地方电网黑启动研究分析

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1、地方电网黑启动研宄分析窦广恩（广东电网有限责任公司肇庆供电局广东肇庆526060）摘要：木文从地方电网黑启动方案的基木原则和实施过程进行研究，括子系统的黑启动和全网的重建。电网黑启动釆用“多电源、多路径、分系统”同时启动的原则，在子系统和各区域恢复送电后，通过预先设定的子系统之间的并列点实现IX域互联，从而逐步扩大电网恢复的规模并加强网络结构，直至全面恢复电网正常运行。根据子系统的恢复路径，预先确定各厂站在全站失压后的黑启动等待来电模式，有利于缩短系统恢复的时间。关键词：黑启动；电源；子系统；等待来电模式黑启动是指全部或局部电网因故障停运后，借

2、助外部系统的帮助或通过木系统中具有自启动能力机组的启动，带动其它无自启动能力的机组，逐步扩大系统的恢复范围，最终恢复整个系统的运行。1、制定黑启动方案的要求制定黑启动方案应根据电网结构的特点、发电机组的自启动能力和自励磁条件、系统过电压水平校核等，合理选择黑启动电源,合理划分区域，合理安排机组，合理分配负荷，在超高压系统的恢复过程中，应特别注意无功功率的平衡问题，避免产生自励磁和过电压。电力系统全停后的恢复，总的目标是在最短的时间内使系统恢复带负荷的能力，以便能快速有序地实现系统的重建和对用户恢复供电。其要求一是用较小的启动功率在短时间内尽可能

3、多地启动机组，恢复发电机组运行；二是制定严格的操作步骤，实现操作步骤最少，恢复时间最短，并防止己恢复的部分系统崩溃。此外，黑启动过程中要求通信及电网信息传输畅通，充分发挥备用UPS电源的作用，保证各厂站与调度机构之间的通信联系，使调度员能够全面掌握电M的实际情况，保证电网的恢复顺利进行。因此，这也要求在电网恢复过程中优先恢复对各调度机构的供电。2、电网黑启动电源及全黑的判别2.1黑启动电源的确定电力系统全停后的恢复，关键是选择黑启动电源，即具奋自启动能力的发电机组。制定电网的黑启动和电网重建方案，核心问题是应正确选择电网内的黑启动电源，即具奋自

4、启动能力的发电机组、相邻电网和地方电网。根据广东电网的结构和现状及其在南方电网中的位置，广东电网黑启动电源考虑以下4种：一是广东网内具有自启动能力的水电厂；二是与广东电网相联的电厂和湖南、江西、福建、广西电网；三是总调直调，地处广东网内的电厂；四是与广东电网并网运行的地方电网。2.2电网全黑的判别广东电网大面积停电或全黑吋，在中调或各地调的远动信息将有如下显示：系统功率总加突降，最终为零；各发电厂出力相继降为零，断路器变位（跳闸）；线路潮流降为零；母线失压；系统频率异常下降，最终为零。当广东电网全黑吋，广东中调调度管辖的厂站及各地调相继汇报出现

5、跳机、跳间、失压、解列、甩负荷、用户停电等异常情况。此外，调度室交流电源消失，事故照明灯亮。3、电网系统恢复的基本原则电网全停后的恢复是一个非常复杂的过程，在启动过程中要注意有功、无功功率平衡，防止发生自励磁和电压失控及频率的大幅波动，必须考虑系统恢复过程中的稳定问题，合理投入继电保护和安全自动装置，防止因保护误动作而延误或中断系统的恢复。广东电网黑启动采用“多电源、多路径、分系统”的原则，为加快系统的恢复过程，根据广东电网黑启动电源的分布情况及电网结构，电网黑启动划分为各子系统，各子系统依靠各自的黑启动电源同吋启动恢复，然后通过同期并列实现联

6、网，最终恢复整个广东电网。由于系统发生全停事故的几率极小，一般来说，大部分电网运行人员缺乏足够的电网全停事故处理经验，因此冇必要确定系统恢复的基本原则，以使系统恢复有条不紊地进行。3.1在系统全停后，具有黑启动电源的电厂运行值班人员应自行断幵所奋的出线断路器；中调调度管辖范围内其他的厂站应断开220kV母线的母联断路器,按事先确定好的等待模式自行操作到等待来电模式，黑启动前各设备的指定状态见表1。这样有助于简化网络结构和实现快速恢复。表1黑启动前各设备的指定状态3.2具有黑启动电源的电厂，在系统全停后应迅速自启动1台机组并相继启动其他机组；各子

7、系统的黑启动电源同时启动；若某个子系统内的黑启动电源因故无法启动，则应及吋由相邻子系统供电进行启动恢复。3.3各子系统中具有自启动能力的机组启动后，为确保稳定运行和控制母线电压在规定范围内，中调应与地调协调配合，控制每次接入的负荷数量不人于额定发电出力的5%，接入负荷的总数量不大于额定发电出力的60%,并且保证频率在50±0.5Hz范围内。3.4具有自启动能力的机组恢复发电后，应创造条件尽快带动本子系统中其他电厂的机组启动，根据机组性能合理安排机组恢复顺序，尽快完成各机组之间的同期并列运行，加速全系统的恢复。3.5各子系统之间应在

8、事先确定的同期并列点实现同期并列，相邻子系统启动后立即在并列点同期并列，逐步将所奋子系统并列运行，最终实现联网运行。3.6在广东电网全停后，若周边电厂