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某水電廠安全穩(wěn)定裝置升級改造分析

文檔作者：徐智文檔來源：龍開口電廠		點擊數：	更新時間： 2020年12月28日
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第35卷第8期
2013年8月
華電技術
Huadian Technology
Vo1．35 No．8
Aug．2013
某水電廠安全穩(wěn)定裝置升級改造分析
徐智
(龍開口電廠，云南鶴慶671505)
摘要：以某電廠500 kV系統為例，介紹了RCS一992A分布式安全穩(wěn)定控制系統的配置、作用及功能，分析了設備的升
級改造和調試情況。該裝置投運后，提高了電廠的經濟效益和電網的安全、穩(wěn)定性。
關鍵詞：水電廠；安全穩(wěn)定控制系統；切機；改造；經濟效益
中圖分類號：TM 77 文獻標志碼：B 文章編號：1674—1951(2013)08～0046—03
0 引言
隨著電網的快速發(fā)展，安全穩(wěn)定問題顯得越來
越重要，為保證電網與電廠穩(wěn)定運行，大型水電廠安
裝安全穩(wěn)定裝置非常必要。某電廠裝機容量為
1 750 MW，目前是云南地區(qū)已投產最大裝機容量的
水電廠，通過500kV雙回線和220kV單回線向電網
送電，擔負系統基荷、調頻、調峰及事故備用等任務，
安全穩(wěn)定裝置的安裝提高了機組運行的安全性，已
成為電廠和電網系統至關重要的一道防線。
1 安全穩(wěn)定控制裝置概述
安全穩(wěn)定控制裝置是維持電力系統穩(wěn)定運行的
一種安全自動裝置，并且側重于電力系統的暫態(tài)穩(wěn)
定控制，結合設計和運行經驗，提出安全穩(wěn)定控制裝
置應滿足可靠性、有效性、選擇性、適應性和經濟性
5項要求。
安全穩(wěn)定控制裝置主要由主站、子站和執(zhí)行站
構成。主站在安全穩(wěn)定控制系統中承擔著主要的邏
輯功能，當系統出現穩(wěn)定問題時，由邏輯策略決定控
制措施。子站在系統中主要負責收集下面各切負荷
執(zhí)行站(或切機執(zhí)行站)各輪可切負荷量(或可切機
組量)上送給主站，同時接收主站下發(fā)的切負荷命
令(或切機命令)并分配到下屬各執(zhí)行站。執(zhí)行站
的作用是采集本地可切負荷量(或可切機組量)上
送給上級子站，同時執(zhí)行子站發(fā)來的切負荷命令
(切機命令)，在本站實現切負荷(或切機)。電廠側
安全穩(wěn)定控制裝置為執(zhí)行站。
2 安全穩(wěn)定控制裝置的配置
某電廠是云南電網安全穩(wěn)定控制裝置的執(zhí)行
站，雙套配置，由PRC92—12A柜、PRC92—12B柜
收稿日期：2013—04—24
組成。安全穩(wěn)定裝置A柜、B柜完全相同，均由1臺
RCS一992A主機和2臺RCS一990A從機組成；通信
接口柜由2套MUX一22MC光纖復接裝置、1套
RCS一9882以太網交換機、BN一201以太網轉換器
組成。A，B 2套安全穩(wěn)定裝置MUX一22MC光纖復
接裝置與墨江變電站(以下簡稱墨江變)通信，均通
過A柜上的RCS一9882網絡交換機和通信接口柜
上的RCS一9882以太網交換機、BN一201以太網轉
換器實現與云南省電力調度中心(中調)安全穩(wěn)定
主站管理系統通信。
A，B 2套安全穩(wěn)定裝置采用主輔運行方式。A
套裝置與B套裝置相比，A套裝置裝設有主輔切換
開關，除此以外2個主機柜相同。主運裝置動作條
件滿足即瞬時動作，同時通過接點信號閉鎖輔運裝
置。輔運裝置動作條件滿足后，延時40 ms動作。
若輔運裝置動作條件滿足后40 ms內收到主運裝置
的動作信號，則閉鎖裝置跳閘出口，否則正常出口。
輔運裝置運行時自動檢測主運裝置的工作情況，若
主運裝置異常，則輔運裝置自動升級為主運裝置，不
再受主輔切換開關控制，裝置動作條件滿足即瞬時
動作。
3 安全穩(wěn)定控制裝置的作用
在電力系統發(fā)生擾動后，系統處于緊急狀態(tài)時
安全穩(wěn)定控制裝置可防止事故擴大，包括保持系統
穩(wěn)定性的控制和保證供電連續(xù)性的控制。安全穩(wěn)定
控制裝置是保證電網安全、穩(wěn)定運行的重要防線，電
廠穩(wěn)定控制裝置是系統的執(zhí)行站。
隨著電網的不斷發(fā)展，電網安全、穩(wěn)定問題日益
突出，各電廠根據邏輯策略裝設安全穩(wěn)定控制裝置
后，可構成一個安全、穩(wěn)定的控制系統，在事故狀態(tài)
下可快速、準確地判斷故障、切除故障，以減少電網、
電廠的損失。
第8期 徐智：某水電廠安全穩(wěn)定裝置升級改造分析 ·47·
4 安全穩(wěn)定控制裝置的改造升級
2008年下半年至2010年上半年，隨著某電廠5
臺機組相繼投運，電廠安全穩(wěn)定控制裝置控制策略
不完善的問題逐步顯現，為滿足電網和電廠穩(wěn)定運
行的需要，對安全穩(wěn)定控制裝置進行了控制策略的
完善和裝置的升級。某電廠主接線圖如圖1所示。
為了加強景洪地區(qū)電網與主網的聯系，提高地區(qū)
景曼線
電網的供電可靠性，需將500／220 kV墨江一某電
廠一景洪變電站(以下簡稱景洪變)一木乃河一墨江
電磁環(huán)網合環(huán)方式運行。為解決合環(huán)方式下某電站
雙回500kV線路n一2故障導致電網失穩(wěn)的問題，以
及相關220kV線路過載的問題，必須對其安全穩(wěn)定
裝置的控制策略進行修改，增加相應的控制功能。
某電廠安全穩(wěn)定控制裝置升級改造前控制策略
見表1，改造后控制策略見表2～4。
圖1 某電廠主接線
表1 某電廠安全穩(wěn)定控制裝置升級改造前控制策略
· 48· 華電技術 第35卷
表3 500／220 kV景洪變一墨江電磁環(huán)網合環(huán)方式下某電站的控制策略
接收墨江變切機命令 執(zhí)行切機命令
合環(huán)方式下斷面跳閘增加防誤判據：景曼線功
率突增(超過啟動前景墨斷面的25％)；啟動前景墨
雙線潮流為送出。
安全穩(wěn)定控制裝置的改造升級是在已有的3道
防線的基礎上更進一步加強、完善和提高第1道防
線，避免第3類穩(wěn)定事故的發(fā)生。
5 穩(wěn)定控制裝置的調試
安全穩(wěn)定控制裝置改造后，調試工作是重要一
環(huán)，調試正常后可保證系統穩(wěn)定運行，以免造成設備
拒動或誤動。設備調試主要是檢查升級后的軟件和
更改后的硬件回路的準確性，對每個邏輯控制策略
進行相應的驗證，保證改造后滿足控制策略的要求。
某電廠安全穩(wěn)定控制裝置升級改造后，必須對裝置
進行調試(設備現場單體調試和聯合調試)。二次
調試應在一次投運前完成，一次投運時在二次裝置
上查看所需采集的量是否正確無誤。
聯調試驗的目的：驗證安全穩(wěn)定裝置間通信的
正確性和可靠性；驗證安全穩(wěn)定裝置間有關信息、命
令的傳輸、接收、防誤閉鎖措施的正確性和可靠性；
在已完成安全穩(wěn)定策略單站調試、確保策略功能正
確的基礎上，驗證2個廠站間安全穩(wěn)定策略配合執(zhí)
行的正確性；通過聯調試驗，明確最終裝置運行軟件
版本。
6 結束語
安全穩(wěn)定控制裝置不同于繼電保護和監(jiān)控系
統，功能有其自身的特殊性，因為每(下轉第51頁)
第8期 曾俊權：發(fā)電機進油原因分析和預防措施 ·51·
壞。大量油污沉積在定子風道上，會引起風道部分
通風不暢而引起局部過熱。另外，當機內油霧過多
時，氫氣純度也會下降，增加發(fā)電機風磨耗，影響氫
氣的導熱能力，從而降低發(fā)電機的效率。為防止發(fā)
電機進油，提高發(fā)電機運行的安全可靠性，筆者提出
以下2項措施。
3．1 安裝措施
(1)在現場安裝過程中，檢查密封支座中封面
間隙、密封瓦平面度、密封瓦與轉子徑向間隙、密封
瓦與密封支座軸向間隙、密封支座與端蓋結合面間
隙、內油擋(迷宮環(huán))與轉子軸向間隙是否符合圖紙
要求。
(2)在密封支座中封面涂適量密封膠。
(3)保持發(fā)電機各法蘭接口、氫油水系統各法
蘭接口及管道的清潔度(避免因雜物引起回油
不暢)。
(4)保持氫側回油流向氫側回油箱的管道坡度
在2％ 一3％(坡度越大越好，決不允許上翹)。
(5)檢查、校驗發(fā)電機檢漏報警裝置各設備是
否良好。
(6)檢查氫側回油箱內清潔度及其內浮球閥的
靈活度。
3．2 運行措施
(1)當發(fā)電機開機充壓時，要求主機潤滑油系
統和密封油系統投運，盤車已投運。發(fā)電機氣體置
換完畢后開始充壓，充壓時要求緩慢，在汽機沖轉
前，用不少于2h的時間將氫壓升至320kPa，同時監(jiān)
視油氫差壓和勵端、機端壓力平衡閥壓力在正常范
圍，發(fā)電機并網后再將氫壓緩慢充至額定壓力。
(2)在停機過程中，發(fā)電機降壓盡量等盤車投
運后才開始，要嚴格控制速率，應緩慢降壓，不能太
快，時間應控制在2 h以上。同時嚴密監(jiān)視發(fā)電機
液體檢測裝置是否有油排出，密封油母管壓力、油氫
差壓、勵端和機端平衡閥壓力是否在正常范圍內
(事故情況下要求緊急排氫除外)。
(3)在發(fā)電機正常運行中，要注意監(jiān)視和調整
油氫差壓穩(wěn)定在83 kPA左右，氫氣純度在96％ 以
上，出現波動應及時調整并做好記錄。
(4)在正常運行中，每班要檢查1次發(fā)電機液
體檢測裝置是否有油排出并做好記錄。
(5)在發(fā)電機正常運行中，應注意監(jiān)視和調整
勵端和機端平衡閥差壓，壓力穩(wěn)定在±500 Pa左右，
若有波動應及時調整并做好記錄。
(6)在正常運行和機組啟、停階段，應注意監(jiān)視
氫側回油箱油位是否正常。在升壓過程中，當發(fā)電
機內氣壓大于100 kPa時，油位應該降至正常位置，
否則，要及時調整并通知相關專業(yè)技術人員。
(7)若發(fā)現消泡箱油位高，要立即檢查氫側回
油是否順暢、氫側回油箱油位是否正常和密封油泵
出口壓力是否正常，否則，要及時調整和通知相關專
業(yè)技術人員。
(8)發(fā)電機密封油系統啟動前要化驗潤滑油系
統的油質合格。
4 結束語
綜上所述，發(fā)電機進油原因為安裝和運行操作
不當、調節(jié)設備卡澀等，不管何種原因，均會對發(fā)電
機安全運行帶來嚴重危害。但是，運行人員只要掌
握發(fā)電機工作原理并透徹了解發(fā)電機進油的原因，
就能應用自如，就能夠避免發(fā)電機內部進油事故的
發(fā)生。
參考文獻：
[1]Q／Jw 一03一YJO1—001__20o8，珠海金灣發(fā)電有限公司
集控運行規(guī)程[s]．
(本文責編：王書平)
作者簡介：
曾俊權(1973一)，男，廣東揭西人，設備部策劃主任，工
程師，從事發(fā)電廠設備檢修策劃管理方面的工作(E．mail：
zengjunquan@gdyd．com)。
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(上接第48頁)個廠站的邏輯策略功能不同，故應
根據電網的要求，制定相應的策略功能。安全穩(wěn)定
裝置在某電廠投入運行以來，經過2次升級改造后，
一直能按調度的要求正常投入使用，運行良好，保證
了電網和電廠的安全、穩(wěn)定運行。
參考文獻：
[1]范錫同．蘭亭一北侖電廠穩(wěn)定控制系統的配置與運行
[J]．中國電力，1997，30(5)：14～16．
[2]李西泉，陳輝華．電力系統安全穩(wěn)定運行基本要求的探
析[J]．華中電力，2004，17(2)：18—20．
(本文責編：白銀雷)
作者簡介：
徐智(1983一)，男，云南昆明人，工程師，生產技術部副
主任，從事生產技術管理方面的工作(E—mail：fengyelO06@
163．corn)。

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