3 防止機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)事故
3.1 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)密切相關(guān)設(shè)備的管理
3.1.1 并網(wǎng)電廠涉及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的勵(lì)磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)、繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置、高壓側(cè)或升壓站電氣設(shè)備、調(diào)度通信和自動(dòng)化設(shè)備等應(yīng)納入電力系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理,其技術(shù)性能和參數(shù)應(yīng)達(dá)到國(guó)家及行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,其技術(shù)規(guī)范應(yīng)滿足所接入電網(wǎng)要求,并應(yīng)達(dá)到技術(shù)監(jiān)督及安全性評(píng)價(jià)的要求。
3.1.2 根據(jù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的需要,200MW及以上火力發(fā)電機(jī)組和90MW及以上水輪發(fā)電機(jī)組應(yīng)配置電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定器(PSS),以改善系統(tǒng)阻尼特性。
3.1.3 200MW及以上并網(wǎng)機(jī)組的高頻率、低頻率保護(hù),過(guò)電壓、低電壓保護(hù),過(guò)激磁保護(hù),失磁保護(hù),失步保護(hù),阻抗保護(hù)及振蕩解列裝置、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)(包括PSS)等設(shè)備(保護(hù))定值必須經(jīng)有關(guān)調(diào)度部門(mén)審定。其中機(jī)組低頻率保護(hù)的定值應(yīng)低于系統(tǒng)低頻減載的最低一級(jí)定值,機(jī)組低電壓保護(hù)定值應(yīng)低于系統(tǒng)(或所在地區(qū))低壓減載的最低一級(jí)定值。
3.2 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻的運(yùn)行管理。并網(wǎng)發(fā)電機(jī)組的一次調(diào)頻功能參數(shù)應(yīng)按照電網(wǎng)運(yùn)行的要求進(jìn)行整定,一次調(diào)頻功能應(yīng)按照電網(wǎng)有關(guān)規(guī)定投入運(yùn)行。
3.3 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)組的參數(shù)管理
機(jī)組并網(wǎng)調(diào)試前三個(gè)月,發(fā)電廠應(yīng)向相應(yīng)調(diào)度部門(mén)提供電網(wǎng)計(jì)算分析所需的主設(shè)備(發(fā)電機(jī)、變壓器等)參數(shù)、二次設(shè)備(CT、PT)參數(shù)及保護(hù)裝置技術(shù)資料以及勵(lì)磁系統(tǒng)(包括PSS)、調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)資料(包括原理及傳遞函數(shù)框圖)等。發(fā)電廠應(yīng)經(jīng)靜態(tài)及動(dòng)態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證定值整定正確,并向調(diào)度部門(mén)提供整定調(diào)試報(bào)告。同時(shí),發(fā)電廠應(yīng)根據(jù)有關(guān)調(diào)度部門(mén)電網(wǎng)穩(wěn)定計(jì)算分析要求,開(kāi)展勵(lì)磁系統(tǒng)(包括PSS)、調(diào)速系統(tǒng)、原動(dòng)機(jī)的建模及參數(shù)實(shí)測(cè)工作,并將試驗(yàn)報(bào)告報(bào)有關(guān)調(diào)度部門(mén)。
3.4 發(fā)電機(jī)非正常及特殊運(yùn)行方式下的要求
3.4.1 發(fā)電機(jī)應(yīng)具備進(jìn)相運(yùn)行能力。
3.4.1.1 100MW及以上火電機(jī)組在額定出力時(shí),功率因數(shù)應(yīng)能達(dá)到超前0.95~0.97。勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)采用可以在線調(diào)整低勵(lì)限制的微機(jī)勵(lì)磁裝置。
3.4.1.2 發(fā)電廠應(yīng)根據(jù)發(fā)電機(jī)進(jìn)相試驗(yàn)繪制指導(dǎo)實(shí)際進(jìn)相運(yùn)行的P-Q圖,編制相應(yīng)的進(jìn)相運(yùn)行規(guī)程,并根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門(mén)的要求進(jìn)相運(yùn)行。發(fā)電機(jī)應(yīng)能監(jiān)視雙向無(wú)功功率和功率因數(shù)。根據(jù)可能的進(jìn)相深度,當(dāng)靜穩(wěn)定成為限制進(jìn)相因素時(shí),應(yīng)監(jiān)視發(fā)電機(jī)功角進(jìn)相運(yùn)行。
3.4.2 新投產(chǎn)的大型汽輪發(fā)電機(jī)應(yīng)具有一定的耐受帶勵(lì)磁失步振蕩的能力。發(fā)電機(jī)失步保護(hù)應(yīng)考慮既要防止發(fā)電機(jī)損壞又要減小失步對(duì)系統(tǒng)和用戶造成的危害。為防止失步故障擴(kuò)大為電網(wǎng)事故,應(yīng)當(dāng)為發(fā)電機(jī)解列設(shè)置一定的時(shí)間延遲,使電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)具有重新恢復(fù)同步的可能性。
3.4.3 發(fā)電廠應(yīng)制定完備的發(fā)電機(jī)帶勵(lì)磁失步振蕩故障的應(yīng)急措施,并按有關(guān)規(guī)定作好保護(hù)定值整定,包括:
a)當(dāng)失步振蕩中心在發(fā)電機(jī)-變壓器組內(nèi)部時(shí),應(yīng)立即解列發(fā)電機(jī)。
b)當(dāng)發(fā)電機(jī)電流低于三相出口短路電流的60%~70%時(shí)(通常振蕩中心在發(fā)電機(jī)-變壓器組外部),發(fā)電機(jī)組應(yīng)允許失步運(yùn)行5~20個(gè)振蕩周期。此時(shí),應(yīng)立即增加發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,同時(shí)減少有功負(fù)荷,切換廠用電,延遲一定時(shí)間,爭(zhēng)取恢復(fù)同步。
3.4.4 發(fā)電機(jī)失磁異步運(yùn)行
3.4.4.1 嚴(yán)格控制發(fā)電機(jī)組失磁異步運(yùn)行的時(shí)間和運(yùn)行條件。根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,不考慮對(duì)電網(wǎng)的影響時(shí),汽輪發(fā)電機(jī)應(yīng)具有一定的失磁異步運(yùn)行能力,但只能維持發(fā)電機(jī)失磁后短時(shí)運(yùn)行,此時(shí)必須快速降負(fù)荷。若在規(guī)定的短時(shí)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)不能恢復(fù)勵(lì)磁,則機(jī)組應(yīng)與系統(tǒng)解列。
3.4.4.2 發(fā)電機(jī)失去勵(lì)磁后是否允許機(jī)組快速減負(fù)荷并短時(shí)運(yùn)行,應(yīng)結(jié)合電網(wǎng)和機(jī)組的實(shí)際情況綜合考慮。如電網(wǎng)不允許發(fā)電機(jī)無(wú)勵(lì)磁運(yùn)行,當(dāng)發(fā)電機(jī)失去勵(lì)磁且失磁保護(hù)未動(dòng)作時(shí),應(yīng)立即將發(fā)電機(jī)解列。
3.4.5 頻率異常
3.4.5.1 為防止頻率異常時(shí)發(fā)生電網(wǎng)崩潰事故,發(fā)電機(jī)組應(yīng)具有必要的頻率異常運(yùn)行能力。正常運(yùn)行情況下,汽輪發(fā)電機(jī)組頻率異常允許運(yùn)行時(shí)間應(yīng)滿足以下要求:
表1 汽輪發(fā)電機(jī)組頻率異常允許運(yùn)行時(shí)間
頻率范圍
(Hz) 允許運(yùn)行時(shí)間
累計(jì)(min) 每次(sec)
51.0以上~51.5 >30 >30
50.5以上~51.0 >180 >180
48.5~50.5 連續(xù)運(yùn)行
48.5以下~48.0 >300 >300
48.0以下~47.5 >60 >60
47.5以下~47.0 >10 >20
47.0以下~46.5 >2 >5
3.4.5.2 電網(wǎng)低頻減載裝置的配置和整定,應(yīng)保證系統(tǒng)頻率動(dòng)態(tài)特性的低頻持續(xù)時(shí)間符合相關(guān)規(guī)定,并有一定裕度。發(fā)電機(jī)組低頻保護(hù)定值可按汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)制造廠有關(guān)規(guī)定進(jìn)行整定,但不得低于表1所列的每次允許時(shí)間。
4 防止電氣誤操作事故
為防止電氣誤操作事故,應(yīng)全面落實(shí)《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》(國(guó)家電網(wǎng)安監(jiān)〔2005〕83號(hào))、《防止電氣誤操作裝置管理規(guī)定》(國(guó)家電網(wǎng)生[2003]243號(hào)文)及其他有關(guān)規(guī)定,并提出如下要求:
4.1 加強(qiáng)防誤操作管理
4.1.1 切實(shí)落實(shí)防誤操作工作責(zé)任制,各單位應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)防誤裝置的運(yùn)行、檢修、維護(hù)、管理工作。防誤裝置的檢修、維護(hù)管理應(yīng)納入運(yùn)行、檢修規(guī)程范疇,與相應(yīng)主設(shè)備統(tǒng)一管理。
4.1.2 加強(qiáng)運(yùn)行、檢修人員的專業(yè)培訓(xùn),嚴(yán)格執(zhí)行操作票、工作票制度,并使兩票制度標(biāo)準(zhǔn)化,管理規(guī)范化。
4.1.3 嚴(yán)格執(zhí)行調(diào)度命令。倒閘操作時(shí),不允許改變操作順序,當(dāng)操作發(fā)生疑問(wèn)時(shí),應(yīng)立即停止操作,并報(bào)告調(diào)度部門(mén),不允許隨意修改操作票。
4.1.4 應(yīng)制訂和完善防誤裝置的運(yùn)行規(guī)程及檢修規(guī)程,加強(qiáng)防誤閉鎖裝置的運(yùn)行、維護(hù)管理,確保防誤閉鎖裝置正常運(yùn)行。
4.1.5 建立完善的萬(wàn)能鑰匙使用和保管制度。防誤閉鎖裝置不能隨意退出運(yùn)行,停用防誤閉鎖裝置時(shí),必須履行批準(zhǔn)手續(xù);短時(shí)間退出防誤閉鎖裝置時(shí),應(yīng)經(jīng)值長(zhǎng)或變電站站長(zhǎng)批準(zhǔn),并按要求盡快投入運(yùn)行。
4.2 完善防誤操作技術(shù)措施
4.2.1 新、擴(kuò)建變電工程及主設(shè)備經(jīng)技術(shù)改造后,防誤閉鎖裝置應(yīng)與主設(shè)備同時(shí)投運(yùn)。
4.2.2 斷路器或刀閘閉鎖回路不能用重動(dòng)繼電器,應(yīng)直接用斷路器或隔離開(kāi)關(guān)的輔助觸點(diǎn);操作斷路器或隔離開(kāi)關(guān)時(shí),應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)為準(zhǔn)。
4.2.3 防誤裝置電源應(yīng)與繼電保護(hù)及控制回路電源獨(dú)立。
4.2.4 采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí),遠(yuǎn)方、就地操作均應(yīng)具備防止誤操作閉鎖功能。利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)防誤閉鎖功能時(shí),其防誤操作規(guī)則必須經(jīng)本單位電氣運(yùn)行、安監(jiān)、生技部門(mén)共同審核,經(jīng)主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)并備案后方可投入運(yùn)行。
4.2.5 成套高壓開(kāi)關(guān)柜五防功能應(yīng)齊全、性能良好。開(kāi)關(guān)柜出線側(cè)宜裝設(shè)帶電顯示裝置,帶電顯示裝置應(yīng)具有自檢功能,并與線路側(cè)接地刀閘實(shí)行聯(lián)鎖;配電裝置有倒送電源時(shí),間隔網(wǎng)門(mén)應(yīng)裝有帶電顯示裝置的強(qiáng)制閉鎖。
4.3 加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行、檢修人員防誤操作培訓(xùn),。每年應(yīng)定期進(jìn)行關(guān)于使其掌握防誤裝置“四懂三會(huì)” (懂防誤裝置的原理、性能、結(jié)構(gòu)和操作程序,能;熟練會(huì)操作和會(huì)處缺、會(huì)維護(hù))的培訓(xùn)工作,并使其熟練掌握。
5 防止樞紐變電站全停事故
5.1 完善樞紐變電站一次設(shè)備
5.1.1 樞紐變電站在非過(guò)渡階段應(yīng)有三條以上輸電通道,在站內(nèi)部分母線或一條輸電通道檢修情況下,發(fā)生N-1、N-2故障時(shí)不應(yīng)出現(xiàn)變電站全停的情況。
5.1.2 樞紐變電站宜采用雙母分段結(jié)線或3/2結(jié)線方式。根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化,應(yīng)滿足變電站設(shè)備的短路容量。
5.1.3 嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開(kāi)關(guān)設(shè)備選型,對(duì)運(yùn)行中不符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)關(guān)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行改造,在改造以前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)視和試驗(yàn)。
5.2 防止直流系統(tǒng)故障造成樞紐變電站全停
5.2.1 樞紐變電站直流系統(tǒng)應(yīng)充分考慮設(shè)備檢修時(shí)的冗余,應(yīng)采用兩組蓄電池、三臺(tái)充電機(jī)的方案, 每組蓄電池和充電機(jī)應(yīng)分別接于一段直流母線上,第三臺(tái)充電裝置(備用充電裝置)可在兩段母線之間切換,任一工作充電裝置退出運(yùn)行時(shí),手動(dòng)投入第三臺(tái)充電裝置。
5.2.2 直流母線應(yīng)采用分段運(yùn)行方式,每段母線分別由獨(dú)立的蓄電池組供電,并在兩段直流母線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),正常運(yùn)行時(shí)該開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)位置。
5.2.3 加強(qiáng)直流保險(xiǎn)管理,直流保險(xiǎn)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定分級(jí)配置。直流保險(xiǎn)/熔斷器必須采用質(zhì)量合格的產(chǎn)品,防止因直流保險(xiǎn)熔斷而擴(kuò)大事故。
5.2.4 嚴(yán)格直流專用空氣開(kāi)關(guān)的分級(jí)配置管理,防止因直流開(kāi)關(guān)不正常脫扣造成事故擴(kuò)大。保護(hù)裝置應(yīng)采用直流專用空氣開(kāi)關(guān)。
5.2.5 嚴(yán)格蓄電池組的運(yùn)行維護(hù)管理,防止運(yùn)行環(huán)境溫度過(guò)高或過(guò)低造成蓄電池組損壞。
5.3 防止繼電保護(hù)誤動(dòng)造成樞紐變電站全停
5.3.1 為提高繼電保護(hù)的可靠性,重要線路和設(shè)備必須堅(jiān)持按雙重化配置互相獨(dú)立保護(hù)的原則。傳輸兩套獨(dú)立的主保護(hù)通道相對(duì)應(yīng)的電力通信設(shè)備也應(yīng)為兩套完整獨(dú)立的、兩種不同路由的通信系統(tǒng),其相應(yīng)的通信監(jiān)控監(jiān)測(cè)信息應(yīng)被采集匯總到上一級(jí)調(diào)度(通信)機(jī)構(gòu)的通信監(jiān)控主站系統(tǒng)。
5.3.2 在各類保護(hù)裝置接于電流互感器二次繞組時(shí),應(yīng)考慮到既要消除保護(hù)死區(qū),同時(shí)又要盡可能減輕電流互感器本身故障時(shí)所產(chǎn)生的影響。
5.3.3 繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置應(yīng)選用抗干擾能力符合有關(guān)規(guī)程規(guī)定的產(chǎn)品,并采取必要的抗干擾措施,防止繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置在外界電磁干擾下不正確動(dòng)作造成樞紐變電站全停。
5.4 防止母線故障造成樞紐變電站全停
5.4.1 對(duì)于雙母線接線方式的變電站,在一條母線停電檢修及恢復(fù)送電過(guò)程中,必須做好各項(xiàng)安全措施,防止全站停電。對(duì)檢修或事故跳閘停電的母線進(jìn)行試送電時(shí),應(yīng)首先考慮用外來(lái)電源送電。
5.4.2 定期對(duì)樞紐變電站支柱絕緣子,特別是母線支柱絕緣子、隔離刀閘支柱絕緣子進(jìn)行檢查,防止絕緣子斷裂引起母線事故。
5.4.3 變電站帶電水沖洗工作必須保證水質(zhì)要求,并嚴(yán)格按照《帶電水沖洗實(shí)施導(dǎo)則》規(guī)范操作,母線沖洗時(shí)要投入可靠的母差保護(hù)。
5.5 防止運(yùn)行操作不當(dāng)造成樞紐變電站全停
5.5.1 運(yùn)行人員必須嚴(yán)格執(zhí)行電網(wǎng)運(yùn)行有關(guān)規(guī)程、規(guī)定。操作前要認(rèn)真核對(duì)結(jié)線方式,檢查設(shè)備狀況。嚴(yán)肅“兩票三制”制度,操作中禁止跳項(xiàng)和漏項(xiàng)。
5.5.2 加強(qiáng)防誤閉鎖裝置的運(yùn)行和維護(hù)管理,確保防誤閉鎖裝置正常運(yùn)行。微機(jī)五防閉鎖裝置的電腦鑰匙必須按照有關(guān)規(guī)定嚴(yán)格管理。
5.5.3 在倒閘操作過(guò)程中,應(yīng)避免用帶斷口電容器的斷路器切帶電磁式電壓互感器的空母線,防止產(chǎn)生諧振過(guò)電壓。