶梯形。
油箱本体安装在水平基础上，要求升高座的联管、变压器顶盖到油枕的油管与水平面有1.5%的升高坡度。
变压器油箱上部顶盖沿气体继电器方向与水平面有1%～1.5%升高坡度，油箱内部没有窝气死角。
4.3.3.2变压器能在其主轴线和短轴线方向在平面上滑动或在管子上滚动，油箱上有用于拖动的构件。
变压器底座与基础的固定方法，经买方认可。
4.3.3.3所有法兰的密封面平整，密封垫有合适的限位，杜绝渗漏。
4.3.3.4油箱上设有温度计座、接地板、吊攀和千斤顶支架等。
4.3.3.5油箱上装有梯子，梯子下部有一个可以锁住踏板的挡板，梯子位置便于在变压器带电时从气体继电器中采集气样。
气体继电器加装防雨罩。
4.3.3.6变压器油箱装有下列阀门：
4.3.3.6.1进油阀与排油阀（在油箱上部和下部成对角线布置）；
4.3.3.6.2油箱中、下部位装设两只取油样阀，下部的取油样阀尽量装于油箱底部，便于取样。
4.3.3.7变压器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，压力释放装置配备导向管引至距油池0.5米处，并加装防护罩。
4.3.3.8油温测量装置
变压器油箱内安装三只远方测温电阻，供买方使用，（其中2只接XMT-102A数字式温度显示调节仪，1只电阻接计算机）电阻为Pt100，对应0～100℃，电阻接线为三线制，另外变压器还在就地设置上层油温的测量、显示装置，并满足现场环境条件。
4.3.4冷却装置
4.3.4.1冷却装置采用低噪声的风扇和油泵，运行中油泵发生故障时接通报警接点报警。
4.3.4.2冷却装置进出油管装有进口蝶阀。
4.3.4.3风扇电机和油泵电机为三相，380V，有过载、短路和断相保护。
4.3.4.4变压器的冷却装置按负载和温度情况，自动逐台投切相应数量的整机和风扇,且该装置可在变压器旁就地手动操作。
4.3.4.5当切除故障冷却装置时，备用冷却装置自动投入运行。
4.3.4.6冷却装置有使两组相互备用的供电电源彼此切换的装置。
当冷却装置电源发生故障或电压降低时，自动投入备用电源。
4.3.4.7当投入备用电源、备用冷却装置，切除冷却器和损坏电动机时，均发出信号。
4.3.4.8当工作冷却器或辅助冷却器出现故障时，备用冷却装置可投入运行。
4.3.4.9正常运行时，冷却装置的总容量（不包括备用冷却器）不小于变压器总损耗的1.2倍。
4.3.4.10卖方提供在不同环境温度下，投入不同数量的风扇时，变压器允许满负载运行时间及持续运行的负载系数。
投入风扇数
满负荷运行时间（min）
持续运行的负荷数
10℃
20℃
30℃
40℃
10℃
20℃
30℃
40℃
1
45
40
35
30
空载
空载
空载
空载
2
80
70
60
50
35％
35％
35％
35％
3
120
110
100
90
55％
55％
55％
55％
4
160
150
140
130
65％
65％
65％
65％
5
240
220
200
180
75％
75％
75％
75％
6
320
300
280
260
85％
85％
85％
85％
7
连续
连续
连续
连续
100％
100％
100％
100％
卖方提供风扇的电源总功率：
约35kW。
4.3.4.11冷却系统控制箱随变压器成套供货，控制箱为户外式。
4.3.5套管
电容式套管有试验用端子。
套管不漏渗，对油浸式套管有易于从地面检查油位的油位指示器。
每个套管有一个可变换方向的平板式接线端子，接线端子尺寸等要求由设计部门在设计联络时确定。
接线端子允许荷载不小于下列数值，且安全系数等于或大于3.5。
4.3.6套管电流互感器
4.3.6.1所有的电流互感器的变比在变压器铭牌中列出。
4.3.6.2电流互感器的二次引线经金属屏蔽管道引到变压器端子箱的端子板上，引线采用截面不小于6mm2的耐油、耐热且带屏蔽层的软线。
4.3.
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