基于500kV网架的电网黑启动试验分析

为提高山东电网应对大面积停电应急处置能力,验证山东电网基于500 kV网架黑启动方案的可行性,建立由抽水蓄能机组远距离黑启动600 MW大型火电机组的山东电网黑启动模式。在试验过程中,当泰山站对邹泰线送电约2 s时,抽水蓄能电站1号机组跳闸。通过EMTP/ATP软件建模和分析,发现邹泰线合闸操作过电压激发了系统在自振频率上的线性谐振,使系统电压二次谐波分量迅速增长,最终导致试验失败。电网黑启动应充分考虑系统过电压带来的影响,特别是对远离发电机组的空长线,由于等值电源内阻较大,易激发系统在其自振频率上的线性谐振。同时,提出带线路零起升压的黑启动防谐振方式。     

遵循PDCA循环的山东电网黑启动试验

针对目前电力系统黑启动能力缺乏有效机制以维持与持续改进的现状,提出PDCA模式的试验管理机制,按照风险驱动、事故优先控制和持续改进3个实施原则,指导实施了山东电网的黑启动现场试验。在黑启动试验策划阶段,发现了抽水蓄能机组低负荷下参数失常、开关直流电源缺失、子系统同期并列困难等风险因素,通过分阶段整改在试验前排除了风险。试验实施阶段分方式调整、机组停机、黑启动试验、试验子系统恢复4步骤实施;试验检查与数据分析阶段通过试验录波数据分析了抽水蓄能电站、大型火电机组的黑启动性能,全面验证了试验目标;整改行动阶段修订了原有黑启动方案,制订了新一轮的试验方案与调度操作方案。PDCA循环模式将风险高、代价大、涉及面广的试验通过前馈控制、同期控制与反馈控制3个环节,实现黑启动应急管理闭环,有效保证了试验的顺利实施。     

基于镜老厂水电机组的黑启动试验

通过黑龙江电网进行的首次黑启动试验过程及试验数据,检验基于镜老厂水电机组的电网黑启动方案的可行性。对黑启动方案的制定与完善、黑启动设备的管理、黑启动系统设备保护的配置以及黑启动操作等方面工作提出了建议。     

上饶电网黑启动分析和试验

电网黑启动是指电力系统因故障等原因全部停运后.通过系统中具有黑启动能力机组的启动.逐步恢复系统的运行.为此,通过上饶电网的实例,从电网现状及稳定方面主要问题入手分析上饶电网黑启动方案和主要电气计算以及注意事项并介绍上饶电网黑启动试验过程.通过黑启动试验.为今后黑启动方案修编提供依据,为应对电网全停事故和部分停电事故具有指导作用.     

山东电网500kV系统黑启动试验方案研究

研究山东电网500 kV系统黑启动试验,确定黑启动电源和方案。分析黑启动过程中的发电机自励磁、工频过电压、频率和电压稳定、厂用负荷恢复以及小系统的稳定性等问题,首次提出利用零起升压方式进行通道恢复的概念和方法,并进一步分析黑启动过程中应注意的问题。山东电网500 kV系统黑启动试验的成功证明所选方案及分析计算的有效性和合理性。     

新乡电网黑启动试验的具体实践

全过程描述了新乡电网的黑启动试验。分析了地区电网开展黑启动试验的困难,从试验启动电源自启动机组、被启动机组、试验路径的选择、试验方式安排等四方面介绍了本地区电网黑启动试验的具体做法,记录了试验过程和分析结果。试验的成功验证了其做法的有效性和合理性。对同类型电网黑启动试验有很好的借鉴意义。     

湖北电网首次黑启动试验

湖北电网是华中电网的中心，三峡工程竣工带来的全国联网格局形成后，华中电网又是全国电网的中心。因此湖北电网的安全稳定运行将是全国电网安全稳定运行的基础。作为安全稳定运行的重要措施，电网黑启动在湖北电网中的试验研究与应用意义十分重大。湖北电力公司利用天堂抽水蓄能电厂机组成功地进行了首次黑启动试验。试验论证了，以天堂电厂机组为自启动电源，阳逻电厂机组为主要启动对象，三条220kV母线和两条220kV线路，共计168km的输电通道为路径的黑启动方案是可行的，并且是鄂东电网黑启动的最佳方案。     

新乡电网黑启动试验的具体实践

全过程描述了新乡电网的黑启动试验.分析了地区电网开展黑启动试验的困难,从试验启动电源自启动机组、被启动机组、试验路径的选择、试验方式安排等四方面介绍了本地区电网黑启动试验的具体做法,记录了试验过程和分析结果.试验的成功验证了其做法的有效性和合理性.对同类型电网黑启动试验有很好的借鉴意义.     

东西关电厂作为南充遂宁电网黑启动电源点的可行性分析

电网全部或部分因故障停运后,采用黑启动方案,通过系统中具有自启动能力的机组带动无自启动能力的机组,可实现整个电网的恢复。分析了黑启动过程中的关键问题,对东西关电厂作为黑启动电源的可行性进行了理论分析,并对不同类型的水电机组作为黑启动电源的优劣进行了比较。最后通过PSCAD仿真和试验,验证了东西关电厂作为黑启动电源的可行性。     

电厂黑启动方案及其系统试验

电网全部或部分因故障停运后,采用黑启动方案,通过系统中具有自启动能力的机组带动无自启动能力的机组,可实现整个电网的恢复。介绍了贵州引子渡电厂黑启动方案的理论依据和实施过程。对恢复方式中可能出现的过电压、自励磁等问题进行了分析计算,同时介绍了黑启动过程中为确保黑启动顺利完成应注意的有关负荷调整、频率电压控制、继电保护配合等重要问题,并给出了引子渡电厂黑启动方案具体实施的4个具体步骤:试验方式调整、电厂自带厂用电、地区网恢复部分负荷、电网完整性恢复。描述了该电厂2005年的具体试验过程及实时运行状况。试验结果表明,该方案具有可操作性,可作为系统全停后快速启动的一种应急预案。     

电网黑启动方案关键问题探讨

作为四川电网的负荷中心,多种因素致使成都电网面临大面积停电事故的风险。制定切实可行的黑启动方案能保证严重停电事故后恢复控制的有效性。从电源恢复、路径寻优、负荷接入、安全校核、继电保护和方案评估等角度出发,就方案编制中存在的问题进行了针对性分析并提出相应改进建议。为使方案的制定方式由离线决策转变至在线实时决策,提出开发黑启动辅助决策系统将有利于调度运行部门正确处置大停电事故。在此基础上,探讨了黑启动辅助决策系统的体系架构和功能构成。     

黑启动时大功率电动机启动对系统影响的研究

电网事故应急处理的黑启动过程中,经常会遇到电厂给水泵、循泵的启动等大功率异步电动机启动的情况,而这些大容量电动机的启动一定程度上会影响黑启动初始阶段小系统的稳定运行.结合上海电网黑启动试验,利用RTDS对大功率电动机启动时小系统的运行特性进行了仿真研究,认为电压下降是影响小系统安全运行的最主要因素.     

具有黑启动功能的液化天然气一体化厂用电方案

针对液化天然气(liquefied nature gas,LNG)接收站-发电厂一体化项目,提出当其作为黑启动电源点时,厂用电系统的配置原则和具体方案。首先,对黑启动过程中的负荷变化进行数学模拟及计算,整合负荷变化参数,并以此为基础展开分析。经过理论分析及推导,得出将柴油发电机作为机组黑启动的启动电源,黑启动电源与保安电源统一配置,系统配置采用中低压相结合的原则。其次,根据理论分析结果构建2种不同接线方案,并结合黑启动负荷模型进行数学计算。最后,通过技术经济对比可知,采用全厂黑启动柴油机组统一设置的方案具有装机容量较少、可靠性较高、操作较便捷、运行维护更经济的特点。     

基于PSCAD/EMTDC辽南电网黑启动方案研究

研究了辽宁电网在经受大扰动或故障而发生大面积停电事故后,辽南电网利用网内自启动能力水电机组启动没有自启动能力的电厂,最终实现整个电力系统恢复正常运行状态的过程,利用PSCAD仿真程序建立黑启动暂态仿真模型,对黑启动方案进行仿真计算,提出了黑启动方案的路径,并通过对黑启动过程中发电机自励磁、过电压、谐振、频率和电压稳定等问题进行了计算和分析,得出太平哨电厂作为黑启动电源条件为启动2台机组,并论证了太平哨电厂作为辽南电网黑启动电源是可行的。     

广州电网黑启动方案

地区电网应结合本地区的电源特性和网架结构制定实用的黑启动方案。以广州中南部电网为背景,基于大量的调查研究,对黑启动电源及路径的选择进行详细研究,并对黑启动过程中的过电压、励磁涌流等问题进行了计算校核。研究表明,黑启动电源应首选有自启动能力的燃气机组,应降低黑启动电源的机端电压以保证空载线路、主变压器合闸不过电压,提高厂用电以减小励磁涌流的影响。所制定的黑启动方案作为"亚运保供电方案"的重要部分已在实际运行中得到应用。     

基于黑板模型专家系统的黑启动决策支持系统

专家系统在电力系统恢复中的应用取得了一定的成果,但针对大停电之后的系统恢复（黑启动）研究和应用较少。对黑启动的恢复策略问题做了研究,提出将黑启动恢复过程的三个阶段（电源、网架、负荷）综合考虑的恢复策略。根据黑启动三个恢复阶段的层次性和联系性,设计并开发了基于黑板模型专家系统的黑启动决策支持系统,在某地区电网的实际应用中取得了满意的效果,证明了该模型的理论意义和实用价值。     

Integration of a hydraulic production plant in a weak power system on a long radial line

Integrating power plants on long lines and weak power systems requires some care. To this effect, a study was conducted to determine if severe disturbances could result when a hydraulic production plant is integrated along a very long radial transmission line. Frequency responses were evaluated to identify possible resonant system operating conditions. Many events such as faults, transformer energizing and line opening were investigated. All power plant synchronous machines were represented including exciter and governor regulators. Impact of dynamic modeling of the load was examined. The study demonstrates that the overall protective strategy implemented will limit worst overvoltage constraints imposed to equipment and load within an acceptable level.     

电站黑起动柴油发电机组容量选择的探讨

通过对燃气发电机组和燃煤发电机组电动机起动功率的分析,提出黑起动柴油发电机组的容量必须大于负荷的峰值功率作为条件来校验,并和利用厂用电设计规范计算的结果和经济性进行比较。结果前者较后者经济性更好,对海外工程和国内工程具有较高的实际意义。     

湖北电网黑启动试验的实施与思考

为紧急事故下应对电网大面积停电积累经验,针对国内外频发的电网大面积停电事故,湖北省电力公司先后在鄂东及鄂西北地区利用多台中小型水电机组成功地进行了黑启动试验。试验得出的主启动机组与被启动设备的先后顺序和容量估算,弱联系小网小机组与大负荷的机械、电气特性分析等可供有关人员参考。     

考虑风电参与的黑启动方案

风电具有启动功率小、启动速度快的特点,安全、稳定地利用风电将有效加快电力系统恢复进程。考虑系统调频能力和机组爬坡能力约束,提出基于机会约束规划模型的风电参与黑启动最佳接入量评估方法,并对风电接入时机进行评估。为了有效发挥风电的作用,提出考虑风电参与黑启动方案的优化方法,对风电接入和负荷恢复进行分时步协调优化,制定出风电参与的最优黑启动方案。以含风电的IEEE 39节点系统为算例验证所提方法的可行性和有效性。