CN108448634A - 一种水电机组远程一键黑启动控制方法 - Google Patents

一种水电机组远程一键黑启动控制方法 Download PDF

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张�林
闻健
陈日伟
陈诚
侯福年
王君铖
文勇
宋宇
刘懋霖
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Wujiang Ferry Power Plant
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Wujiang Ferry Power Plant
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种水电机组远程一键黑启动控制方法，它包括：步骤1、采集水电机组、线路、厂用电系统、公用系统电气量、非电气量和开关量信息；步骤2、判断全厂是否失压；步骤3、判断水电机组是否具备黑启动条件；步骤4、通过远程监控系统启动黑启动；解决了现有技术的黑启动在“远程集控、少人维护”模式下，在全厂失压时，黑启动的启动时间将较以前增加，系统全黑的时间增加，传统的黑启动已不能满足现在的运维模式等技术问题。

Description

一种水电机组远程一键黑启动控制方法
技术领域
本发明属于水电站控制技术，尤其涉及一种水电机组远程一键黑启动控制方法。
背景技术：
水电机组黑启动，是指在发生电网事故且厂用交流动力电源消失的情况下，利用水电机组的蓄能特性及水电站的事故备用电源，完成机组的自启动、发电机机端建压、恢复厂用动力电源，并配合电网调度逐步恢复电网送电的过程。水电机组具有黑启动功能，不仅是发电厂在失电情况下安全生产自救的必要措施，也是电力系统故障后迅速恢复供电的重要安全保障。
在“远程集控、少人维护”模式下，电厂的运行模式为：厂房内不设置运行人员、只有少量维护人员，所有现场设备控制由集控调度中心远程控制，这种模式下，采用传统模式下黑启动通过柴油发电机启动带厂用电，从发现失压再到组织人员就位、检查、操作耗时较长当全厂失压时，黑启动的启动时间将较以前增加，系统全黑的时间增加，传统的黑启动已不能满足现在的运维模式。
发明内容：
本发明要解决的技术问题：提供一种水电机组远程一键黑启动控制方法，以解决现有技术的黑启动在“远程集控、少人维护”模式下，在全厂失压时，黑启动的启动时间将较以前增加，系统全黑的时间增加，传统的黑启动已不能满足现在的运维模式等技术问题。
本发明技术方案：
一种水电机组远程一键黑启动控制方法，它包括：
步骤1、采集水电机组、线路、厂用电系统、公用系统电气量、非电气量和开关量信息；
步骤2、判断全厂是否失压；
步骤3、判断水电机组是否具备黑启动条件；
步骤4、执行黑启动。
步骤2所述判断全厂是否失压的方法为：根据各段母线电压、发电机开关位置、厂用电开关位置确定是否全厂失压；具体判断条件为：各段母线电压<10%Ue和开关在分闸位置时为全厂失压。
步骤3所述判断水电机组是否具备黑启动条件的方法为：判定机组无机械和电气事故，无主变压器及厂高变保护出口信号及压油装置压力满足要求时为机组具备黑启动条件。
步骤4所述执行黑启动的方法为：步骤4.1、首先自动断开主变高压侧开关，与电网系统切断联系；步骤4.2、无主变高压侧开关的机组断开母联开关；合上水电机组出口断路器及厂高变开关；步骤4.3、断开厂用电中的负荷，保证机组开机成功率；步骤4.4、对步骤4.1和4.2进行再次扫描判断，进行指令执行闭环控制；下令至机组现地控制单元，并自动开机至空载。
在执行流程中，顺控流程必须依次执行，未执行时自动终止，保证设备安全。
步骤4所述执行黑启动，执行流程为先启动机组，机组到空载工况带上厂用电，再启动机组冷却水和推力辅助系统。
本发明的有益效果：
本发明打破传统黑启动启动模式，实现黑启动一键功能，在“远程集控、少人维护”模式下，通过远程一键黑启动功能的实现，将传统由多人操作配合的复杂过程，简化交由软件实现，通过对全厂失压、黑启动条件、执行流程的逻辑判据实现，达到由单人操作一键启动自恢复的目的；解决了现有技术的黑启动在“远程集控、少人维护”模式下，在全厂失压时，黑启动的启动时间将较以前增加，系统全黑的时间增加，传统的黑启动已不能满足现在的运维模式等技术问题。
具体实施方式：
一种水电机组远程一键黑启动控制方法，它包括：
步骤1、通过监控系统采集水电机组、线路、厂用电系统、公用系统电气量、非电气量和开关量信息；
步骤2、判断全厂是否失压；
步骤2所述判断全厂是否失压的方法为：根据各段母线电压、发电机开关位置、厂用电开关位置确定是否全厂失压；具体判断条件为：各段母线电压<10%Ue和开关在分闸位置时为全厂失压。
在进行全厂失压判定时，不仅要考虑全面，即判断所有系统母线、厂用电无压，而且要防止测量元件因素造成的误判，即增加出口断路器、厂用电开关的位置判据。以提高系统运行的安全性。
步骤3、判断水电机组是否具备黑启动条件；
步骤3所述判断水电机组是否具备黑启动条件的方法为：判定机组无机械和电气事故，无主变压器及厂高变保护出口信号及压油装置压力满足要求时为机组具备黑启动条件。
机组具备黑启动时启动的条件，需综合考虑机组是否有事故、辅机设备是否正常、相关保护动作信号等条件。机组满足黑启动条件判据：设计中判定机组无机械、电气事故，无主变压器及厂高变保护出口信号，同时压油装置压力满足要求时，确定机组具备条件，如此设置保护机组安全运行的基础上，提高了黑启动的成功率。
步骤4、执行黑启动。
步骤4所述执行黑启动的方法为：步骤4.1、首先自动断开主变高压侧开关，与电网系统切断联系；步骤4.2、无主变高压侧开关的机组断开母联开关；合上水电机组出口断路器及厂高变开关；步骤4.3、断开厂用电中的负荷，保证机组开机成功率；步骤4.4、对步骤4.1和4.2进行再次扫描判断，进行指令执行闭环控制；下令至机组现地控制单元，并自动开机至空载。
在执行流程中，顺控流程必须依次执行，未执行时自动终止，保证设备安全。
步骤4所述执行黑启动，执行流程为先启动机组，机组到空载工况带上厂用电，再启动机组冷却水和推力辅助系统。
在一键黑启动过程中，原有的发电机组开机流程已不满足要求，需在机组LCU增加一段黑启动开机控制程序：由于黑启动时，全厂处于失压状态，机组推力、冷却水等辅助系统无法启动，而按正常开机流程需先开冷却水，随后启动推力，所以根据黑启动实际工况，需在下位机程序中添加一段适合黑启动的开机程序：先启动机组，机组到空载工况带上厂用电，再启动机组冷却水、推力等辅助系统。

Claims (6)

1.一种水电机组远程一键黑启动控制方法，它包括：
步骤1、采集水电机组、线路、厂用电系统、公用系统电气量、非电气量和开关量信息；
步骤2、判断全厂是否失压；
步骤3、判断水电机组是否具备黑启动条件；
步骤4、通过远程监控系统启动黑启动。
2.根据权利要求1所述的一种水电机组远程一键黑启动控制方法，其特征在于：步骤2所述判断全厂是否失压的方法为：根据各段母线电压、发电机开关位置、厂用电开关位置确定是否全厂失压；具体判断条件为：各段母线电压<10%Ue和开关在分闸位置时为全厂失压。
3.根据权利要求1所述的一种水电机组远程一键黑启动控制方法，其特征在于：步骤3所述判断水电机组是否具备黑启动条件的方法为：判定机组无机械和电气事故，无主变压器及厂高变保护出口信号及压油装置压力满足要求时为机组具备黑启动条件。
4.根据权利要求1所述的一种水电机组远程一键黑启动控制方法，其特征在于：步骤4所述启动黑启动方法为：步骤4.1、首先自动断开主变高压侧开关，与电网系统切断联系；步骤4.2、无主变高压侧开关的机组断开母联开关；合上水电机组出口断路器及厂高变开关；步骤4.3、断开厂用电中的负荷，保证机组开机成功率；步骤4.4、对步骤4.1和4.2进行再次扫描判断，进行指令执行闭环控制；下令至机组现地控制单元，并自动开机至空载。
5.根据权利要求4所述的一种水电机组远程一键黑启动控制方法，其特征在于：在执行流程中，顺控流程必须依次执行，未执行时自动终止，保证设备安全。
6.根据权利要求1所述的一种水电机组远程一键黑启动控制方法，其特征在于：步骤4所述黑启动的顺序为先启动机组，机组到空载工况带上厂用电，再启动机组冷却水和推力辅助系统。
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