水电站黑启动的基本任务为:对内恢复厂用电;对电网安全恢复,即用机组自启动后并对电网进行充电。 2 水电站黑启动的分析 对于对内恢复厂用电,水电站能否自启动的关键是开机操作时导水机构的油压维持时间(一般在半个小时左右)和蓄电池(含UPS)的供电维护时间。对于对外恢复电网即在机组自启动后对电网进行充电。而水电站一般经长距离高压线路接入系统,当电网发生大面积停电事故后,在黑启动机组实施对电网充电过程中,存在的突出问题是对高压输电系统充电时,导致系统出现严重过电压。为此如何对充电过程中的过电压进行控制是水电站黑启动中的另一个关键问题。 下面结合实际探讨水电站黑启动实施的两个主要任务。 2.1 对内恢复厂用电 电网全停事故后,具有黑启动电源的水电厂(站)现场运行人员在直流电源消失前和确认设备正常后,遵循以下原则对内恢复厂用电: (1)运行人员应自行拉开所有220kV(110kV)出线开关; (2)自动或手动启动机组至“空转”,将励磁装置切至“逆变”状态; (3)合上发电机开关,而后对10kV母线(或主变)快速另升; (4)恢复厂用400V电源。 众所周知,水电站自启动要立足“快”字,这是决定后续电网黑启动恢复的关键步骤。如2001-05-20伊朗电网停电事故发生后约16min电网就开始恢复送电。这得益于电网中个别机组甩负荷后成功实现带厂用电运行,否则厂用电停电时间越长黑启动恢复就越被动。 2.2 对电网安全恢复的方法选用 就具体某个电站而言,在黑启动进程中,必须对空载或轻载长输电线路充电。由于分布电容的存在,势必产生大量无功,造成电网电压抬高。如何选择对外恢复电网的方法,应根据电站主接线的结构和设备来定,不能一概而论。 从理论上讲,对电网恢复一般有3种方法:①采用低电压对电网安全恢复(以下简称低电压恢复);②采用全电压对电网安全恢复;③采用另起升压对电网安全恢复。 不论何种方式投入,都将面临过电压的威胁。采用全电压对电网安全恢复,充电恢复过程中的过电压接近3倍相电压,虽一般不会威胁绝缘,但会造成发电机过电压保护和避雷器动作;采用另起升压恢复,虽能很好控制过电压倍数,但时间较长,操作缓慢;而采用低电压恢复不仅可以弥补以上两种方法的不足,而且可以避免损坏设备或避雷器动作而重复停电等异常。因此从安全和实践角度考虑,为了控制恢复过程中过电压的威胁,以低电压恢复更为合理。 (责任编辑:admin) |