四川电网水电机组黑启动规范

四川电网水电机组黑启动技术标准〔争论稿〕编制单位：

四川省电力公司调度中心四川中鼎科技10范围本标准规定了四川电网水电机组黑启动的根本技术条件和检验试验的相关要求。本标准适用于四川电网水电机组黑启动试验的验收和力量评定。标准性引用文件以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。但凡注日期的引用文件，其随后全部的修改单或均不适用于本标准，然而，鼓舞依据本标准达成协议的各方争论是否可使用这些文件的最版本。但凡不注日期的引用文件，其最版本适用于本标准。GB/T7894—2023 水轮发电机根本技术条件GB/T15468—1995水轮机根本技术条件GB/T9652.1—1997水轮机调速器于油压装置技术条件DL/T563—2023 水轮机电液调整系统及装置技术规程GB/T7409.3—2023同步电机励磁系统大、中型同步发电机励磁系统技术要求GB11805—89 大中型水电机组自动化元件及其系统根本技术条件GB14285—1993 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T583—2023 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件DL/T578—95 水电厂计算机监控系统根本技术条件名词解释〔包括水轮发电机组、调速器、励磁装置、机组及公用关心设备、掌握保护系统等〕。启动：指水电机组从静止状态开机到额定转速状态的过程。机组自启动：指机组在无沟通动力电源时，利用水电站及机组具备的蓄能特性所完成的启动。厂用动力电源：特地供给应厂用动力设备工作的沟通400V电源系统。源〔如柴油发电机等。水电机组黑启动：水电机组黑启动是指在发生电网事故且厂用沟通动力电源消逝的状况下，利用水电站及机组的蓄能特性或利用水电站事故备用电源完成机组自启动，继而完成发电机机端建压、恢复厂用动力电源的过程。总则本标准是为防范电网事故或自然灾难等意外因素造成电网大面积停电涉及水电站全站失压时，做到快速、有序的启动机组，准时有效恢复水电站的厂用动力电源，为快速恢复电网而制订。本标准依据国家发改委《关于落实电力安全和应急措施有关问题紧急通知》制订，指导四川电网水电站机组的黑启动试验，测试机组黑启动特征参数，检验机组黑启动安全条件，验证和评定机组黑启动力量，为保证电网和电站安全运行做好事故预案。本标准依据四川省电力公司川电调[2023]119号文《关于制定和完善发电厂全厂失压应急处理预案及开展水电机组黑启开工作》的要求制订，适用于对水电机组黑启动力量进展验证和评价，指导各水电厂全厂失压应急处理预案的制定和完善。水电机组黑启动方式分类A、B、CA方式。B类：在发生电网事故且厂用沟通动力电源消逝的状况下，必需依靠事故备用电源，执行机组启动并完成发电机建压，继而恢复厂用电的黑启动方式。C〔如主网或地方小网反送电，执行机组启动并完成发电机建压，继而恢复厂用电的黑启动方式。该类启动方式视为机组无黑启动力量。四川电网具备黑启动条件的机组必需到达BA类启动力量的水电机组应同时具备B类启动力量，也就是说同时要备有事故备用电源启动机组的力量。本标准技术要求适用于A类黑启动机组。水电机组黑启动根本技术条件机组油压装置机组油压装置掌握系统工作电源须依据交直流双重供电方式配置。在厂用动力电源消逝，油泵全停的状况下，机组油压装置所储藏的液压操作力量能保证机组黑启动完成，当黑启动不成功时，能保证机组安全停机。各水电机组须通过黑启动试验，测试机组油压装置在黑启动条件下的特征参数，纳入机组黑启动定值治理。由于事故低油压保护整定值的设定对水电机组黑启动力量影响较大，为有效提高水电机组黑启动力量，应对机组事故低油压值进展复核试验〔调整到黑启动试验中〕6.1.4由于机组油压装置工作泵启动整定值的设定对水电机组黑启动力量影响较大，为有〔调整到黑启动试验中〕调速器调速器掌握柜工作电源须依据交直流双重供电方式配置。6.2.4调速器应单独设立一组黑启动运行调整参数，保证机组黑启动过程中及厂用电恢复后的稳定运行。励磁装置励磁装置掌握柜工作电源须依据交直流双重供电方式配置。在机组黑启动过程中，励磁装置能牢靠启励。励磁装置能保证机组黑启动过程中及厂用电恢复后的稳定运行。在机组黑启动开头至厂用电恢复前，励磁风机停运不会影响励磁装置的工作。保护系统继电保护系统和水机保护系统应正常投入，并能满足机组黑启动的要求。一般状况下不得承受退出局部保护的方式进展机组黑启动。计算机监控系统在厂用沟通电消逝的状况下，应保证整个监控系统和自动化监视元件在机组黑启动〔电源一起〕在机组开停机流程中，应增加机组黑启动运行方式的开停机流程，提高机组黑启动的安全、快速和牢靠性。水轮机主阀主阀掌握系统工作电源须依据交直流双重供电方式配置。各水电机组须通过黑启动试验，测试水轮机主阀油压装置在黑启动条件下的特征参数，纳入机组黑启动定值治理。由于主阀油压装置低油压报警整定值对主阀启闭影响较大，为有效提高机组黑启动力量，应对主阀油压装置进展低油压启闭试验。厂用电系统黑启动时为实现安全、快捷、牢靠的恢复厂用电，各水电站依据自身的厂用电的接线方式，确定机组黑启动时最正确厂用电恢复路径。当厂用电中断后，现场应马上将自动运行较大电机〔次要负荷〕切除，防止恢复厂用电时负荷集中启动，以免厂用电恢复时因过负荷跳闸扩大事故范围。渗漏排水系统机组黑启动过程中渗漏集水井水位上升应不危及电厂安全，特别需杜绝水淹厂房事故的发生，必要时增加备用电源启动水泵排水。技术供水系统：虑直流电源或液压操作。冷却要求。加事故备用电源。其他关心设备掌握系统其他关心设备掌握系统工作电源须依据交直流双重供电方式配置。在厂用沟通电消逝的状况下，关心设备掌握系统在机组黑启动过程中能正常监视关心设备的状态。在厂用沟通电恢复后，关心设备掌握系统应能依据关心设备的重要程度依次恢复工作。水轮发电机组：进展黑启动的水轮发电机组状况良好，在全站失压前处于运行或系统备用状态。对于顶盖排水承受水泵排水的机组，在机组黑启动开头至厂用电恢复前，顶盖排水泵停运不会影响机组的安全。直流系统直流系统应为机组黑启动供给牢靠的保护、掌握操作电源直流系统蓄电池容量应保证机组黑启动过程中全部直流负载的正常工作。6.12.9同时必需加强蓄电池定期维护工作，以保证继电保护、操作、掌握，自动装置、通讯、事故照明等设备的牢靠运行。水电机组黑启开工作流程成立机组黑启动领导工作组；编制机组黑启动试验方案；进展机组黑启动力量验证；确定机组黑启动重要特征值，上报省电力公司电力调度中心进展定值治理；制订机组黑启动预案；定期进展机组黑启动实战演练。机组黑启动试验球阀〔或蝶阀〕低油压静水启闭试验在机组停机、球阀关闭的状态下，切除球阀油压装置油泵，手动排油，调整油压到油泵启动值，留意保证油压装置的油位值维持在球阀接力器不会进气的油位值以上。手动操作开启球阀，记录球阀从全关到全开的时间和至全开时的油压和油位值；球阀全开后，保持球阀油压装置油泵在切除状态，观看记录球阀油压装置压力降低至事故低油压值时，30在机组停机、球阀开启的状态下，切除球阀油压装置油泵，手动排油，调整油压到额定值的80%时，留意保证油压装置的油位值维持在球阀接力器不会进气的油位值以上。闭试验应动作正常。油压装置的油压和油位特征值的率定8.2.1在机组满负荷工况下，调整机组油压装置和球阀油压装置油压到额定值，机组油压装置油位在正常范围，球阀油压装置油位在正常范围内，切除机组油压装置两台油泵和0发停机令同时现地操作球阀关闭按钮。观看并记录调速器油压值和球阀油压值。当机组停机、球阀全关时记录机组油压装置油压、油位值，和球阀油压装置油压、油位值；机组维持停机状态下15分钟后，分别记录机组、球阀油压和油位值后，开机至空载工况，分别记录机组、球阀油压装置油压和油位。在整过试验中，监视油压装置油压不能低于事故低油压整定值，油位不得低于低油位报警值，否则手动启动油泵维持油压和油位。模拟机组黑启动时，励磁风机报警和机组事故低油压试验在机组动力电源正常的状况下，切除机组及球阀油压装置油泵和励磁风机，调整油压装置油压到额定值，依据黑启动的步骤开机至空转〔记录当时时钟时间和调速器油压再至空载〔记录当时时钟时间和调速器油压。在机组空载工况下，调速器油压维持在事故低油压值之上，记录励磁可控硅温度上升状况及报警保护的历时时间〔能否在20分钟以上，假设一切正常，先切除球阀油压装置油泵，调整球阀油压装置压力在额定值85%，再断开调速器油压装置掌握柜工作电源，监视调速器压油罐上压力表，同时调整调速器油压到事故低油压动作值，观看记录机组事故低油压动作状况，特别是调速器油压装置掌握屏失电时，事故低油压能否正确动作。假设事故低油压不动作，则用手动操作油压装置油泵，将调速器油压提高至正常油压，记录事故低油压整定值和停机后的调速器油压值、机组停机时间和球阀关闭时间。恢复调速器油压装置掌握柜工作电源，恢复球阀及机组油压装置油泵至自动方式。以上试验完成后，由此确定球阀在无动力电源状况下翻开球阀至全开最低油压值，在机组调速器油压装置无工作油泵电源状况下开机至空载工况需要的最小油压和最低油位，防止黑启动过程中机组过速和事故低油压动作，从而引发和扩大事故。机组清水池冷却水断水试验对于承受顶盖和清水池技术供水的机组，关闭机组清水池技术供水阀门，同时关闭发电机空气冷却器供水阀和主变冷却水供水阀。翻开顶盖技术供水阀门，机组在备用状态开机至空载，测试推力轴承及各导轴承油温顺瓦温上升状况，定子线圈温升状况，确定顶盖技术供水是否满足机组黑启动的要求。对于无顶盖供水的机组，机组满负荷状况下发停机命令，同时关闭机组清水池技术供水阀门，同时关闭发电机空气冷却器供水阀和主变冷却水供水阀。停机15分钟后开机至空载，测试记录推力轴承及各导轴承油温顺瓦温上升状况，定子线圈温升状况，从开机到任一部位温度接近事故停机温度的时间则为黑启动要求的最长厂用电恢复时间。渗漏排水系统切除渗漏集水井排水泵，记录并计算集水井水位上升速率，确保黑启动在集水井水位到达报警值前恢复厂用电，以免造成水淹厂房的事故。直流系统依据电厂实际直流系统负载计算出负荷量，蓄电池组能正常供电的时间长度，并核定蓄电池组容量，同时测试蓄电池的内阻值，为机组黑启动试验供给牢靠的保护、掌握操作电源。计算机监控系统监控系统在厂用沟通电源消逝时能否正常工作。由于黑启动机组为非正常运行方式，鉴于水电站自动化水平较高、日常值班人员较少，为了在事故状况下有效实现黑启动、同时又不扩大事故，有条件的电厂应在全厂计算〔增加机组的黑启动程序。流程加强培训和演练。为保障计算机监控系统的电源安全，应准确把握计算机监控系统电源〔UPS电源或逆变电源〕的工作特性，分析计算机监控系统在黑启动方式下，在厂用电断电时可连续工作的保证时间。机组水机及电气保护试验机组水机保护、发－变组保护、厂高变保护投入正常，自动化元件、自动装置工作正常。械保护、电气保护方面应充分考虑其对机组黑启动的影响。必要时需要闭锁一些保护并降低机组启动的要求。使机组能够快速安全启动〔电厂应有紧急黑启动保护投切预案。〔如转桨式水轮机盖水位上升速率，确定机组在顶盖排水泵失电的状况下安全运行的时间，由此确定机组黑启动恢复厂用电的时间要求。事故备用电源做好事