老江底水电站SCS-500E安稳装置的运行分析 本文关键词：水电站，安稳，装置，运行，分析
老江底水电站SCS-500E安稳装置的运行分析 本文简介：摘要： 简要阐述了老江底水电站的SCS-500E分布式稳定控制装置的功能,对老江底水电站装置压板的排列进行了说明,分析了老江底水电站典型调令及安稳装置压板投退情况,确保了兴义电网的安全运行。 关键词： 安全稳定控制;策略功能;压板投退; 0、引言 老江底水电站2×50MW机组建有3
老江底水电站SCS-500E安稳装置的运行分析 本文内容：
摘 要： 简要阐述了老江底水电站的SCS-500E分布式稳定控制装置的功能, 对老江底水电站装置压板的排列进行了说明, 分析了老江底水电站典型调令及安稳装置压板投退情况, 确保了兴义电网的安全运行。
关键词： 安全稳定控制; 策略功能; 压板投退;
0、 引言
老江底水电站2×50 MW机组建有3条110 kV出线, 其中110 kV江城线和110 kV江东线与贵州兴义电网连接, 110 kV江东线与云南电网连接。贵州兴义电网作为地方独立电网, 因网内负荷波动大, 导致电网频率波动大。因此, 贵州兴义电网安装了国电南瑞公司的电网安全稳定控制系统, 老江底水电站作为兴义电网安全稳定控制系统中的一环, 安装了单套国电南瑞公司的SCS-500E分布式稳定控制装置。
1、 老江底水电站安稳装置功能
1.1、 装置功能简述
老江底水电站的安稳装置是单套配置, 装置监测110 kV江东线、110 kV江城线、110 kV江茶线、#1和#2机组、110 kVⅠ母线和110 kVⅢ母线运行工况。主要功能是: (1) 判断母线高周切机; (2) 将110 kV江东线、110 kV江城线, 并将兴义地区电网机组跳闸量上送至220 kV清水河变; (3) 向220 kV清水河变上送并兴义地区电网机组运行信息, 接收220 kV清水河变的指定切机命令。
1.2、 装置策略功能
老江底水电站的安稳装置策略功能是根据兴义市电网频率变化特性, 结合老江底水电站机组频率变化特性, 通过国电南瑞公司制定的内部判断逻辑, 采取不同的保护动作, 切掉运行中的机组, 确保兴义电网频率变化在允许的范围内, 提高电网供电的质量。
1.2.1、 机组高压侧跳闸以及线路跳闸判断
判断依据: (1) 元件投运; (2) 突变量启动; (3) |P-0.2s|≥Ps1; (4) |Pt|<Ps2; (5) 有两相电流I≤Is1; (6) |△I|=|Ik-Ik-0.02s|≥△Is; (7) 满足以上条件的时间大于Ts1; (8) 装置启动后同时满足以上条件判为无故障跳闸。
1.2.2 、高周功能
(1) 高周启动:当装置监测到110 kV母线频率高于高周启动定值 (F≥fhqs) , 且延时满足条件 (t≥tfhqs) , 装置高周启动。 (2) 高周动作:当电网频率F≥fhs1, 且时间t≥tfhs1, 高周第1轮切机动作, 保证电网频率在合格范围内。当电网频率F≥fhs1, 且时间t≥tfhs1, 高周第2轮切机动作, 保证电网频率在合格范围内。高周两轮, 相互独立, 互不影响。 (3) 高周切机:每当判出一轮高周动作, 则按照该轮次出口组态切除机组。 (4) 高周逻辑判断如图1所示。
1.2.3 、向清水河变上送机组信息
向清水河变上送线路、机组跳闸信息。当装置判断出110 kV江东线、江城线、#1或#2机组跳闸时, 装置将跳闸信息发送至清水河变电站。
图1 安稳装置动作逻辑判断
向清水河变上送机组运行信息:向清水河变上送机组状态, 即机组频率是否在正常范围;
向清水河变上送发电供兴义电网的机组可切量负荷信息。
1.2.4 、接收清水河变切机命令
接收清水河变切机命令, 切除对应机组。
1.2.5、 切机原则
(1) 投运; (2) 允切压板投入; (3) 机组退出并云南网方式压板。满足以上三个条件, 即向清水河变上送可切容量。
1.2.6、 其他功能
(1) 功率方向的定义为“功率流出母线为正, 流入母线为负”, 现场的接线极性应正确, 并需根据装置的显示功率信息与实际功率方向核对, 以免误判。 (2) 老江底电厂安控为单套配置。 (3) 老江底电厂同清水河变有通道联系。若通道压板退出, 不发送任何有效数据或命令, 通道接收异常信号时通信异常灯不会亮。本站与对站通道压板投退不一致时报不一致异常。 (4) 老江底电厂在一个启动周期 (启动后没返回之前) 内, 如果同时有高周切机, 远方命令切机, 各自独立切除。 (5) 高周切除的机组跳闸信息不再上送。 (6) 机组出现异常 (零序电压、零序电流、低电压、高电压) 时, 闭锁装置。 (7) 装置整组启动周期为5 s。
2 老江底水电站装置压板说明
2.1、 装置压板正面排列分布
第一排左起:传动试验压板 (1FLP1) 、总出口压板 (1FLP2) 、监控信息闭锁压板 (1FLP3) 、允许修改定值压板 (1FLP4) 、高周功能压板 (1FLP5) 、#1机并云南网方式压板 (1FLP6) 、#2机并云南网方式压板 (1FLP7) , 剩余两个为备用压板。第二排左起:至清水河变A通道压板 (2FLP1) 、至清水河变B通道压板 (2FLP2) , 剩余7个为备用压板。第三排左起:110 kV江东线检修压板 (3FLP1) 、110 kV江城线检修压板 (3FLP2) 、110 kV江茶线检修压板 (3FLP3) 、元件4检修压板 (3FLP4) 、110 kV I母检修压板 (3FLP5) 、110 kV III母检修压板 (3FLP6) , 剩余3个为备用压板。第四排左起:#1机组检修压板 (4FLP1) 、#2机组检修压板 (4FLP2) 、元件9检修压板 (4FLP3) 、元件10检修压板 (4FLP4) 、元件11检修压板 (4FLP5) 、元件12检修压板 (4FLP6) , 剩余3个为备用压板。第五排左起:#1机组允切压板 (5FLP1) 、#2机组允切压板 (5FLP2) , 剩余7个为备用压板。第六排左起:#1机组跳闸出口压板 (6TLP1) 、#2机组跳闸出口压板 (6TLP2) , 剩余7个为备用压板。
2.2、 装置压板说明
(1) 传动试验压板:投入, 则装置可以进行开出传动试验;退出, 则不可以进行开出传动试验。正常运行时应退出。 (2) 总出口压板:投入, 则装置能接收对站发来的切机命令, 切除机组;退出, 则闭锁装置所有逻辑和策略, 但可以进行本地故障判断, 如有远方切机命令则不出口跳相应的开关。 (3) 至清水河变A通道压板、至清水河变B通道压板:投入, 则开放收发正常数据及有效信息功能, 退出, 则仅向该通道发送通道校验信息, 不发送和接收任何命令及有效数据;两侧压板投退不一致时, 装置会发报警信号, 提醒运行人员及时处理。 (4) 监控信息闭锁压板:投入, 则不向中心站及站内后台发送装置元件投停、装置异常、开入信息;退出, 则向后台发送信息。 (5) 允许修改定值压板:投入, 则允许远方修改装置定值;退出, 则闭锁远方修改定值功能。 (6) 高周功能压板:投入, 则开放高周功能;退出, 则闭锁高周功能。 (7) #1机并云南网方式压板:投入, 则认为#1机并入云南网;退出, 则认为#1机并入贵州兴义网。 (8) #2机并云南网方式压板:投入, 则认为#2机并入云南网;退出, 则认为#2机并入贵州兴义网。 (9) 检修压板:投入, 则认为该元件检修, 不判断该线路逻辑、任意异常及投停, 只显示电气量;退出, 则开放该线路的逻辑、异常和投停判断。 (10) #1机组允切压板、#2机组允切压板:投入, 则认为该机组可切;退出, 则认为该机组不可切。 (11) #1机组跳闸出口压板、#2机组跳闸出口压板:投入跳闸出口压板且相应负荷线被切除时, 装置出口接点闭合500 ms;退出出口压板时, 装置出口端子不输出闭合接点。
3 、老江底水电站典型调令及安稳装置压板投退
因老江底水电站两台机组可发电供贵州兴义电网和云南电网, 机组有多种并网运行方式。在操作机组并网前, 由兴义电网调度人员专门下令更改安稳装置压板的投退方式。调度典型调令及安稳装置压板投退如下:
3.1、 典型调令1
老江底水电站SCS-500E安稳装置投入运行, 安稳装置投#1机并云南网、#2机并贵州兴义网运行方式。压板投退说明: (1) 总功能压板 (1FLP2) 投入; (2) 高周功能压板 (1FLP5) 投入; (3) 至清水河A通道压板 (2FLP1) 投入; (4) 至清水河B通道压板 (2FLP2) 投入; (5) #1机并云南网方式压板 (1FLP6) 投入; (6) 元件检修压板 (3FLP1～3FLP3) 根据实际情况投退; (7) Ⅰ母线检修压板 (3FLP5) 投入; (8) #2机允切压板 (5FLP2) 投入; (9) #2机跳闸出口压板 (6TLP2) 投入; (10) 其他未提及的压板均退出。
3.2 、典型调令2
老江底水电站SCS-500E安稳装置投#1和#2机, 同时并云南网运行方式。压板投退说明: (1) #2机并云南网方式压板 (1FLP7) 投入; (2) Ⅲ段母线检修压板 (3FLP6) 投入; (3) #2机允切压板 (5FLP2) 退出; (4) #2机跳闸出口压板 (6TLP2) 退出; (5) 其他压板状态同典型调令1。
3.3、 典型调令3
老江底水电站SCS-500E安稳装置投#1和#2机同时并贵州兴义网运行方式。压板投退说明: (1) #1机并云南网方式压板 (1FLP6) 退出; (2) Ⅰ段母线检修压板 (3FLP5) 退出; (3) #1机允切压板 (5FLP1) 投入; (4) #1机跳闸出口压板 (6TLP1) 投入; (5) 其他压板状态同典型调令1。
4 、老江底水电站装置运行维护注意事项
每天巡检查看主机箱, 所有机箱的运行灯在闪烁, 无其他灯点亮, 代表装置正常运行;检查当前运行方式与装置压板是否一致, 如不一致应立即汇报调度, 由调度下令安稳装置投入与老江底发电相匹配的压板状态。
如装置有除运行灯外的其他灯点亮需作如下处理:
(1) 安稳装置“动作”灯点亮。此前电网发生过故障, 安稳装置动作, 查看并打印动作报文, 汇报调度, 按复归按钮, 复归动作信号。 (2) 安稳装置“PT断线”灯点亮。先查看#×号IO机箱的异常报警信息, 进入“主菜单→实时运行工况→#×IO机箱数据”菜单查看相应IO菜单内容, 可查明哪个元件电压回路有问题, 汇报调度, 等待检修或保护班人员现场处理。 (3) 安稳装置“通信异常”灯点亮。进入“主菜单→实时运行工况→#×通信机箱数据”菜单查看相应通信机箱菜单内容, 投入通道压板的通道没有接收数据帧或有错误帧, 表明该通道有问题, 汇报调度, 等待检修或保护班人员现场处理。 (4) 安稳装置“异常”灯点亮。1) 先查看是否有#×号IO机箱的异常报警信息, 进入“主菜单→实时运行工况→#×号IO机箱数据”菜单查看相应IO菜单内容, 可查明哪个元件异常, 汇报调度, 等待检修或保护班人员现场处理。2) 如所有IO机箱异常灯都不亮, 进入“主菜单→实时运行工况→上位机数据第二页”查看, 查明是哪里异常, 汇报调度, 等待检修或保护班人员现场处理。3) 如以上都未出现, 则进入“主菜单→实时运行工况→#×通信机箱数据”查看, 哪个通道压板状态显示“不一致”, 即是与对侧通道压板不一致或接收对侧站信息无效引起, 联系对侧厂站运维人员。若是通道压板不一致, 两侧压板保持一致即可, 若对侧站信息无效, 可能是对侧站总功能压板未投入或对侧装置闭锁。
5、 结语
老江底水电站SCS-500E安稳装置投入运行以后, 积极参与贵州兴义电网的调峰调频。兴义电网频率曾多次升高达到切机值, 电站SCS-500E安稳装置高周切机正确动作, 为确保兴义电网的安全运行做出了贡献。
参考文献
[1]车靖阳.SCS-500E分布式稳定控制装置的应用[J].自动化应用, 2012 (10) :60-61.
[2]袁季修.电力系统安全稳定控制[M].北京:中国电力出版社, 1996.
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