[发明专利]一种用于浮式电站双电压等级的保护系统及保护方法

说明书

本发明提供了一种用于浮式电站双电压等级的保护系统及保护方法，属于浮式电站技术领域；双电压等级第一母线分别通过第一电压互感器和第二电压互感器与电压切换装置连接，双电压等级第二母线分别通过第三电压互感器和第四电压互感器与电压切换装置连接；双电压等级配电装置的保护由一套能够同时兼顾第一电压等级和第二电压等级的保护实现，采用一套保护装置通过灵活切换同时实现两个电压等级的保护，减少了屏柜数量，相应的减少了电气继电器室占地面积和控制电缆用量，在很大程度上减少了工程造价。

技术领域

本发明涉及浮式电站技术领域，特别涉及一种用于浮式电站双电压等级的保护系统及保护方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

浮式电站的发电机组一般布置在船体上，船体没有驱动，在近岸海域发电并供电至用户，因浮式电站在不同国家工作时潜在客户对电压有不同需求，需要在不同地点、满足运行两种电压等级入网的需求。

经调研浮式电站拟运行海域的电网现状，以3台80MW级燃气-蒸汽联合循环机组组成的浮式电站为例，二拖一多轴布置、燃料为天然气的燃气-蒸汽联合循环机组，对外输出电压采用115kV，50Hz和230kV，50Hz共用的接线形式。

为了实现上述浮式电站的双电压等级，根据接入系统方案设想，依托工程提出2种可行的主接线方案，包括：

主接线方案一：两台燃机主变和一台汽机主变均采用升压三卷变，变压器高压侧电压分别为115kV和230kV；每台变压器115kV侧接入115kV配电装置，115kV配电装置采用双母线接线，2回115kV出线接入当地电网；每台变压器230kV侧接入230kV配电装置，230kV配电装置采用双母线接线，2回230kV出线接入当地电网；

主接线方案二：两台燃机主变和一台汽机主变均采用升压双卷变，通过改变高压绕组的串并联关系，230kV供电时将两组线圈串联，115kV供电时将两组线圈并联，不同电压等级下的相互切换采用自动转换型式，实现变压器高压侧电压为115/230kV；同时，对高压配电装置里的部分设备进行双电压配置，即主元器件按230kV配置，电压互感器、避雷器、电流互感器等元器件按115kV和230kV双套配置方案；每台变压器115/230kV侧接入115/230kV配电装置，115/230kV配电装置采用双母线接线，2回115/230kV出线接入当地电网；

针对浮式电站项目，受限于船体空间狭小，主接线方案二不同电压等级采用一套设备进行输电，相比于主接线方案一的单电压高压配电装置可以节省若干个高电压等级的高压配电装置的设备材料成本，很大程度减少了布置空间，从而可以减少项目投资，可大大提高电站的适应性，有更好的项目竞争力，综合上述原因，选择主接线二作为最终的主接线方案。

主接线方案二需要保护配置方案满足双电压等级工况，然而现有的双电压等级配电装置的保护系统需要单独设置，即第一电压等级的配电装置需要一套单独的保护装置，第二电压等级的配电装置也需要一套单独的保护装置，在浮式电站的船体狭小空间内，两套保护装置的占用空间较大，无法实现浮式电站的船体狭小空间的有效利用。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种用于浮式电站双电压等级的保护系统及保护方法，双电压等级配电装置的保护由一套能够同时兼顾第一电压等级和第二电压等级的保护实现，采用一套保护装置通过灵活切换同时实现两个电压等级的保护，减少了屏柜数量，相应的减少了电气继电器室占地面积和控制电缆用量，在很大程度上减少了工程造价。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种用于浮式电站双电压等级的保护系统。