淺淡漫水灣電廠黑啟動方案

陳順權

(四川大橋水電開發總公司漫水灣電廠，四川西昌，615000)

1 概況

漫水灣電廠是大橋水庫灌區一期工程的重要組成部分，為引水式發電，發電用水由安寧河上閘壩蓄水經7.8km的引水渠道至左干渠進口前端分水入前池供給。電廠總裝機2×1萬kW，設計水頭30.1m，單機流量36.5m3/s。電廠所供電網為西昌電力公司，目前在電網中占有相當重要的位置。第一臺機組2004年6月2日投運，第二臺機組于2004年10月5日并網發電。機組采用“發電機-變壓器”單元接線方式。廠用電的接線如圖1所示。

圖1 漫水灣電廠廠用電接線

2 問題的提出

漫水灣電廠廠用電的正常運行方式為:廠用電分別由10.5kV母線Ⅰ段、Ⅱ段供電，渠首、倒虹管、生活區10.5kV線路由廠用400VⅢ段經變壓43B供電。漫水灣電廠廠用電的特殊運行方式為:廠用電由10.5kVⅠ段或Ⅱ段單獨供電，渠首、倒虹管、生活區10.5kV線路由廠用400VⅢ段經變壓43B供電。其中，渠首外來電源和廠用備用電源均為西昌電力公司電網供給，渠首的DL445開關和DL446開關互為機械閉鎖，渠首的電不能倒送至漫水灣電廠作為廠用電。

若出現下述情況，即西昌電網瓦解，且兩臺機組停運時，漫水灣電廠的廠用電將全部消失(2006年已出現了4次)。此時會導致渠首全部停電，各閘門的操作電源將全部消失，若遇洪水季節或因某種緊急情況需要動作閘門時，將無法操作。此種情況將會導致嚴重的安全問題，給國家的財產和人民群眾的安全帶來極大的安全隱患。因此，必須解決在西昌電網全部停電的情況下，如何確保電廠廠用電的安全運行。主要的解決方案有兩種:(1)另外增加一條10kV備用電源出線，由其它電網公司供電;(2)利用本廠發電機啟勵建壓，供給全廠廠用電。

漫水灣廠用電可由其它電網聯系供電的問題，由于種種原因未能解決一條備用出線問題，所以我廠考慮利用本廠發電機組發電來解決廠用電的問題。

3 漫水灣電廠黑啟動

3.1 漫水灣電廠黑啟動的概念

漫水灣電廠規定，黑啟動是指漫水灣電廠在110kV系統解列跳閘、運行的機組全部解列跳閘、10kV備用電源失電、渠首電源也失電的情況下，為保證電廠及渠首(含倒虹管)的安全運行，利用本廠的發電機組啟勵建壓來維持廠用電的一系列操作。

3.2 漫水灣電廠黑啟動的條件

漫水灣電廠的蓄電池組容量為200Ah，正常情況下放電電流為8A左右，電廠廠用電消失時的放電電流為15A左右，應考慮到操作開關時合閘母線的電壓問題;漫水灣電廠油壓裝置的額定壓力為4.0MPa，事故低油壓的整定值是3.2MPa，應考慮到動作調速器時壓力有一定的降低;同時應考慮閘門和渠道需要動作閘門而保證安全運行時的情況。綜合以上考慮，我廠規定在下列情況下需進行黑啟動:

(1)全廠失電后，運行值班人員聯系調度在2h不能恢復送電(包括110kV系統和10kV系統)，電廠需進行黑啟動。

(2)運行值班人員聯系調度在2h內能恢復送電，但在此期間油壓降至3.5MPa，電廠需進行黑啟動。

(3)渠首和渠道需要動作閘門時，電廠需立即進行黑啟動。

3.3 漫水灣電廠黑啟動前的檢查工作

(1)查明機組應無故障;

(2)查明與要進行黑啟動機組相連的各電氣設備無故障;

(3)黑啟動的機組對應的工作閘門應全開;

(4)各動作的保護已復歸。

3.4 黑啟動的操作

(1)將發電機組手動開至“空轉”;

(2)將發電機組開至“空載”。其方法有兩種:①利用發電機組的殘壓啟勵:直接按下勵磁調節柜上的“開機”按鈕。②在勵磁調節柜的控制屏上將“恒電壓方式”切換到“恒電流方式”，設定啟勵電流(其啟勵電流為10%的額定空載勵磁電流)，將切換開關切至“它勵”方式，調節增、減磁按鈕將電壓調節至額定電壓;

(3)利用無壓合閘方式將DL971開關合上;

(4)檢查各設備供電正常。

4 結語

漫水灣電廠的黑啟動是根據最近一段時間運行情況提出的，經過黑啟動預演，我廠的黑啟動方案非常成功，完全可以滿足電廠緊急情況時確保廠用電的要求。

但由于是特殊運行方式，此方式不能長期運行，電網或電廠備用電源恢復供電后，應結束此種運行方式。調速器和快速閘門均應有人值守，遇緊急情況時采取相應措施進行處理。