【漲知識】水力發(fā)電站的“黑啟動”是怎么回事？
所謂黑啟動，是指整個系統(tǒng)因故障停運后，系統(tǒng)全部停電（不排除孤立小電網(wǎng)仍維持運行），處于全黑狀態(tài)，不依賴別的網(wǎng)絡(luò)幫助，通過系統(tǒng)中具有...
所謂黑啟動，是指整個系統(tǒng)因故障停運后，系統(tǒng)全部停電（不排除孤立小電網(wǎng)仍維持運行），處于全“黑”狀態(tài)，不依賴別的網(wǎng)絡(luò)幫助，通過系統(tǒng)中具有自啟動能力的發(fā)電機組啟動，帶動無自啟動能力的發(fā)電機組，逐漸擴大系統(tǒng)恢復(fù)范圍，最終實現(xiàn)整個系統(tǒng)的恢復(fù)。
黑啟動是在黑網(wǎng)或丟失外部電力的情況下恢復(fù)電站供電的過程，其作為緊急方案用來恢復(fù)區(qū)域電網(wǎng)供電。電網(wǎng)的大面積黑電事故使電網(wǎng)對電廠的黑啟動能力日益重視。由于電網(wǎng)對黑啟動機組的啟動時間、加載限制和輔助系統(tǒng)上的額外要求，不是所有的機型都適合黑啟動。
黑啟動要求水電站裝機容量足夠大，機組調(diào)節(jié)性能夠好，電氣接線上具有雙回以上接線，地理位置盡量不要處于電網(wǎng)末端。只有符合這樣子條件的水電站才具有黑啟動的資格。而本文中所研究的水電站是所在電網(wǎng)的黑啟動備用電源，擔(dān)負著電網(wǎng)事故情況下的黑啟動。
水電廠的500kV電壓等級主接線為單元接線方式，正常運行時為Ⅰ、Ⅲ合母運行，通過兩回出線將功率送往電網(wǎng)，其中1~4號主變壓器通過廠用高壓變壓器分別帶Ⅰ—Ⅳ母10kV廠用電母線，Ⅴ母通過位于Ⅲ母的饋線開關(guān)供電，Ⅵ母通過位于Ⅳ母的另一編號的饋線開關(guān)供電，Ⅷ母通過位于Ⅲ母的開關(guān)供電。各10kV母線通過廠用低壓變壓器將電壓輸送至各400V母線。
機組正常運行時，發(fā)電機可直接將電壓送往廠用電10kV母線。當(dāng)機組全停時，該廠廠用電將由一、二兩回出線反送電，經(jīng)由主變將500kV電壓等級降至廠用電所需電壓等級，保證廠用電正常穩(wěn)定運行。若遇到系統(tǒng)大范圍故障時，該廠一、二回出線跳閘，導(dǎo)致發(fā)電的機組過電壓保護動作，跳機組出口斷路器，導(dǎo)致全廠失電，線路沖擊合閘不成功，則此時應(yīng)啟動黑啟動流程。
水輪發(fā)電機組正常運行時應(yīng)有各類輔機同時運行，保證機組各軸承瓦溫在合理范圍內(nèi)。這些輔機由廠用電400V電壓等級母線直接供電，如若全廠失電，廠用電10kV及400V相應(yīng)斷電，水輪發(fā)電機的輔機無法運行。而水電站運行規(guī)程中規(guī)定，禁止在輔機無法運行時開啟機組，所以黑啟動的目的就是在廠用電失去時，利用柴油發(fā)電機將重要輔機帶電，使水輪發(fā)電機滿足開機條件并開機，逐級恢復(fù)廠用電同時逐級恢復(fù)電網(wǎng)。
責(zé)任編輯：李鑫
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