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文档简介

1、水电站黑启动与电网安全在电网发生大面积或全网停电的情况下，如果没有任何黑启动措施，将使得停电时间大大延长，甚至对电网安全恢复无从入手，不知 所措，并由此造成国民经济的重大损失。水电站（包括抽水蓄能电站）的水轮发电机组是电网安全恢复首选的黑启动电源，与火电、核电机 组相比，水轮发电机结构简单，没有复杂的辅机系统，厂用电少，启 动速度快，是安全、理想、方便的电网安全恢复工具之一，笔者根据 在电力系统稳定分析的多年实践，认为电网安全恢复采用黑启动低电 压恢复不仅速度快，而且安全可靠。1电网安全稳定的要求电力系统稳定性定义包含3个内容：不发生主系统的非同步运行； 不发生频率崩溃；不发生电压崩溃。在原则

2、上，首先应当尽一切可能 防止主系统出现稳定破坏事故。对于主系统的稳定破坏，如果处理不 当或者因继电保护等不正确动作，都可能导致系统大面积长期停电的 事故，因此，考虑电力系统可能出现的最坏情况，从最坏处着眼，建 立应对电网失去稳定性的措施，确实是保证电力系统安全稳定运行的 最后一道防线。黑启动的实质是指在电网发生大面积或全网停电的情况下，电网 利用内部部分发电机组（即电源）自身或外来的动力资源使发电机组启 动达到额定转速并建立正常电压，有步骤地对电网进行充电，恢复电 网运行和用户供电。目前，电力系统的黑启动主要分为电网黑启动和水电站黑启动两 个层面。1.1电网黑启动电网黑启动是指系统全部停电后（

3、不排除独立小电网仍维持运行）， 迅速恢复电网供电的方式。电网恢复的基本方法有串行恢复和并行恢 复两种。（1）串行恢复串行恢复是在大多数发电机并网前对整个（或局部）网络进行充电。 在电网局部和子系统恢复时常被电网所采用。串行恢复存在的主要问题是：高压输电系统充电时系统产生的无 功常常超出实施充电的发电机的无功吸收能力，可能导致系统端出现 过电压（2）并行恢复并行恢复是将系统分成几个子系统同时恢复，各子系统同步后进 行同期并列将整个网络连接起来。在系统全黑情况下或没有任何外部 互联情况时，因子系统同步恢复能显著缩短恢复时间，因而此方案通 常被全电网所采用。1.2水电站黑启动水电站黑启动是指机组在无 400V厂用电情况下，依DC220V电源 迅速完成机组自启动，对内恢复厂用电，并配合调度对电网安全恢复。水电站黑启动的基本任务为：对内恢复厂用电；对电网安全恢复， 即用机组自启动后并对电网进行充电。2水电站黑启动的分析对于对内恢复厂用电，水电站能否自启动的关键是开机操作时导 水机构的油压维持时间（一般在半个小时左右）和蓄电池（含UPS）的供电 维护时间。对于对外恢复电网即在机组自启动后对电网进行充电。而水电站一般经长距离高压线路接入系统，当电网发生大面积停电事故 后，在黑启动机组实施对电网充电过程中，存在的突出问题是对高压 输电系统充电时，导致系统出现严重过电

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