南网龙滩水电站安全稳定控制装置的应用.docx

南网龙滩水电站安全稳定控制装置的应用韩海彦1,余慧敏1,苏华利1,丁秀丽2(1.龙滩水力发电厂,广西天峨547300;2.西宁供电局,青海西宁810000)摘要:介绍龙滩水电站安全稳定控制系统的装置构成、功能、控制策略,并结合现行运行方式讨论当系统发生故障时龙滩水电站机组被切除的可能性。关键词:稳控;控制策略;切机;运行方式;龙滩水电站中图分类号:TM712文献标识码:B文章编号:1001-408X(2009)05-0093-04功过剩时,可能引起系统发生过频问题。为了满足“电力系统安全稳定导则”提出的承受大扰动能力的三级标准要求,有必要在龙滩水电站设置安全稳定控制装置,解决龙滩Ⅰ期工程存在的稳定问题。龙滩送出安全稳定控制系统由龙滩水电站、柳东站安稳装置通过通信设备相联组成,是保证南方电网安全稳定运行的重要设备,是防止南方电网稳定破环和大面积停电事故的重要防线,安稳装置的安全稳定运行直接影响着电网的安全稳定运行。2安全稳定控制系统的配置及控制策略2.1系统配置龙滩水电站采用双套配置,每套稳控装置由1台CSS-100BE主机和3台CSS-100BE从机构成,主机与1号从机共同组成一面屏装设在主控室保护小间,2号与3号从机共同组成一面屏装设在5号洞保护小间。系统采集500kV两条母线三相电压;1号～9号主变低压侧、龙平甲线、龙平乙线、龙沙甲线、龙沙乙线、龙河甲线、龙河乙线线路三相电压、电流,其中龙平乙线、龙河乙、8号、9号机组为二期工程,暂未投运。稳控系统配置图参见图2。2.2装置的功能(1)模拟量采集:①主机采集500kV母线三相电压;②1号从机采集龙平甲、龙平乙、龙沙甲、龙沙乙、龙河甲、龙河乙线三相电压、电流;③2号从机采集1、2、3、4、5号主变低压侧三相电压、电流;④3号从机采集6、7、8、9号主变低压侧三相电压、电流;引言龙滩水电站位于广西天峨县红水河上,装机容量为6300MW,共安装9台700MW(一期7台共4900MW已全部投产)的特大型水轮发电机组,是国内继三峡水电站后已投运的又一特大型水利水电工程,采用500kV电压等级直接接入南方电网主骨架网,是南方电网重要的调频调峰电源点,电气主接线为4/3接线系统,6条500kV出线:龙平甲线、龙沙甲、乙线(龙滩—沙塘站—柳东站)、龙河甲线(龙滩—河池站—柳东站)、龙平乙线(二期工程)、龙河乙线(二期工程)。其地理主接线图见图1。1图1龙滩水电站地理接线图当龙滩水电站接入广西电网后,系统存在如下稳定问题:(1)热稳问题:当龙沙甲线和龙沙乙线发生同时跳闸或相继跳闸后,系统潮流发生转移,有可能引起龙河甲线或龙平甲线过载。(2)暂稳问题:当柳东变柳贺双线发生跳闸或龙沙双线发生跳闸时,存在暂稳问题。(3)频率问题:当龙滩水电站机组发电出现有收稿日期:2009-04-16;修回日期:2009-06-15作者简介:韩海彦(1971-),男,山西定襄人,工程师,主要从事继电保护及自动装置运行管理工作,E-mail:hanhaiyan7148@126.com。93红水河2009年第5期表1系统运行方式判别表甲线投运,且河柳双线投运。甲线投运,且河柳双线投运。时,需要根据河柳双线检修压板来判别,当停运,且河柳双线投运。2、特殊方式二压板投入;图2龙滩水电站安全稳定控制系统配置图说明:1、装置面板循环显示当前系统运行方式“运方=1～9”,与方式编号对应;2、若由于多个方式压板投入引起系统运行判为特殊方式二时,装置告警提示“多个方式开入投入”。2.4控制策略安全稳定控制系统根据控制策略的保护功能,在故障元件发生故障且装置满足启动条件后,按照系统运行方式和对应方式的稳控定值计算装置动作控制量,在满足防误判据后,向龙滩水电站发切机组命令。龙滩水电站安稳装置针对龙河甲线过载、龙平甲线过载、过频、龙沙双回跳闸四种故障状态以及接收柳东站切机令来设计相应的控制策略,根据实际计算的切机量和切机原则来切除龙滩水电站机组。2.4.1龙河甲线过载龙河甲线过载功能判据如下:(1)龙河甲线至少两相电流Ilh≥Iset(Iset:龙河甲线过载电流定值);(2)持续时间t≥Tset(Tset:龙河甲线过载延时定值)。龙滩水电站切机量:Dp=Plh—Pset-lh(Plh:龙河甲线当前功率;Pset-lh:龙河甲线过载功率定值)防误条件:(1)龙沙双线至少有1回线路发生跳闸;(2)实时监测系统频率,当系统频率升高时根据控制策略及切机原则切除编号较小的一台机组;(3)实时监测系统运行方式,当龙沙双线跳闸时根据系统当前运行方式、事故前潮流、控制策略及切机原则切除本厂机组;(4)当龙沙双线任一回线跳闸引起龙河甲线过载时,根据龙河甲线过载量、控制策略及切机原则切除本厂机组;(5)当龙沙双线任一回线跳闸引起龙平线过载时,根据龙平甲线过