हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट माप उपकरण कॉन्फ़िगरेशन चयन और प्लांट पावर प्रबंधन प्रणाली

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एक्रेल कंपनी. लिमिटेड

एनबी/टी 10861-2021 "जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों में मापने वाले उपकरणों के विन्यास के लिए डिज़ाइन विनिर्देश" जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों में मापने वाले उपकरणों के विन्यास के लिए विस्तृत आवश्यकताएं और मार्गदर्शन प्रदान करता है। मापने वाला उपकरण जलविद्युत ऊर्जा के संचालन की निगरानी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है संयंत्र। जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र की माप को मुख्य रूप से विद्युत मात्रा माप और गैर-विद्युत मात्रा माप में विभाजित किया गया है। विद्युत माप विद्युत के माध्यम से वर्तमान, वोल्टेज, आवृत्ति, पावर फैक्टर सहित विद्युत वास्तविक समय मापदंडों के माप को संदर्भित करता है। सक्रिय/प्रतिक्रियाशील शक्ति, सक्रिय/प्रतिक्रियाशील ऊर्जा, आदि; गैर-विद्युत माप, गैर-विद्युत माप 4-20mA या 0-5V विद्युत संकेतों को परिवर्तित करने के लिए ट्रांसमीटरों के उपयोग को संदर्भित करता है, जिसमें तापमान, गति, दबाव, तरल स्तर, उद्घाटन आदि शामिल हैं। यह निबंध केवल मापने वाले उपकरण और बिजली की खपत पर चर्चा करता है। मानक के अनुसार हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट की प्रबंधन प्रणाली, और इसमें हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट के माइक्रो कंप्यूटर सुरक्षा कॉन्फ़िगरेशन शामिल नहीं है।

1.सामान्य प्रावधान

1.0.1 यह विनिर्देश जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों में मापने वाले उपकरणों के कॉन्फ़िगरेशन डिज़ाइन को मानकीकृत करने, जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों के दीर्घकालिक, सुरक्षित और स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने और जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों के समग्र व्यापक आर्थिक लाभों में सुधार करने के लिए तैयार किया गया है।

1.0.2 यह विनिर्देश नव निर्मित, पुनर्निर्मित और विस्तारित जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों के लिए माप उपकरणों के कॉन्फ़िगरेशन डिज़ाइन पर लागू है।

1.0.3 जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों में मापने वाले उपकरणों के कॉन्फ़िगरेशन डिज़ाइन को सक्रिय रूप से नई प्रौद्योगिकियों और उत्पादों को अपनाना चाहिए जो मूल्यांकन पारित कर चुके हैं।

1.0.4 जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों में मापने वाले उपकरणों का विन्यास और डिजाइन पावर स्टेशन पर एकत्रित जानकारी की मात्रा और सूचना संग्रह की विधि के लिए बिजली प्रणाली की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।

1.0.5 जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों में मापने वाले उपकरणों का कॉन्फ़िगरेशन डिज़ाइन न केवल इस कोड के अनुरूप होगा, बल्कि वर्तमान प्रासंगिक राष्ट्रीय मानकों का भी अनुपालन करेगा।

2.शब्दावली

2.0.1 विद्युत माप

बिजली के माध्यम से विद्युत वास्तविक समय मापदंडों का मापन।

2.0.2 ऊर्जा मीटरिंग

विद्युत ऊर्जा मापदंडों का मापन।

2.0.3 सामान्य विद्युत माप मीटर

जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र अक्सर पॉइंटर मीटर, डिजिटल मीटर इत्यादि का उपयोग करते हैं।

2.0.4 सूचक-प्रकार मीटर

सूचक और पैमाने के बीच संबंध के अनुसार मीटर के मापा मूल्य को इंगित करने के लिए.

2.0.5 डिजिटल-प्रकार मीटर

डिस्प्ले में डिजिटल का उपयोग सीधे मीटर के मापा मूल्य को दिखा सकता है।

2.0.6 वाट-घंटा मीटर

एक उपकरण जो सक्रिय और/या प्रतिक्रियाशील विद्युत ऊर्जा डेटा को मापता है।

2.0.7 इंटेलिजेंट एसी सैंपलिंग डिवाइस

एसी फ्रीक्वेंसी पावर सैंपलिंग, वोल्टेज, करंट, एक्टिव पावर, रिएक्टिव पावर, पावर फैक्टर, फ्रीक्वेंसी, एक्टिव पावर, रिएक्टिव पावर और अन्य पैरामीटर प्राप्त करने के लिए प्रोसेसिंग के लिए सीधे डेटा प्रोसेसिंग यूनिट में और मानक संचार इंटरफ़ेस आउटपुट मल्टी-फंक्शनल के माध्यम से बुद्धिमान मीटर.

2.0.8 ट्रांसड्यूसर

डीसी करंट, डीसी वोल्टेज या डिजिटल सिग्नल डिवाइस के रूपांतरण द्वारा मापा जाए।

2.0.9 माप उपकरण सटीकता वर्ग

माप उपकरण और/या सहायक उपकरण कुछ माप आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि अनुमेय त्रुटि और परिवर्तन स्तर की निर्दिष्ट सीमाओं के भीतर हों।

2.0.10 स्वचालन घटक

जलविद्युत संयंत्रों में स्थिति डेटा निगरानी, ​​कार्रवाई निष्पादन के लिए घटक और/या उपकरण।

2.0.11 गैर-विद्युत माप

तापमान, दबाव, गति, विस्थापन, प्रवाह, स्तर, कंपन, पेंडुलम और अन्य गैर-विद्युत वास्तविक समय मापदंडों का माप।

3.विद्युत माप और शक्ति माप

विद्युत माप वस्तुओं में हाइड्रो जनरेटर/जनरेटर मोटर, मुख्य ट्रांसफार्मर, लाइन, बस, प्लांट ट्रांसफार्मर, डीसी सिस्टम आदि शामिल हैं। चित्र 1 हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट की विद्युत तारों का एक योजनाबद्ध आरेख है, जो जलविद्युत जनरेटर की विद्युत तारों को दर्शाता है। सेट, मुख्य ट्रांसफार्मर, लाइन, और प्लांट पावर ट्रांसफार्मर।

चित्र: 1 जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र की विद्युत तारों का योजनाबद्ध आरेख

3.1 पनबिजली जनरेटर/जनरेटर मोटर की विद्युत माप और विद्युत ऊर्जा मीटरिंग

3.1.2 जनरेटर मोटर के स्थैतिक चर आवृत्ति शुरुआती उपकरण को निम्नलिखित वस्तुओं को मापना चाहिए।

3.1.3 हाइड्रो-जनरेटर/जनरेटिंग मोटर सक्रिय और प्रतिक्रियाशील विद्युत ऊर्जा को मापेगा। एक हाइड्रो-जनरेटर जिसे चरण मॉड्यूलेशन में संचालित किया जा सकता है, को द्विदिश सक्रिय शक्ति को मापना चाहिए; एक हाइड्रो-जनरेटर जो चरण-उन्नत हो सकता है उसे द्विदिश प्रतिक्रियाशील शक्ति में मापा जाना चाहिए; एक जनरेटर मोटर को द्विदिश सक्रिय शक्ति और द्विदिशात्मक प्रतिक्रियाशील शक्ति में मापा जाना चाहिए।

3.1.4 हाइड्रो-जनरेटर के लिए जिन्हें चरण मॉड्यूलेशन में संचालित किया जा सकता है, दोनों दिशाओं में सक्रिय शक्ति को मापा जाएगा; हाइड्रो-जनरेटर के लिए जिन्हें चरण अग्रिम में संचालित किया जा सकता है, दोनों दिशाओं में बिजली मापी जाएगी। जेनरेटर मोटर्स को दोनों दिशाओं में सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापना चाहिए।

3.1.5 विद्युत प्रणाली के सक्रिय शक्ति कोण को मापते समय, जनरेटर के शक्ति कोण को मापा जाना चाहिए।

3.1.6 उत्तेजना ट्रांसफार्मर के उच्च वोल्टेज पक्ष को तीन-चरण वर्तमान, सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापना चाहिए।

हाइड्रो-जनरेटर और उत्तेजना ट्रांसफार्मर की निगरानी कॉन्फ़िगरेशन चित्र 2 में दिखाया गया है, और उपकरण चयन चित्र 1 में दिखाया गया है।

चित्र 2 हाइड्रो-जनरेटर का विद्युत माप विन्यास

तालिका 1 हाइड्रो-जनरेटर और उत्तेजना ट्रांसफार्मर के चयन की निगरानी

3.2 बूस्टिंग और सेंडिंग सिस्टम की विद्युत माप और विद्युत ऊर्जा मीटरिंग

3.2.1 मुख्य ट्रांसफार्मर माप और बिजली मीटरिंग आइटम निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करेंगे:

1 डबल-वाइंडिंग ट्रांसफार्मर को उच्च-वोल्टेज पक्ष पर तीन-चरण वर्तमान, सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापना चाहिए, और ट्रांसफार्मर के एक तरफ सक्रिय ऊर्जा और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापना चाहिए।

2 तीन-घुमावदार ट्रांसफार्मर या ऑटो ट्रांसफार्मर को तीन तरफ तीन-चरण वर्तमान, सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापना चाहिए, और तीन तरफ सक्रिय ऊर्जा और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापना चाहिए। ऑटो ट्रांसफार्मर की सामान्य वाइंडिंग को तीन-चरण धारा को मापना चाहिए।

3 जब उत्पादन इकाई को एक इकाई के रूप में तार दिया जाता है लेकिन जनरेटर में सर्किट ब्रेकर होता है, तो कम वोल्टेज साइड लाइन वोल्टेज और तीन-चरण वोल्टेज को मापा जाना चाहिए।

4 सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को संपर्क ट्रांसफार्मर के दोनों तरफ मापा जाना चाहिए, और सक्रिय ऊर्जा और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापा जाना चाहिए।

5 जब शक्ति संचारित करना और प्राप्त करना संभव हो, तो दोनों दिशाओं में सक्रिय शक्ति को मापा जाना चाहिए और दोनों दिशाओं में सक्रिय ऊर्जा को मापा जाना चाहिए; जब चरण अंतराल और चरण अग्रिम में चलना संभव हो, तो दोनों दिशाओं में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापा जाना चाहिए और दोनों दिशाओं में प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापा जाना चाहिए।

चित्र: 3 जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र में मुख्य ट्रांसफार्मर का विद्युत माप विन्यास

तालिका 2 मुख्य ट्रांसफार्मर निगरानी का चयन

3.2.2 लाइन माप आइटम निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करेंगे:

1 6.3kV ~ 66kV लाइनों को एकल-चरण धारा को मापना चाहिए, और जब स्थितियाँ अनुमति देती हैं, तो दो-चरण धारा या तीन-चरण धारा को मापा जा सकता है।

2 35kV और 66kV लाइनों को सक्रिय शक्ति को मापना चाहिए, और 6.3kV ~ 66kV लाइनें परिस्थितियों की अनुमति होने पर सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को भी माप सकती हैं।

3 110kV और उससे ऊपर की लाइनों को तीन-चरण वर्तमान, सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापना चाहिए।

4 6.3kV और उससे ऊपर की लाइनों को सक्रिय ऊर्जा और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापना चाहिए।

5 जब लाइन में बिजली संचारित करने और प्राप्त करने की संभावना हो, तो दोनों दिशाओं में सक्रिय शक्ति को मापा जाना चाहिए और दोनों दिशाओं में सक्रिय ऊर्जा को मापा जाना चाहिए।

6 जब लाइन चरण अंतराल या चरण अग्रिम के साथ चल सकती है, तो दोनों दिशाओं में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापा जाना चाहिए और दोनों दिशाओं में प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापा जाना चाहिए।

7 जब बिजली प्रणाली द्वारा आवश्यक हो, तो स्टेप-अप स्टेशन की लाइन के लिए लाइन के पावर कोण को मापा जाना चाहिए।

चित्र: 4 पनबिजली संयंत्र लाइनों के लिए विद्युत माप विन्यास

तालिका 3 लाइन माप चयन

3.2.3 बस बार माप आइटम निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करेंगे:

1 6.3kV और उससे अधिक जनरेटर वोल्टेज बसबार और 35kV, 66kV बसबार को बसबार वोल्टेज और आवृत्ति को मापना चाहिए, और एक ही समय में तीन-चरण वोल्टेज को मापना चाहिए।

2 110kV और उससे ऊपर की बसों को तीन लाइन वोल्टेज और आवृत्तियों को मापना चाहिए।

3 6.3kV और उससे ऊपर के बस टाई सर्किट ब्रेकर, बस सेक्शन सर्किट ब्रेकर, इनर ब्रिज सर्किट ब्रेकर और बाहरी ब्रिज सर्किट ब्रेकर को AC करंट को मापना चाहिए, और 110kV और उससे ऊपर के तीन-चरण करंट को मापना चाहिए।

4 3/2 वायरिंग, 4/3 वायरिंग और कॉर्नर वायरिंग के प्रत्येक सर्किट ब्रेकर सर्किट के लिए तीन चरण का करंट मापा जाना चाहिए।

5 बाईपास सर्किट ब्रेकर, बस टाई या सेक्शन और बाईपास सर्किट ब्रेकर, और 35 केवी और उससे ऊपर के बाहरी ब्रिज सर्किट ब्रेकर को सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापना चाहिए, और सक्रिय ऊर्जा और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापना चाहिए। जब ​​बिजली संचारित करना और प्राप्त करना संभव हो, तो सक्रिय दोनों दिशाओं में शक्ति मापी जानी चाहिए और दोनों दिशाओं में सक्रिय ऊर्जा मापी जानी चाहिए; चरण अंतराल और चरण अग्रिम संचालन के मामले में, दोनों दिशाओं में प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापा जाना चाहिए और दोनों दिशाओं में प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापा जाना चाहिए।

चित्र: 5 पनबिजली संयंत्र में बसबार का विद्युत माप विन्यास

तालिका 4 बस माप चयन

3.2.4 110 केवी और उससे ऊपर के शंट रिएक्टर समूहों के लिए तीन-चरण वर्तमान और प्रतिक्रियाशील शक्ति को मापा जाना चाहिए, और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को मापा जाना चाहिए। 6.3kV ~ 66kV शंट रिएक्टर सर्किट को AC करंट मापना चाहिए।

तालिका 5 रिएक्टर माप चयन

3.3 संयंत्र विद्युत प्रणाली की विद्युत माप और ऊर्जा मीटरिंग

3.3.1 एसी करंट, सक्रिय शक्ति और सक्रिय ऊर्जा को फ़ैक्टरी पावर ट्रांसफार्मर के उच्च-वोल्टेज पक्ष पर मापा जाना चाहिए। जब उच्च-वोल्टेज पक्ष में माप की स्थिति नहीं होती है, तो इसे निम्न-दबाव पक्ष पर मापा जा सकता है।

3.3.2 फैक्ट्री बिजली के कार्यशील बसबार के लिए एसी वोल्टेज को मापा जाना चाहिए। जब तटस्थ बिंदु प्रभावी ढंग से ग्राउंडेड नहीं होता है, तो a

लाइन-टू-लाइन और तीन चरण वोल्टेज; जब न्यूट्रल को प्रभावी ढंग से ग्राउंड किया जाता है, तो तीन लाइन-टू-लाइन वोल्टेज मापा जाएगा।

3.3.3 फैक्ट्री क्षेत्र में बिजली आपूर्ति लाइनों के लिए तीन-चरण वर्तमान को मापा जाना चाहिए, और सक्रिय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा माप की जरूरतों के अनुसार मापा जा सकता है।

3.3.4 प्रकाश भार वाले 50 केवीए और उससे ऊपर के उपयोगिता पावर ट्रांसफार्मर के लिए तीन-चरण धारा को मापा जाना चाहिए।

3.3.5 एकल-चरण धारा को कम से कम 55 किलोवाट और उससे अधिक के मोटर सर्किट के लिए मापा जाना चाहिए।

3.3.6 जब फैक्ट्री पावर ट्रांसफार्मर का लो-वोल्टेज पक्ष 0.4kV तीन-चरण चार-तार प्रणाली है, तो तीन-चरण वर्तमान को मापा जाना चाहिए।

3.3.7 फ़ैक्टरी पावर के लिए सेक्शन सर्किट ब्रेकर एकल-चरण धारा को मापेगा।

3.3.8 डीजल जनरेटर को तीन-चरण वर्तमान, तीन-चरण वोल्टेज, सक्रिय शक्ति और सक्रिय ऊर्जा को मापना चाहिए।

चित्र: 6 जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र की उपयोगिता विद्युत प्रणाली का विद्युत माप विन्यास

तालिका 6 प्लांट पावर सिस्टम के लिए विद्युत माप विन्यास का चयन

3.4 डीसी विद्युत प्रणाली का विद्युत माप

3.4.1 डीसी बिजली आपूर्ति प्रणाली निम्नलिखित वस्तुओं को मापेगी:

स्टेप-डाउन डिवाइस के बिना 1 डीसी सिस्टम बस वोल्टेज।

2 डीसी सिस्टम बस वोल्टेज को बंद करता है और स्टेप-डाउन डिवाइस के साथ बस वोल्टेज को नियंत्रित करता है।

3 चार्जिंग डिवाइस वोल्टेज और करंट आउटपुट करता है।

4 बैटरी पैक वोल्टेज और करंट।

3.4.2 बैटरी सर्किट को फ्लोटिंग चार्ज करंट को मापना चाहिए।

3.4.3 जब एक निश्चित वाल्व-विनियमित लीड-एसिड बैटरी का उपयोग किया जाता है, तो निरीक्षण के माध्यम से एकल बैटरी या असेंबल बैटरी के वोल्टेज को मापने की सलाह दी जाती है।

3.4.4 डीसी वितरण कैबिनेट को बस वोल्टेज को मापना चाहिए।

3.4.5 डीसी बस इन्सुलेशन परीक्षण वर्तमान उद्योग मानक "हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांटों में डीसी पावर सप्लाई सिस्टम के डिजाइन के लिए कोड" एनबी/टी 10606 के प्रासंगिक प्रावधानों का अनुपालन करेगा।

3.4.6 जब डीसी पावर सिस्टम एक माइक्रो कंप्यूटर मॉनिटरिंग डिवाइस से लैस होता है, तो पारंपरिक उपकरणों का माप केवल डीसी बस वोल्टेज और बैटरी वोल्टेज को माप सकता है।

3.5 निर्बाध विद्युत प्रणाली (यूपीएस) विद्युत माप

3.5.1 यूपीएस को निम्नलिखित वस्तुओं को मापना चाहिए:

1 आउटपुट वोल्टेज.

2 आउटपुट आवृत्ति।

3 आउटपुट पावर या करंट।

3.5.2 यूपीएस मुख्य वितरण कैबिनेट को आने वाले करंट, बस वोल्टेज को मापना चाहिए