1、 水力发电厂机电设计技术规范（试行） SDJ17385 中华人民共和国水利电力部 关于颁布试行水力发电厂机电设计技术规范的通知 （86）水电水建字第3号 委托成都勘测设计院负责主编的水力发电厂机电设计技术规范，经我部审查批准自一九八六年六月一日起试行，编号为SDJ17385。 在试行中，有何问题与建议，请及时函告我部水利水电建设总局及成都勘测设计院。 一九八六的一月十八日 第一章 总则 第1.0.1条 为贯彻国家的基本建设方针和技术、经济政策，统一建设标准、健全规章制度、提高设计质量和经济效益，特制订本规范。 第1.0.2条 本规范适用于混流式和轴流式水轮发电机组，机组容量为10300MW、主
2、输电电压500kV及以下的新建或扩建水力发电厂(以下简称水电厂)的水力机械和电气设计。 上述规定范围以外的水电厂的机电设计可参照执行。 第1.0.3条 本规范内容包括水电厂的水力机械和电气设计，以及这些部分对水工建筑物、水工机械设备和有关土建方面的技术要求。 第1.0.4条 水电厂的机电设计应根据电力系统的结构和运行方式，水电厂的水力动能特性，枢纽布置条件，自然环境特点和综合利用要求等具体情况，因地制宜地、合理地制订设计方案，确定联网方式，选择机电设备。 第1.0.5条 水电厂的机电设计应该充分考虑运行、检修和方式等方面的合理要求。不断总结实践经验，从实际出发，积极地采用新设备、新材料。新技术
3、必须经过科学试验和技术鉴定或经上级主管部门审批后才能普遍推广应用。 第1.0.6条 水电厂机电设计，除必须执行本规范外，还应执行国家标准和水利电力部标准中的有关规定。 第二章 水力机械部分 第一节 水轮机选择 第2.1.1条 机组容量的选择应在水电厂总装机容量确定的基础上，考虑机组容量占电力系统工作总容量的比重、系统负荷增长速度、水电厂枢纽布置、机组与水库的运行方式、机组参数的合理性、机组制造技术水平和运输条件等到，提出不同方案，经技术经济比较确定。在技术经济指标相当的情况下，宜采用较大容量的机组。机组台数一般不少于两台。 在水轮机机型选定后，应根据水轮机运转特性及水力动能特性等因素，研究加大
4、发电机容量或提高功率因数运行的合理性。 第2.1.2条 水轮机的额定水头(净水头)应根据水库运行方式和水电厂在电力系统中的作用进行合理选择。当额定水头接近水电厂最低或最高水头时，应论证其经济性和合理性。 第2.1.3条 水轮机选择应根据工作水头范围采用合理的比转速，选用平均效率高、汽蚀和稳定性能好的转轮。 根据机组容量、工作水头范围、运行方式以及转轮模型综合特性曲线，合理选择转轮直径、转速和吸出高度等主要参数。 在选择水轮机参数时，还需考虑水电厂初期低水头运行以及水质对水轮机的特殊要求。 第2.1.4条 水轮机安装高程应根据水轮机在各种工况下允许的吸出高度值和相应的下游尾水位，经技术经济比较合
5、理选定。下游尾水位应根据水库运行方式、水电厂出力变化范围、水电厂初期运行要求、机组安装周期以及下游河道变化等条件选定。 第2.1.5条 混流式或轴流定桨式水轮机的最大飞逸转速，应按水轮机最高净水头和导叶最大可能开度确定。轴流转桨式水轮机应按协联关系不破坏情况下的飞逸系数计算飞逸转速。特殊情况下，可按协联关系破坏情况下的飞逸系数计算。 第2.1.6条 选择水轮机时，应考虑水轮机制造的新成就，对重大新技术(包括型式、结构和材料等)的采用必须经过科学试验，一般并应经过技术鉴定。 水轮机应有抗汽蚀措施。多泥沙河流的水电厂，水轮机的通流部件还应采取抗磨措施，并在结构上做到方便检修，便于更换易损部件。 第
6、2.1.7条 对所选择的水轮机，应取得制造厂提出的效率保证、功率保证、汽蚀保证和稳定运行范围的保证，以及水轮机模型综合特性曲线和运行特性曲线等技术资料。必要时还应取得制造厂提供的水轮机过渡过程精确计算所需的资料。 第2.1.8条 当最高水头小于40m时，宜采用包角为180225的钢筋混凝土蜗壳。当最高水头为40m及以上时，宜采用包角345的金属蜗壳，若采用钢筋混凝土蜗壳，应有技术经济论证。 钢筋混凝土蜗壳应考虑防渗措施。 第2.1.9条 水轮机蜗壳和尾水管型式和尺寸，应考虑厂房布置或其他方面的特殊要求，与制造厂家商定。必要时还应通过模型试验确定。 第2.1.10条 尾水管锥管部分应有金属里衬。
7、尾水管肘管部分可根据技术经济比较采用金属里衬或混凝土肘管。弯曲型尾水管出口上沿的浸没深度应不小于0.5m。 第二节 调速系统及调节保证 第2.2.1条 每台机组应装设一套包括调速器、油压装置等附属设备组成的调速系统。 调速系统应具有良好的稳定性和调节品质，并应满足机组在各种运行方式下稳定运行和电力系统对频率调节与功率调节的要求。 容量为50MW及以上的机组，应选用电气液压调速器；容量为50MW以下的机组可选用电气液压调速器或机械液压调速器。 第2.2.2条 应根据电力系统的要求和水轮机输水系统的特性进行调节保证计算。必要进，应对调速器参数整定的范围和调速系统的稳定性进行计算分析。 第2.2.3
8、条 机组甩负荷的最大转速升高率，按以下不同情况考虑： 当机组容量占电力系统工作总容量的比重较大，且担负高频任务时，宜小于45%； 当机组容量占电力系统工作总容量的比重不大或担负基荷时，宜小于55%。 第2.2.4条 机组甩负荷的蜗壳最大压力升高率，按以下不同情况考虑： 额定水头小于40m时，宜为70%50%； 额定水头在40100m时，宜为50%30%； 额定水头大于100m时，宜小于30%。 蜗壳最大压力值，应按在额定水头和最高水头两种情况下，发出额定功率甩全负荷的条件进行计算，根据较大值确定。 第2.2.5条 为了满足本规范第2.2.3条和第2.2.4条的规定，必要时应进行技术经济比较，研
9、究改变导水叶关闭方式、改变输水管道尺寸、增加发电机转动惯量或设置调压井等措施，以合理控制压力升高值和转速升高值。 第2.2.6条 具有分岔输水管的水电厂，其机组最大转速升高率和蜗壳最大压力升高率，应根据联接于输水管上的机组台数和电气主接线的连接方式，按可能同时甩负荷的机组台数进行计算。 第2.2.7条 当机组突增负荷时，水轮机压力输水管不应出现负压脱流现象。 机组甩全负荷时，尾水管内的最大真空度不宜大于8mH2O（1mH2O104Pa)。 第三节 主厂房起重机 第2.3.1条 根据水电厂的具体条件，可选用适合水电厂用的单小车、双小车桥式起重机或其他型式的起重机。起重机的额定起重量，应根据机电设
10、备吊运最重件和起吊工具的总重量，参照起重机系列的标准起重量选定。 第2.3.2条 主厂房起重机的台数，应根据主厂房布置、机组台数和机电设备最重件的吊运方式，并考虑卸货、安装和检修的需要，经技术经济比较确定。通常采用12台。 第2.3.3条 起重机跨度可按每隔0.5m选取。 第2.3.4条 起重机为轻级工作制，但制动器及电气设备应采用中级工作制。 第2.3.5条 起重机轨道的两端应设阻进器。 第2.3.6条 主厂房起重机在安装后，应进行无负荷、1.25倍额定重量的静负荷和1.1倍额定起重量的动负荷试验。 当采用试重块进行上述静、动负荷试验确有困难时，可用起升机构负荷试车装置(即减小滑轮组倍率的方
11、法)对起重机的起升机构进行负荷试验。双小车桥式起重机的两台小车可分别进行动负荷试验。 第四节 技术供水、排水系统及消防供水 第2.4.1条 水电厂技术供水系统主要供水轮发电机组、水冷主变压器和空气压缩机等主、辅设备的冷却和润滑用水。技术排水主要指机组检修排水和厂内渗漏排水。 技术供水、排水系统应布置合理、运行安全可靠和操作维护方便。 第2.4.2条 技术供水系统设计，应根据水电厂具体情况确定合理的水质和水温，并保证供给用水设备需要的流量和进口压力。 第2.4.3条 技术供水方式应根据水电厂的工作水头范围确定： 一、工作水头为2080m时宜采用自流或自流减压供水； 二、工作水头低于20m或高于8
12、0m时宜采用水泵供水。当水头高于80m，采用自流减压供水方式时，应有技术经济论证； 三、根据水电厂水头范围不宜采用单一供水方式时，可采用混合供水方式，并经过技术经济比较确定合理的操作分界水头； 四、在布置条件允许且经济合理时，可考虑设置中间水池，以取得较为稳定的供水压力。 第2.4.4条 自流减压供水和射泵供水系统中必须装有安全泄压装置。 第2.4.5条 水泵供水方式应根据技术经济比较，确定采用集中分组供水方案或单元供水方案。 水泵供水方式应设有备用水泵。 第2.4.6条 技术供水系统应能自动操作并有可靠的备用水源。 第2.4.7条 技术供水系统设计应考虑泥沙沉积、水生物寄生以及结垢等对供水系
13、统运行的影响，并采取相应的处理措施。 第2.4.8条 水库工作深度较大的水电厂，自水库取水的取水口应按水库的水温和含沙量等情况分层设置，并应满足水电厂初期发电的供水要求。 管径大于400mm的取水口应设拦污栅，并有清污措施。 取水口进水管上的第一个阀门应有检修和更换的措施。 第2.4.9条 技术供水在进入用水设备前，应经过滤水器。润滑水系统还应另设专用的滤水器。机组在运行中，对滤水器清污时不应中断供水。 第2.4.10条 机组检修排水系统和厂内渗漏排水系统宜分开设置。如果两个系统共用排水设备，则必须采取防止尾水倒灌，以致水淹厂房的措施。 第2.4.11条 机组检修排水泵的总排水量，应保证在一定
14、时间内，排除一台水轮机过水部件和输水管道内的积水，以及上游、下游闸门的漏水。排水时间宜取46h。对有长尾水洞、且机组检修必须排除其积水的水电厂，排水时间可适当延长。 机组检修排水泵应不少于两台，且均为工作泵。当采用两台水泵时，每台水泵的排水量均应大于上游、下游闸门的总漏水量。 机组检修排水泵可不考虑自动操作。 第2.4.12条 厂内渗漏排水泵宜采用深井水泵。排水泵应不少于两台，其中一台为备用。如水电厂水头适宜且经济合理，则可采用射流泵作备用。 厂内渗漏排水泵应能自动操作，集水井应设置水位警报信号装置。 第2.4.13条 水轮机顶盖应有可靠的排水设施及水位警报信号装置。 第2.4.14条 有冰冻
15、可能的排水管出口应低于最低尾水位。 对浸没在水面以下的排水管，其出口端阀门应有检修和更换的措施。 第2.4.15条 机组检修排水如采用排水廊道方式，排水廊道的截面尺寸应满足工作人员入内检修的要求。应在排水廊道两端各设置一个出入口，其中一个出口应设在不致被水淹没的高程上。 第2.4.16条 多泥沙河流的水电厂的排水廊道和集水井应有排除淤泥的措施。 第2.4.17条 水轮发电机、主变压器及油库采用水灭火时，应有可靠的消防供水。 第2.4.18条 供水、排水管路中有可能遭受冰冻的管段和阀门应有防冻措施。表面有结露可能的明设管路，在必要的部位应有防止结露措施。 第五节 压缩空气系统 第2.5.1条 压
16、缩空气系统主要供机组制动、调相压水、检修用气、防冻吹气、围带密封用气、油压装置充气以及空气断路器等设备操作的用气。 压缩空气系统可分别或集中设置。 压缩空气系统设计应满足设备需要的空气量、工作压力和相对湿度的要求。 第2.5.2条 机组制动用贮气罐的总容积，应按同时制动的机组总耗气量及最低落允许制动压力值确定。 空气压缩机的容量，应按同时制动的机组耗气量和恢复贮气罐工作压力的时间确定。恢复贮气罐工作压力的时间可取1015min。 机组制动用气应有备用空气压缩机或其他备用气源。 第2.5.3条 调相压水用贮气罐的总容积，应按一台机组首次压水过程的耗气量和压水后贮气罐内所需的剩余压力值确定。 空气
17、压缩机的总容量，应按一台机组首次压水后恢复贮气罐工作压力的时间，已投入调相运行的机组总漏气量确定。恢复贮气罐工作压力的时间可取1545min。 调相压水用气可不设置备用空气压缩机。 第2.5.4条 当机组制动、检修和调相压水等设备用气共用空气压缩机时，其容量应按上述用气设备的可能的同时最大耗气量确定。并应设一台备用空气压缩机。 为保证机组制动用气，应设置制动专用贮气罐。制动供气管路与调相、检修供气管路应分开设置。 第2.5.5条 油压装置充气用空气压缩机的总容量，可按全部空气压缩机投入运行，在24h以内，将一台机组的压力油罐的标准空气容积充气，并达到额定压力值确定。空气压缩机至少应设两台。油压
18、装置充气系统宜设贮气罐，其容积可按压力油罐的运行补气量确定。贮气罐额定工作压力宜高于油压装置充气压力，以降低压缩空气的相对湿度。 第2.5.6条 空气断路器操作用压缩空气系统的设计，应符合下列要求： 一、空气断路器用气宜采用热力干燥法，以降低压缩空气的相对湿度。 空气压缩机的工作压力，应根据当地日气温变化和断路器对压缩空气相对湿度的要求确定。其值不应低于断路器额定工作压力的2倍。 二、空气压缩机的总工作容量，应大于压缩空气系统全部漏气量与断路器通风量之和的2.5倍。 应至少设置一台备用空气压缩机。 三、贮气罐的总容积，应在贮气罐的压力值降到空气压缩机启动的压力整定值时，能保证满足空气断路器进行
19、自动重合闸操作的用气，并在向断路器贮气筒补足耗气量后，贮气罐内的剩余压力不低于减压阀高压侧的最低允许压力值。 贮气罐不应少于两个，并应能串联运行。 四、压缩空气系统的减压阀、阀门和管路的通流能力，应能在最大用气量操作后35min内，保证使断路器贮气罐的压力恢复到大于最低允许工作压力值。 当空气压缩机室距离配电装置较远，或空气断路器布置比较分散，不能满足上述要求时，应在适当位置装设具有断路器额定工作压力的中间贮气罐。 五、供气管路系统应保证在检修阀门和管路时，使停止供气的空气断路器不超过一台，在向每个空气断路器的供气管路上应分别装设空气滤过器，滤过器后的管路宜采用不锈钢管。 供气管路系统应采用多
20、点安全接地。 第2.5.7条 空气压缩机应能自动操作，使贮气罐压力保持在正常范围内。贮气罐应装设与空气压缩机容量相适应有安全阀和压力过高、过低信号装置。 第2.5.8条 压缩空气系统的设备和管路布置应便于安装、维护和检修。 空气压缩设备宜布置在空气压缩机室内，贮气罐与用气设备的距离不宜超过300m。当贮气罐布置在室外时，应避免阳光直晒。在寒冷地区，贮气罐的排污管和排污阀应有防冻措施。 主供气管路的敷设应有一定的坡度，并在管路的最低处装设集水器和放水阀。 第六节 油系统 第2.6.1条 油系统主要指透平油系统和绝缘油系统。透平油系统主要供机组轴承润滑、调速系统和进水阀等设备操作用油。绝缘油系统主
21、要供主变压器、油断路器等电气设备用油。两个油系统应分开设置。 油系统应满足贮油、输油和油净化等要求。 第2.6.2条 透平油和绝缘油油罐的容积和数量，均应满足贮油、检修换油和油净化等要求。通常可设置净油罐、运行油罐和污油罐。 透平油的油罐容积，按一台最大机组总用油量的110%确定。 绝缘油的油罐容积，按一台最大主变压器总用油量的110%确定。 第2.6.3条 油库和油处理室应根据水电厂的总布置和气象条件进行布置设计。 透平油库宜设在厂内。绝缘油库可设置在厂外。油处理室应布置在油库附近。 第2.6.4条 梯级水电厂或地理位置相近的水电厂群，可设置中心油务所。其位置宜设置在用油量较多的水电厂或水电
22、厂群的管理中心附近。 第2.6.5条 水电厂的油化验仪器设备宜按简化分析项目配置。对中心油务所或偏僻地区的大型水电厂，可按全分析配置。 油化验室宜设置在无振动和自然采光、通风条件良好的地区。 第2.6.6条 油系统设备布置应符合如下防火要求： 一、厂内单个油库的油罐总容积不宜超过200m3； 当油库布置在厂外时，油库与周围建筑物之间应满足防火安全间距； 二、油库、油处理室宜各处设有安全出口。安全出口应设置向外开启的防火门； 三、油库与油处理室之间，以及与其他房间之间，应有防火墙隔开； 油库和油处理室必须装设灭火设施。油库应设置防火堤及挡油坎，并应有油、水排出设施。油、水排出系统应符合环境保护的
23、有关规定； 四、油罐及其管路均应安全接地； 五、滤纸烘箱应布置在专设的小间里； 六、油库和油处理室应有独立的通风系统。 第七节 水力监视测量系统 第2.7.1条 水力监视测量系统的设计，既要满足水轮发电机组安全经济运行的要求，又要考虑试验测量和今后的发展的需要。特别是预埋的测量管路应适当留有余地。 第2.7.2条 水电厂应装设下列监视测量仪表： 一、上游、下游水位测量仪表； 二、水轮机工作水头测量仪表； 三、拦污栅前后水位差测量仪表及堵塞信号装置； 四、水轮机过流部分的压力和真空测量仪表； 五、每台机组应埋设测量水轮机流量的管路。测量流量的仪器设备可根据水电厂具体情况设置，但应至少设置一套。
24、第2.7.3条 根据水电厂具体情况，可考虑设置水库水温、机组振动和摆度、机组冷却水温和流量，以及其它监视测量仪表。 第三章 电气部分 第一节 水电厂接入电力系统设计 第3.1.1条 水电厂接入电力系统设计，应根据水力动能特性、水电厂全部机组投产后510年的电力系统远景发展规划、供电方式以及枢纽总体布置、地形地理条件等，经技术经济论证确定。设计中还应考虑充分发挥水力运能利用效益，以及水电厂初期发电和分期过渡的方式。 第3.1.2条 水电厂与电力系统连接的输电电压等级，应尽量采用一级，一般不应超过两级。不应在水电厂设置电力系统的枢纽变电所。在满足输送容量的前提下，出线回路数应尽量减少。 第3.1.
25、3条 梯级水电厂或地理位置相近的水电厂群，应根据开发程序，进行厂群间连接方式和接入电力系统的规划设计。上述水电厂在近期内确有可能连续开发，并经论证合理时，可设置联合开关站。 第3.1.4条 水力资源相对集中的地区，应根据水力动能规划，进行远景电力系统联网及跨网远距离输电方式等的论证和规划。 第二节 电气主接线和主要电气设备 第3.2.1条 设计电气主接线时，应根据水电厂的水力动能特性、建设规模、接入电力系统设计、枢纽布置形式、地形条件和设备特点等因素综合考虑；并应满足供电可靠、运行灵活、接线简单明了、便于分期过渡、操作检修方便和节约投资等要求；经技术经济比较确定。 第3.2.2条 主接线设计还
26、应考虑下述要求： 一、经常切除主变压器时，开断高压或中压侧的断路器一般不宜超过两台； 二、改变运行方式和断路器检修时，尽可能减少隔离开关操作次数。 第3.2.3条 发电机与主变压器的组合方式宜采用单元或扩大单元。当分期过渡需要和场地布置等条件允许时，也可采用联合单元。 装机容量较小、机组台数不多的水电厂，在断路器开数据电流允许的情况下，发电机电压侧也可采用单母线或单母线分段的接线。 第3.2.4条 在满足下列各条件的情况下，允许采用一组扩大单元： 一、水库有足够的调节库容，能避免大量弃水； 二、具有放水设施，不影响下游正常用水(包括下游梯级水电厂用水)； 三、有外来的厂用电备用电源； 四、所在
27、电力系统有足够的备用容量。 第3.2.5条 当发电机变压器组采用单元连接时，在发电机出口处应装设隔离开关。 下列各回路在发电机出口处宜装设断路器： 1.需要倒送厂用电，且接有公共厂用变压器的单元回路； 2.开机、停机频繁的调峰水电厂，需要减少高压侧断路器操作次数的单元回路； 3.联合单元回路。 以下各回路在发电机出口处必须装设断路器： 1.扩大单元回路。 2.三线圈变压器或自耦变压器回路。 第3.2.6条 根据水电厂的运行特点，其高压配电装置可采用下列接线。 一、3560kV配电装置 一般采用桥形接线、单母线或单母线分段接线。当出线在6回及其以上、且断路器又无条件停电检修时，可设置旁路设施。
28、二、110220kV配电装置 当时出线回路数不多时，一般采用桥形接线、角形接线、单母线或单母线分段接线。220kV出线达到4回、110kV出线达到6回时，也可采用双母线或双母线带旁母线接线。经技术经济比较，也可采用其他接线方式。 三、330550kV的配电装置 当进出线回路数为34回时，可采用角形接线；当出线回路数较多时，可采用“一个半”接线、双母线多分段接线或双母线带旁路母线接线。通过技术经济比较，也可采用双连角形或其他形式接线。上述接线应满足：当发生任何故障时(包括任一断路器检修时)切断的容量，不宜超过全厂总容量的1/2。 第3.2.7条 对担负调峰任务的水电厂，当采用“一个半”接线时，应
29、经技术经济比较，论证增设负荷开关的合理性。 第3.2.8条 在电力系统中具有重要位置或带有重要负荷的水电厂，在采用单母线或双母线的110220kV配电装置时，除断路器有条件停电检修者外，应有旁路设施。当220kV出线在五回及以上，110kV出线在七回及以上需设旁路母线时，宜采用专用旁路断路器。 主变压器高压侧一般不设置旁路母线。 第3.2.9条 对于大、中型水电厂，一般均采用立式水轮发电机组。立式发电机的类型(悬式或伞式)应根据发电机容量，转速与制造厂协商确定。额定转速超过150r/min的水轮发电机，一般采用悬式。有条件时，大容量的发电机应尽量采用伞式。 第3.2.10条 发电机的单机容量的
30、选择应符合本规范第2.1.1条的规定。 第3.2.11条 水轮发电机的参数选择及技术要求应按部颁大、中型水轮发电机基本技术条件(SDJ5286)执行。 第3.2.12条 主变压器容量按其所连接的发电机容量选择。当容量为125MVA以下时，采用标准容量系列的变压器；125MVA以上时，按发电机视在功率配置相应容量的变压器。 第3.2.13条 水电厂有两种升高电压与电力系统连接，同时各电压侧的通过容量为变压器容量的15%以上时，宜采用三线圈变压器或自耦变压器，但不宜超过两台。当高压、中压间有圈套穿越功率，且采用三线圈变压器或升压自耦变压器在技术经济上都不合理时，可采用联络自耦变压器。 第3.2.1
31、4条 主变压器应采用三相式，如受运输或布置等条件限制，经过技术经济比较、可采用两台三相变压器并联或单相变压器组，也可采用三相组合式变压器。 用于扩大单元连接的变压器，可采用低压侧分裂线圈的变压器。 采用单相变压器组的水电厂，有下列情况之一者，可设置备用： 1.年利用小时数在4000h及以上，且设有三组及其以上相同容量的单相变压器； 2.全厂只有一组单相变压器，停止运行会造成大量弃水； 3.只有一组联络单相变压器组，两种升高电压间经常有较大穿越功率、且不允许长时间停电检修。 第3.2.15条 接在发电机、变压器高压低压侧引线或中性点上的避雷器，可不装设隔离开关。 发电机或变压器中性点上的消弧线圈
32、，应装设隔离开关。 接在母线上的避雷器和电压互感器，可合用一组隔离开关。 第3.2.16条 容量为200MW及以上的发电机至主变压器间的引出线，应采用全连式离相封闭母线。厂用电分支线可采用离相封闭母线或分相绝缘母线。厂用电分支断路器或负荷开关至厂用电变压器之间根据布置条件也可采用分相铅包电缆。 与封闭母线连接的电压互感器及避雷器插入柜、隔离开关、断路器以及厂用电变压器等，均应采用单相式。 第3.2.17条 确定短路电流时，应考虑电厂全部机组投产后电力系统510年内的发展规划，以及电厂的最终容量(包括预留机组容量、但不是水电厂远景的规划容量)。计算中采用的接线方式，应为可能发生最大短路电流的正常
33、接线方式。 第3.2.18条 导线和电器的选择和验算应按部颁高压配电装置设计技术规程(SDJ585)和导体和电器选择设计技术规定（DLGJ1480）进行。 第三节 厂用电 第3.3.1条 厂用电电源应当可靠。厂用电电源应首先考虑由发电机电压母线或单元分支线接出。此外，还可以从水电厂高压侧联络自耦变压器的第三线圈，与电力系统连接的地区电网、变电所或地理位置相近的梯级水电厂间的厂区联络线等取得厂电源。 带峰荷的水电厂应有可靠的外来电源（包括主变压器倒送电源）。 第3.3.2条 中型水电厂全厂公用电和机组自用电宜采用共用电源变压器的混合供电方式，且至少应具有两个独立的厂用电电源，其中一个也可为外来电
34、源。全厂停机时，应保证有一个电源对全厂供电。 第3.3.3条 大型水电厂宜采用机组自用电与全厂公用电分开的供电方式。 全厂公用电应不少于三个独立电源，在全厂停机时，应保持有一个工作电源和一个可靠的备用电源。 第3.3.4条 全厂公用电由一级低压供电，或由高、低两级电压供电，应根据电厂容量、厂用电负荷大小、枢纽布置、厂区用电负荷颁范围及近区网络情况等条件，进行技术经济比较确定。 中型水电厂宜采用一级低压供电。 第3.3.5条 厂用电高压配电装置电压应根据厂用电设备、地区网络以及施工用电网络的电压来确定。 低压配电装置电压采用380/220V（中性点接地的三相四线制系统）。 第3.3.6条 公用厂
35、用变压器高压侧一般应装设断路器或负荷开关。中型水电厂在条件允许时可采用熔断器。 机组自用电变压器高压侧与机组的连接，宜采用满足动稳定要求的可拆卸连接片或隔离开关。 对于中型水电厂，厂用电变压器与坝区用电变压器的高压侧可合用一台断路器，但应分装两组隔离开关。 第3.3.7条 一般情况下，水电厂不担负近区负荷，当需要向近区负荷供电时，不应采用三线圈变压器对厂且电和近区工农业用电混合供电的方式；不应“T”接在厂用电供电线路上，可以从高压厂用电母线或发电机电压母线经单独变压器供电。 第3.3.8条 高压、低压厂用电配电装置宜采用单母线接线的成套配电装置，并根据电源情况分段。各段母线应装设备用电源自动投
36、入装置。 第3.3.9条 厂用电变压器可选用发电厂、变电所自用变压器系列产品；当需布置在厂内时，可采用干式变压器。与联络自耦变压器第三线圈连接的厂用电变压器应有带负荷自动调压装置。 第3.3.10条 厂用电变压器的容量应根据下列条件选择和校验： 一、满足可能出现的最大厂用电负荷。在计算时，应合理选取厂用电负荷的负荷系数、同时系数和网络损失系数； 二、一台厂用电变压器正常检修或故障时，其余厂用电变压器应能担负重要厂用电负荷或短时担负最大负荷； 三、保证需要自起动的电动机在故障消除后，电动机端的起动电压不低于额定电压的65%70%。 第3.3.11条 厂用电设计要充分考虑检修用电的方便。检修用电要
37、单独计算电量，宜在检修负荷集中的场所设置单独记录电度的配电盘（柜、箱）。 检修负荷特别大的大型水电厂，可考虑设置检修专用变压器。 第四节 厂坝区供电 第3.4.1条 厂坝区生产用电应由电厂专设的厂坝区变压器或公用厂用变压器供电。对坝区的重要负荷应有两个独立电源供给，包括地区配电网络或梯级水电厂间的厂区联络线路。对特别重要的泄洪设施，经过论证可增设第三电源。 厂坝区内一些非重要的负荷，可由地区网络供电。 第3.4.2条 厂坝区供电网络电压根据供电范围、厂用高压电源及地区网络电压确定。 第3.4.3条 水电厂生活区用电应首先考虑由地区网络降压变电所供电。如无地区网络降压变电所时，可设专用变压器由厂
38、用高压母线供电。 第五节 过电压保护和接地装置 第3.5.1条 对水电厂下列设施和建筑物应装设直击雷保护装置： 一、屋外配电装置，包括组合导线、母线桥以及架空进线； 二、砖木结构（无钢筋）的主厂房、屋内配电装置室和大型变压器修理间； 三、油处理室、露天油罐、易燃材料仓库以及需要保护的其它设施。 第3.5.2条 厂房房顶一般可设置避雷带并直接接地。厂房顶布置的金属构件、设备的金属外壳有其金属保护岗各电缆的金属外皮等均必须可靠接地。 第3.5.3条 两避雷线端部保护范围按下述方法确定。 一、两避雷线端部保护范围分别按单避雷线端部保护范围确定。 二、两线间端部保护范围最小宽度按下式确定： bhhx
39、x= 0 （3.5.3-1） 式中 bx避雷线端保护最小宽度，m； hx被保护物体的高度，m； h0两避雷线间保护最低高度，m； hhDP04=（3.5.3-2） 式中 h避雷线高度，m； D两避雷线间距离，m； P高度影响系数。当h30m时，P=1；当30h120m时，Ph= 55./。 第3.5.4条 不等高的避雷针、避雷线联合保护范围按下述方法确定，参见图3.5.4。 图3.5.4 不等高避雷针、避雷线的保护范围 一、不等高的避雷针、避雷线外侧保护范围，分别按单根避雷针、避雷线的保护范围确定。 二、不等高的避雷针、避雷线内侧保护范围，首先将不等高避雷针1、避雷线2化为等高避雷针3、避雷线
40、2，然后将3、2视为等高避雷线，按两等高避雷线保护范围确定。 第3.5.5条 在主厂房上引出高压架空导线、地线或装设避雷针时，宜在厂房引下线附近加设集中接地体，各回避雷线应予并联。 第3.5.6条 升压变压器引至高压配电装置的连接线，当采用避雷线保护时，保护角不宜大于10，耐雷水平不宜低于输电线的进线段耐雷水平。 第3.5.7条 与架空线路连接的三线圈变压器（包括低压侧为分裂线圈变压器）、自耦变压器的低压侧如有开路运行的可能，或双线圈变压器需要由高压侧倒送厂用电时，为防止静电感应电压危及低压线圈绝缘，应在变压器低压侧装设一组阀型避雷器。 如低压线圈连接有25m及以上的金属外皮电缆段，则可不装设
41、避雷器。 第3.5.8条 110kV及以上电压出线的发电机变压器单元组，只要变压器已可靠地保护，无需对发电机再设置保护措施。在多雷区，具有35kV有以下架空出线的水电厂的发电机变压器组，在发电机出口宜装一组保护发电机的避雷器。 对具有大电流封闭母线的发电机出口，必要时可装一组保护封闭母线的避雷器。 第3.5.9条 对大接地短路电流系统的水电厂的接地装置的基本要求如下所示。 一、接地装置的接触电势和跨步电势不应超过下列数值： Etjb=+174 017. （3.5.9-1） EtKb=+174 0 7. （3.5.9-2） 式中 Ej接触电势，V； EK接触电势，V； b人脚站立处地表面的土壤电
42、阻率，m； t接地短路电流的持续时间，s。 二、接地装置工频电位超过2000V时，应采取防止电位转移的隔离措施。 三、接装置的工频电位升高一般不超过下式的要求： EIRW= 5000V（3.5.9-3） 式中 EW接地装置的电位，V； R考虑到季节变化的接地装置最大接地电阻，； I计算用的流经接地装置的入地短路电流，A。 对于高土壤电阻率地区，当达到(3.5.9-3)式要求在技术经济上极不合理时，可适当放宽对接地装置电位升高允许值的限制，但仍须符合前两条要求。 第3.5.10条 接地装置应充分利用自然接地体。还可根据需要，因地制宜地采用水下接地装置、引外接地、深埋接地、长效化学降阻剂等人工接地
43、方式，并采取适当的分流均压和限流措施。 第3.5.11条 可利用的自然接地体有： 一、与水或潮湿土壤接触的钢筋混凝土水工建筑物（例如大坝上游迎水面、厂房水下部分、尾水渠道、钢筋混凝土引水隧洞、船闸门槽）的表层互连焊接钢筋； 二、压力钢管及尾水管的金属里衬； 三、各种闸门和拦污栅等的金属埋设部分。 四、金属板桩； 五、地质钻探后，留在地下稳定水位以下的钻管； 六、其它在工程结束后仍留在地中或水下的金属部分。 为了充分利用自然接地体，接地装置的设计和施工应和水工建筑物的设计和施工进度密切配合。 第3.5.12条 水电厂的接地装置应满足以下要求。 一、至少应有两根可靠的接地干线贯通全厂，并将变压器场
44、地、开关站等处的接地网、主、副厂房的接地网以及电厂各水工建筑物的钢筋、地下金属管道和其他可供利用的金属结构物等连成一体。 二、在条件许可时，可增大接地网的面积以降低接地网的接地电阻。如增大面积有困难，可采用本规范第3.5.9条中的措施；对于无均压要求的接地网，其网孔个数不宜多于32个。 三、水平均压网可采用长条网孔，均压带沿接地网长度方向敷设。 四、水下接地网宜敷设在最低水位以下，并与自然接地体之间保持一定的距离。 五、水流湍急处以及含有腐蚀性物质的水源中不宜敷设水下接地网。 六、开关站围墙的布置位置宜有利于减小接触电势和跨步电势。当围墙采用砖石结构，围墙宜设在均压网外，其距离可等于接地网埋设
45、深度；采用金属围栅时，围栅宜设在接地网内，距离等于均压带平均间距的一半。当不能满足要求时，可在围墙内外12m宽的范围内用高电阻率材料铺设地面。在开关站进出口处应采取均压措施。 接地装置范围内的金属围拦和金属门应和接地网相连。 第3.5.13条 除满足上述规定外，其他部分应按部颁电力设备过电压保护设计技术规程（SDJ779）和电力设备接地设计技术规程（SDJ879）的有关规定执行。 第六节 照明 第3.6.1条 厂内应设有工作照明，事故照明及安全照明。 可根据警戒任务的需要，在厂区内或仓库等警卫范围内装设警卫照明。 第3.6.2条 照明网络的电压波动范围不应超过5%，当照明网络电压不符合这一要求
46、时，宜采用带负荷自动调压的变压器或照明专用变压器。 第3.6.3条 厂内外各车间、场所的照明灯具应根据使用条件和环境特点选择。 事故照明应采用能瞬时可靠点燃的光源。若事故照明为工作照明的一部分，工作照明电源发生故障又不需切换电源的情况下，也可采用非瞬时点燃的光源。 第3.6.4条 各场所最低照度标准参见表3.6.4。 表3.6.4 水力发电厂各场所最低照度标准（参考值） 工作照明照度 (lx) 场所名体 工作面名称 规定照度的被照面混合 一般 事故照明照度(lx) (一)主、副厂房 1.主机室(无天然采光) 设备布置和维护地区 离地0.8m水平面500 150 10 2.主机室(有天然采光)
47、设备布置和维护地区 离地面0.8m水平面 300 100 10 3.水挖机层 离地面0.8m水平面 200 50 3 4.中央控制室(主环范围内) 控制盘上表针、操作屏台、值班台 控制盘上表针垂直面、控制台水平面200 500 30 5.继电保护盘室、低压配电盘室、控制盘室 盘前、盘后 离地1.8m垂直面 100 5 6.计算机室、载波机室、电话交换机室、无线电通信设备室 设备上 离地1.8m水平面 200 10 7.发电机电压配电装置、母线室、变压器室、充电机室、励磁盘室 设备布置和维护的地区 离地1.8m水平面 75 3 8.蓄电池室 设备布置和维护的地区 30 3 9.压气机室、油处理室
48、、排水泵室 设备布置和维护的地区 30 10.电气试验室 离地面1.8m水平面 300 100 11.机修间 设备布置和维护的地区 离地面1.8m水平面 200 60 12.主要梯楼和通道 地面 10 0.5 (二)室外 1.35kV及以上配电装置 垂直面 5 2.主要道路和车道 地面 1 3.警卫照明 地面 05 (三)其他 地下厂房进厂交通洞口段 300 第3.6.5条 照明装置的额定电压一般为220V；检修用手提灯的电压为1236V。发电机风罩内、水轮机室内以及安装高度2.4m的照明灯具，应设有防止触电的措施或采用36V及以下的电压。 第3.6.6条 厂房内照明网络在选择导线时，其允许电
49、压损失应按最远点灯具电压不97.5%额定电压考虑。事故照明、道路照明、警卫照明允许最远点灯具的电压为95%额定电压。1236V照明灯光的端电压不应低于90%额定值。 第3.6.7条 将照明灯具装在有避雷针、避雷线的架构上，或装在独立避雷针及装有避雷针的照明灯塔上的照明电源线，均必须采用直接埋入地下的带金属外皮的电缆或穿入金属管的导线。电缆外皮或金属管埋入地中长度在10m以上，才允许与35V及以下配电装置的接地网及低压配电装置相连接。 第3.6.8条 厂内外皮安装的照明灯具均应便于检修和更换。 第七节 继电保护及系统安全自动装置 第3.7.1条 继电保护及系统安全自动装置的设计应符合部颁继电保护和安全自动装置技术规程（SDJ683）的要求。 第八节 自动控制 第3.8.1条 水电厂的自动化程度及远动化范围应根据电力系统规划和水电厂的具体情况确定，对今后可能采用的新技术，设计时要考虑留有适当发展余地。 第3.8.2条 水轮发电机组及其附属设备，起动频繁的、重要的全厂公用设备，应按自动化要求进行设计。公供检修用的全厂公用设
