叶塘水电站《恢复厂用电措施及黑启动方案》.pdf

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1、平武县叶塘水电开发有限责任公司YTQB-006－2012恢复厂用电措施及黑启动方案2012－08－01发布2012－12－01实施叶塘水电站发布1编写：侯正智审核：余国洋校核：赖永丰批准：贺杰杨远明2叶塘水电站恢复厂用电措施及黑启动方案1.黑启动的概念大面积停电后的系统自恢复通俗地称为黑启动。所谓黑启动，是指整个系统因故障停运后，系统全部停电(不排除孤立小电网仍维持运行)，处于全“黑”状态，不依赖别的网络帮助，通过系统中具有自启动能力的发电机组启动，带动无自启动能力的发电机组，逐渐扩大系统恢复范围，最终实现整个系统的恢复。黑启动的关键是电源点的启动，水轮发电机组与火电

2、、核电机组相比，具有辅助设备简单、厂用电少，启动速度快等优点，理所当然成为黑启动电源的首选。水电站的黑启动是指在无厂用交流电的情况下，仅仅利用电厂储存的两种能量——直流系统蓄电池储存的电能量和液压系统储存的液压能量，完成机组自启动，对内恢复厂用电，对外配合电网调度恢复电网运行。机组具有黑启动功能不仅是电站在全厂失电情况下安全生产自救的必要措施，也是电网发展的需要。在电网大面积停电后，采取电网黑启动措施，将大大减少电网停电时间，尽快恢复电网的正常运行。2.水电站黑启动的注意事项2.1.调速系统水电站黑启动的关键是在失去厂用交流电时能否维持控制水轮机导叶开启的调速系统的操

3、作油压。调速系统的油压装置一般能满足机组在运行中可能发生的最不利运行情况的需要，即首先甩去额定负荷，导叶接力器全关1次，然后摆动若干次(按进行1次全关闭考虑)，接着机组又并入电网带上额定负荷，导叶全开1次(对水轮机其导叶、接力3器也相应动作)。经上述调整后，油压装置仍能保证事故停机用油，在事故终了，尚能保持最低允许油压。故在正常情况下，油压装置的油压可以保证机组进行一次正常自启动，但需要注意压油槽的油气比例1:2，压油槽油位不能低于操作最低油位。2.2.励磁系统励磁系统在黑启动时应考虑两点：第一，励磁风机电源问题，如果励磁风机电源不是由本机自供电，在黑启动时由于没有厂

4、用交流电源，励磁风机将不能运行，受功率柜温度限制，励磁系统可能无法长时间运行；第二，对长线路充电问题，如果黑启动的机组需向系统充电，则需要考虑线路末端过电压问题，故黑启动机组带长线路起励时应采用手动起励，逐步升压的方式。2.3.辅助设备对于立式机组，顶盖排水系统采用厂用交流电源，一旦厂用交流电消失，在机组开启时短时间内顶盖可能满水，导致水导油盆进水，不利于黑启动操作，此时应考虑机组的漏水量以及排水系统是否能够满足要求。对于采用蜗壳供水、坝前取水或钢管取水的技术供水系统则不存在此问题。机组是否可以进行惰性停机也应考虑，如不能进行惰性停机，则应考虑相应的制动系统是否能满足

5、要求。主阀是黑启动过程中机组事故的最后一道防线，在无交流电的情况下应能够自动关闭。如不能够自动关闭，在黑启动时应注意解决。2.4.直流系统直流系统是黑启动时唯一的电源，是电站的继电保护、操作、控制、励磁、调速器、通讯、事故照明等运行的前提条件，应考虑直流系统的供电时间是否能满足黑启动的要求，4辅助电源配备：柴油发电机及地区供电源来满足机组黑启动供电。2.5.监控系统监控系统一般采用单独的UPS供电，黑启动时应尽可能地延长UPS的供电时间，确保监控系统使黑启动成功。2.6.照明对于在夜间进行操作的水电站，还需考虑事故照明是否满足条件，并准备必要的照明用具(如应急灯，电筒

6、等)，以保证黑启动能快速安全进行。3.水电站黑启动的步骤3.1.水电站的黑启动要完成2个任务：对内要恢复厂用电，对外要配合调度恢复电网运行。机组开机有手动和自动2种方式，但在黑启动时，由于没有交流电，自动开机的某些条件可能不能满足，故多采用手动开机方式。对内恢复厂用电的主要步骤：3.1.1.检查确认机组符合黑启动的条件；3.1.2.检查确认机组与系统隔离；3.1.3.投入冷却系统；3.1.4.将导叶开至空载开度，监视转速达到额定转速；3.1.5.投入励磁系统，监视发电机机端电压正常；3.1.6.投入厂用变压器，恢复厂用电系统。3.2.对外恢复电网供电：可采用全电压充电

7、、低电压充电和零起升压3种方式，具体方式由电网恢复方式而定3.2.开机：3.2.1.启动备用电源（柴油机、地区电源）53.2.2.检查调速器、蝶阀、空压机的油压、气压是否正常3.2.3.手动开启蝶阀，开启后切换自转动位置3.2.4.将励磁PSS退出（按照省调要求执行）、系统电压跟踪切除（按照省调要求执行），把机组PLC切自现地，手动合励磁开关----合发电机出口断路器3.2.5.手动开机自额定转速------（启励电压调整为20%）励磁手动开机-----手动启励自额定电压（零起升压）3.2.6.将所有手动操作的全部切换为自动，严密观察频率和电压3.2