陈顺权
(四川大桥水电开发总公司漫水湾电厂,四川西昌,615000)
漫水湾电厂是大桥水库灌区一期工程的重要组成部分,为引水式发电,发电用水由安宁河上闸坝蓄水经7.8km的引水渠道至左干渠进口前端分水入前池供给。电厂总装机2×1万kW,设计水头30.1m,单机流量36.5m3/s。电厂所供电网为西昌电力公司,目前在电网中占有相当重要的位置。第一台机组2004年6月2日投运,第二台机组于2004年10月5日并网发电。机组采用“发电机-变压器”单元接线方式。厂用电的接线如图1所示。
图1 漫水湾电厂厂用电接线
漫水湾电厂厂用电的正常运行方式为:厂用电分别由10.5kV母线Ⅰ段、Ⅱ段供电,渠首、倒虹管、生活区10.5kV线路由厂用400VⅢ段经变压43B供电。漫水湾电厂厂用电的特殊运行方式为:厂用电由10.5kVⅠ段或Ⅱ段单独供电,渠首、倒虹管、生活区10.5kV线路由厂用400VⅢ段经变压43B供电。其中,渠首外来电源和厂用备用电源均为西昌电力公司电网供给,渠首的DL445开关和DL446开关互为机械闭锁,渠首的电不能倒送至漫水湾电厂作为厂用电。
若出现下述情况,即西昌电网瓦解,且两台机组停运时,漫水湾电厂的厂用电将全部消失(2006年已出现了4次)。此时会导致渠首全部停电,各闸门的操作电源将全部消失,若遇洪水季节或因某种紧急情况需要动作闸门时,将无法操作。此种情况将会导致严重的安全问题,给国家的财产和人民群众的安全带来极大的安全隐患。因此,必须解决在西昌电网全部停电的情况下,如何确保电厂厂用电的安全运行。主要的解决方案有两种:(1)另外增加一条10kV备用电源出线,由其它电网公司供电;(2)利用本厂发电机启励建压,供给全厂厂用电。
漫水湾厂用电可由其它电网联系供电的问题,由于种种原因未能解决一条备用出线问题,所以我厂考虑利用本厂发电机组发电来解决厂用电的问题。
漫水湾电厂规定,黑启动是指漫水湾电厂在110kV系统解列跳闸、运行的机组全部解列跳闸、10kV备用电源失电、渠首电源也失电的情况下,为保证电厂及渠首(含倒虹管)的安全运行,利用本厂的发电机组启励建压来维持厂用电的一系列操作。
漫水湾电厂的蓄电池组容量为200Ah,正常情况下放电电流为8A左右,电厂厂用电消失时的放电电流为15A左右,应考虑到操作开关时合闸母线的电压问题;漫水湾电厂油压装置的额定压力为4.0MPa,事故低油压的整定值是3.2MPa,应考虑到动作调速器时压力有一定的降低;同时应考虑闸门和渠道需要动作闸门而保证安全运行时的情况。综合以上考虑,我厂规定在下列情况下需进行黑启动:
(1)全厂失电后,运行值班人员联系调度在2h不能恢复送电(包括110kV系统和10kV系统),电厂需进行黑启动。
(2)运行值班人员联系调度在2h内能恢复送电,但在此期间油压降至3.5MPa,电厂需进行黑启动。
(3)渠首和渠道需要动作闸门时,电厂需立即进行黑启动。
(1)查明机组应无故障;
(2)查明与要进行黑启动机组相连的各电气设备无故障;
(3)黑启动的机组对应的工作闸门应全开;
(4)各动作的保护已复归。
(1)将发电机组手动开至“空转”;
(2)将发电机组开至“空载”。其方法有两种:①利用发电机组的残压启励:直接按下励磁调节柜上的“开机”按钮。②在励磁调节柜的控制屏上将“恒电压方式”切换到“恒电流方式”,设定启励电流(其启励电流为10%的额定空载励磁电流),将切换开关切至“它励”方式,调节增、减磁按钮将电压调节至额定电压;
(3)利用无压合闸方式将DL971开关合上;
(4)检查各设备供电正常。
漫水湾电厂的黑启动是根据最近一段时间运行情况提出的,经过黑启动预演,我厂的黑启动方案非常成功,完全可以满足电厂紧急情况时确保厂用电的要求。
但由于是特殊运行方式,此方式不能长期运行,电网或电厂备用电源恢复供电后,应结束此种运行方式。调速器和快速闸门均应有人值守,遇紧急情况时采取相应措施进行处理。