CN110829418A - 应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法 - Google Patents

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胡海虹
余睿
郑宏用
洪彬龙
刘新航
门茂丽
王云峰
吴同茂
贵树鑫
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Xinyuan Co Ltd
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FUJIAN XIANYOU PUMPED STORAGE Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Xinyuan Co Ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks

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Abstract

本发明提出一种应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：黑启动流程启动的同时,开出“GCB无压合闸”信号。本发明方案将常规黑启动流程当中，在调节器进入负载状态之前的“GCB合闸”的动作进行了颠覆性的调整，将其更改为，在黑启动流程启动的同时,开出“GCB无压合闸”信号的动作，从根源上避免了因同期而导致GCB无法合闸，而导致黑启动失败的问题，提高了黑启动的成功率。

Description

应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法
技术领域
本发明属于及水电站黑启动技术领域，尤其涉及一种应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法。
背景技术
黑启动是指整个电网因故障停运后，系统处于全部停电状态（全“黑”状态），通过电网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，逐渐夸大系统恢复范围，最终实现整个系统的恢复。
发明内容
现有黑启动流程方案中在启动黑启动流程时未对GCB的状态进行控制，而是当机端电压建立以后开出“GCB合闸”令，容易出现因同期而导致GCB无法合闸，从而导致黑启动失败。
针对现有技术存在的不足，本发明提出了一套新的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其核心点在于优化黑启动流程，于黑启动流程启动的同时开出“GCB无压合闸”信号，从而避免因同期而导致GCB无法合闸，从而导致黑启动失败。
其具体采用以下技术方案：
一种应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于:黑启动流程启动的同时，开出“GCB无压合闸”信号。
优选地，在步骤S2:黑启动流程启动的步骤之前，还包括步骤S1:调节器置待机模式、电压闭环。
优选地，在步骤S2:黑启动流程启动的步骤之后，还包括：
步骤S3：开启90%转速令；
步骤S4：监控开入“开机建压令”或执行“现地建压”；
步骤S5：判断8s内机端电压是否达到额定值的20%，如果是，则执行步骤S6；如果否则执行步骤S8；
步骤S6：调节器置空载态；
步骤S7：判断机端电压是否大于给定电压，并使调节器进入负载状态，黑启动流程结束；
步骤S8：调节器置停机态，之后调节器置待机模式，黑启动流程结束。
优选地，步骤S1具体包括以下步骤:
步骤S11：自动方式开启；
“功率柜风机控制”置1；
“灭磁开关分闸”置1；
“交流开关分闸”置1；
“调节器无故障”置1。
优选地，步骤S2具体包括以下步骤:
步骤S21：“黑启动模式开启”置1；
调节器置黑启动模式、电压闭环；
步骤S22：“合FMK灭磁开关”置1；
“合交流开关”置1；
步骤S23：“灭磁开关分闸”置0；
“交流开关分闸”置0；
“GCB开关合闸”置1。
优选地，步骤S3具体包括以下步骤:
步骤S31：“转速令”置1；
“励磁系统准备好”置1。
优选地，步骤S4具体包括以下步骤:
步骤S41：“黑启动控制”置1，黑启动接触器动作；
“励磁系统已投入”置1；
“励磁系统准备好”置0；
“功率柜风机控制”置0。
优选地，在步骤S5当中:
判断8s内机端电压是否达到额定值的20%，如果是，则“黑启动控制”置0，并执行步骤S6；如果否，则“黑启动控制”置0，“黑启动失败”置1，并执行步骤S8。
优选地，在步骤S7当中:
判断机端电压是否大于给定电压，如果为是，则调节触发角度增大，趋于逆变角150°；如果为否，则调节触发角度减小，趋于强励角10°；
调节器进入负载状态时，调节器保持为电压闭环控制方式。
优选地，在步骤S8中，调节器置停机态具体包括以下步骤:
步骤S81：“黑启动模式开启”置0；
“黑启动失败”置0；
“功率柜风机控制”置1；
“励磁系统已投入”置0；
“励磁系统准备好”置0，功率柜风机停风；
步骤S82：“分灭磁开关”置1；
“分交流开关”置1；
“灭磁开关分闸”置1；
“交流开关分闸”置1。
本发明方案将常规黑启动流程当中，在调节器进入负载状态之前的“GCB合闸”的动作进行了颠覆性的调整，将其更改为，在黑启动流程启动的同时,开出“GCB无压合闸”信号的动作，从根源上避免了因同期而导致GCB无法合闸，而导致黑启动失败的问题，提高了黑启动的成功率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：
图1为本发明实施例整体方案流程示意图1；
图2为本发明实施例整体方案流程示意图2；
图3为本发明实施例整体方案流程示意图3。
具体实施方式
为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：
如图1-图3所示，本实施例整体方案基于抽水蓄能机组及其配套的励磁系统，提供的新的黑启动流程包括以下步骤：
步骤S1:调节器置待机模式、电压闭环；
步骤S2：监控无压（在不带电压的情况下）合GCB（即发电机出口断路器系统），监控开入“黑启动模式”；
步骤S3：开启90%转速令；
步骤S4：监控开入“开机建压令”或执行“现地建压”；
步骤S5：判断8s内机端电压是否达到额定值的20%，如果是，则执行步骤S6；如果否则执行步骤S8；
步骤S6：调节器置空载态；
步骤S7：判断机端电压是否大于给定电压，并使调节器进入负载状态，黑启动流程结束；
步骤S8：调节器置停机态，之后调节器置待机模式，黑启动流程结束。
在本实施例中，提供具体的控制开关开启或者关闭的步骤，置1表示开启对应的控制开关，置0代表关闭对应的控制开关。
其中，步骤S1具体包括以下步骤:
步骤S11：自动方式开启；
“功率柜风机控制”置1；
“灭磁开关分闸”置1；
“交流开关分闸”置1；
“调节器无故障”置1；
该步骤主要是为黑启动流程的开启做好前置准备。
步骤S2具体包括以下步骤:
步骤S21：“黑启动模式开启”置1；
调节器置黑启动模式、电压闭环；
步骤S22：“合FMK灭磁开关”置1；
“合交流开关”置1；
步骤S23：“灭磁开关分闸”置0；
“交流开关分闸”置0；
“GCB开关合闸”置1（无压合闸）。
步骤S3具体包括以下步骤:
步骤S31：“转速令”置1；
“励磁系统准备好”置1。
步骤S4具体包括以下步骤:
步骤S41：“黑启动控制”置1，黑启动接触器动作；
“励磁系统已投入”置1；
“励磁系统准备好”置0；
“功率柜风机控制”置0。
在步骤S5当中:
判断8s内机端电压是否达到额定值的20%，如果是，则“黑启动控制”置0，并执行步骤S6；如果否，则“黑启动控制”置0，“黑启动失败”置1，并执行步骤S8；
在步骤S7当中:
判断机端电压是否大于给定电压，如果为是，则调节触发角度增大，趋于逆变角150°；如果为否，则调节触发角度减小，趋于强励角10°；
调节器进入负载状态时，调节器保持为电压闭环控制方式。
在步骤S8中，调节器置停机态具体包括以下步骤:
步骤S81：“黑启动模式开启”置0；
“黑启动失败”置0；
“功率柜风机控制”置1；
“励磁系统已投入”置0；
“励磁系统准备好”置0，功率柜风机停风；
步骤S82：“分灭磁开关”置1；
“分交流开关”置1；
“灭磁开关分闸”置1；
“交流开关分闸”置1。
本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于:黑启动流程启动的同时，开出“GCB无压合闸”信号。
2.根据权利要求1所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：在步骤S2:黑启动流程启动的步骤之前，还包括步骤S1:调节器置待机模式、电压闭环。
3.根据权利要求2所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：在步骤S2:黑启动流程启动的步骤之后，还包括：
步骤S3：开启90%转速令；
步骤S4：监控开入“开机建压令”或执行“现地建压”；
步骤S5：判断8s内机端电压是否达到额定值的20%，如果是，则执行步骤S6；如果否则执行步骤S8；
步骤S6：调节器置空载态；
步骤S7：判断机端电压是否大于给定电压，并使调节器进入负载状态，黑启动流程结束；
步骤S8：调节器置停机态，之后调节器置待机模式，黑启动流程结束。
4.根据权利要求3所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：步骤S1具体包括以下步骤:
步骤S11：自动方式开启；
“功率柜风机控制”置1；
“灭磁开关分闸”置1；
“交流开关分闸”置1；
“调节器无故障”置1。
5.根据权利要求4所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：步骤S2具体包括以下步骤:
步骤S21：“黑启动模式开启”置1；
调节器置黑启动模式、电压闭环；
步骤S22：“合FMK灭磁开关”置1；
“合交流开关”置1；
步骤S23：“灭磁开关分闸”置0；
“交流开关分闸”置0；
“GCB开关合闸”置1。
6.根据权利要求5所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：步骤S3具体包括以下步骤:
步骤S31：“转速令”置1；
“励磁系统准备好”置1。
7.根据权利要求6所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：步骤S4具体包括以下步骤:
步骤S41：“黑启动控制”置1，黑启动接触器动作；
“励磁系统已投入”置1；
“励磁系统准备好”置0；
“功率柜风机控制”置0。
8.根据权利要求7所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：在步骤S5当中:
判断8s内机端电压是否达到额定值的20%，如果是，则“黑启动控制”置0，并执行步骤S6；如果否，则“黑启动控制”置0，“黑启动失败”置1，并执行步骤S8。
9.根据权利要求8所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：在步骤S7当中:
判断机端电压是否大于给定电压，如果为是，则调节触发角度增大，趋于逆变角150°；如果为否，则调节触发角度减小，趋于强励角10°；
调节器进入负载状态时，调节器保持为电压闭环控制方式。
10.根据权利要求8所述的应用于抽水蓄能机组黑启动工况的励磁系统控制方法，其特征在于：在步骤S8中，调节器置停机态具体包括以下步骤:
步骤S81：“黑启动模式开启”置0；
“黑启动失败”置0；
“功率柜风机控制”置1；
“励磁系统已投入”置0；
“励磁系统准备好”置0，功率柜风机停风；
步骤S82：“分灭磁开关”置1；
“分交流开关”置1；
“灭磁开关分闸”置1；
“交流开关分闸”置1。
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