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摘要:電網(wǎng)發(fā)生部分乃至全部停電事故后,系統(tǒng)恢復(fù)目標(biāo)是在盡可能短的時(shí)間內(nèi)對(duì)盡可能多的負(fù)荷恢復(fù)供電。這就要求各電網(wǎng)制定可行的恢復(fù)方案,適時(shí)更新并且利用檢修時(shí)機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和仿真。文中給出了幾個(gè)國外典型恢復(fù)案例分析和經(jīng)驗(yàn),對(duì)其他電力公司制定電力系統(tǒng)恢復(fù)方案有一定的借鑒價(jià)值。

0引言

近年來,電力工業(yè)的快速發(fā)展極大地提高了供電可靠性。然而,由于電力系統(tǒng)中存在著諸多不可預(yù)知的因素,如天氣、人員誤操作等,系統(tǒng)發(fā)生部分停電乃至全部停電的可能性依然存在。由于對(duì)電力系統(tǒng)恢復(fù)問題的研究起步較晚,目前還沒有適用于不同電網(wǎng)的恢復(fù)工具,這就迫切要求各電網(wǎng)根據(jù)各自的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)制定各自的恢復(fù)計(jì)劃。系統(tǒng)大面積停電是低概率事件,因此無論是調(diào)度人員還是電廠、變電站的操作人員都沒有太多的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)[1]。本文選擇了國外近年來幾個(gè)具體的系統(tǒng)恢復(fù)方案進(jìn)行了分析。

1電力系統(tǒng)恢復(fù)的基本策略

電力系統(tǒng)恢復(fù)的基本策略有兩種[2]:

a.串行恢復(fù)。串行恢復(fù)是在大多數(shù)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行充電。串行恢復(fù)主要問題是高壓輸電系統(tǒng)充電時(shí)產(chǎn)生的無功常常超出實(shí)施充電的發(fā)電機(jī)的無功吸收能力,可能會(huì)導(dǎo)致線路末端出現(xiàn)過電壓。因此,這種方式更適用于沒有長輸電線的小系統(tǒng),或是有高無功吸收能力的以水電為主的系統(tǒng),或是服務(wù)區(qū)域比較緊湊的大系統(tǒng)。對(duì)于其他系統(tǒng),通常是在系統(tǒng)發(fā)生部分停電事故或是有聯(lián)絡(luò)線援助情況下選用串行恢復(fù)。

b.并行恢復(fù)。并行恢復(fù)是將系統(tǒng)分成幾個(gè)子系統(tǒng)同時(shí)恢復(fù),各子系統(tǒng)同步后整個(gè)網(wǎng)絡(luò)再連接起來。系統(tǒng)完全瓦解或沒有任何外部互聯(lián)援助時(shí),常常采用并行恢復(fù)。在系統(tǒng)全黑情況下,子系統(tǒng)同步恢復(fù)能顯著縮短恢復(fù)時(shí)間。

2國外典型案例分析

近10幾年來,國外發(fā)生了多起大停電事故。事故發(fā)生后,瑞典、加拿大、以色列等都對(duì)停電事故進(jìn)行了分析,對(duì)恢復(fù)方案進(jìn)行了總結(jié)和修訂。其他國家的一些電力公司依據(jù)自身電網(wǎng)的特點(diǎn)制定了相應(yīng)的恢復(fù)計(jì)劃并對(duì)計(jì)劃的可行性進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和仿真。本畢業(yè)論文由整理提供從這些恢復(fù)方案中可以看出系統(tǒng)恢復(fù)遵循一些共性的規(guī)律和原則,如將系統(tǒng)分裂成幾個(gè)有自啟動(dòng)能力的子系統(tǒng),子系統(tǒng)恢復(fù)到一定程度后聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。但是不同的系統(tǒng)又各有特性,應(yīng)充分利用這些特點(diǎn)加快整個(gè)恢復(fù)的進(jìn)程[3～16]。下面給出了幾個(gè)具有代表性的案例。

2.1洛杉磯系統(tǒng)低電壓大規(guī)模城市電網(wǎng)恢復(fù)[10]

紐約大停電后,許多大的城市供電網(wǎng)開始投入大量的人力和物力進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)方案的研究和實(shí)驗(yàn)。由于洛杉磯系統(tǒng)有大容量的抽水蓄能水電站且服務(wù)區(qū)域比較緊湊,洛杉磯水電局LADWP(LosAngelesDepartmentofWaterandPower)在制定系統(tǒng)恢復(fù)方案時(shí)選擇串行恢復(fù)策略,串行恢復(fù)如果成功,就能保證汽輪發(fā)電機(jī)組在臨界時(shí)間內(nèi)熱啟動(dòng),加快恢復(fù)進(jìn)程。為了控制系統(tǒng)充電時(shí)線路出現(xiàn)過電壓,他們提出了一種新的網(wǎng)絡(luò)充電方案:在發(fā)電機(jī)運(yùn)行在極低電壓情況下,對(duì)供電區(qū)盡可能大的輸電網(wǎng)進(jìn)行整體充電。為了驗(yàn)證發(fā)電機(jī)運(yùn)行在低電壓情況下對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)充電方案的可行性以及實(shí)施方案可能會(huì)遇到的困難,LADWP進(jìn)行了仿真和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。主要考察的問題包括:①實(shí)施充電的發(fā)電機(jī)機(jī)組的電壓工作范圍;②暫態(tài)電壓情況。

2.1.1LADWP系統(tǒng)描述

LADWP系統(tǒng)主要為洛杉磯市供電,在其服務(wù)區(qū)內(nèi)有一個(gè)220kV和138kV輸電系統(tǒng),與SouthernCaliforniaEdison公司的系統(tǒng)相連。還與西部500kV輸電系統(tǒng)相連,但是由于其過大的容性無功,兩個(gè)相鄰系統(tǒng)不能作為黑啟動(dòng)電源。服務(wù)區(qū)內(nèi)或靠近服務(wù)區(qū)的發(fā)電機(jī)組主要包括4個(gè)燃油或燃?xì)庹羝l(fā)電廠和Castaic發(fā)電廠——大容量泵儲(chǔ)水電站。其中Castaic發(fā)電廠具有黑啟動(dòng)能力,而且離服務(wù)區(qū)很近,所以被選為黑啟動(dòng)電源對(duì)系統(tǒng)充電,為蒸汽機(jī)組提供啟動(dòng)電源。對(duì)充電系統(tǒng)的潮流計(jì)算表明,如果Castaic發(fā)電廠高壓母線電壓不超過207kV(0.9,標(biāo)幺值),230kV系統(tǒng)電壓最高值(1.05)將出現(xiàn)在Scattergood發(fā)電廠。當(dāng)同步發(fā)電機(jī)給純?nèi)菪载?fù)載充電時(shí),潮流計(jì)算只給出電壓的穩(wěn)態(tài)值。暫態(tài)電壓通過發(fā)電機(jī)等值電路計(jì)算獲得,通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。

2.1.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)描述

黑啟動(dòng)情況下,大的空載輸電系統(tǒng)對(duì)發(fā)電機(jī)而言為容性負(fù)載,基于這一特征,可以通過充電同等容量的大電容器來做仿真和實(shí)驗(yàn)。在距Castaic發(fā)電廠20英里(約32km)處有一高壓直流變流站——Sylmar變流站,該站有6組80Mvar的電容器,總?cè)萘繛?80Mvar。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)確定為Castaic發(fā)電廠和Sylmar變流站以及它們之間的輸電線路。

2.1.3準(zhǔn)備工作

a.發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)。確定Castaic發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組的實(shí)際工作電壓范圍。機(jī)組容量為250MVA,機(jī)端額定電壓為17.25kV,靜止勵(lì)磁機(jī)。實(shí)驗(yàn)確定最小勵(lì)磁情況下發(fā)電機(jī)端電壓為2kV,但是在這個(gè)電壓下頻率裝置和同期表的讀數(shù)不可靠。為了解決這個(gè)問題,必須將各機(jī)組在額定電壓下同步,然后將各機(jī)組電壓同時(shí)減少到需要值,當(dāng)3臺(tái)機(jī)同步時(shí),電壓穩(wěn)定最低極限值是3kV。

b.對(duì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算。Castaic發(fā)電廠4臺(tái)發(fā)電機(jī)充電5組電容器和6組電容器的潮流結(jié)果如表1所示。

c.暫態(tài)電壓升計(jì)算。通過發(fā)電機(jī)空載等值電路和帶上電容器負(fù)載后等值電路,可以很方便地計(jì)算出各相電流,在已知每相容抗后,能夠求出暫態(tài)電壓。計(jì)算結(jié)果如表2所示。

2.1.4實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和系統(tǒng)隔離,所有設(shè)備和電源斷開。在Castaic發(fā)電廠選擇一條與系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)都隔離的母線,4臺(tái)機(jī)組以額定轉(zhuǎn)速并列在該母線上,機(jī)端電壓同步減到3kV,然后合上電容器開關(guān)。首先是合上1組,然后2組、3組,當(dāng)投入5組時(shí),機(jī)端電壓從3kV升到7.5kV,Castaic發(fā)電廠母線電壓從40kV升到105kV,Castaic發(fā)電廠230kV母線上無功負(fù)荷是-90Mvar,Sylmar變流站電壓為112kV,無功負(fù)荷為-88Mvar。然后,電壓以每次1kV的速度升到15.5kV,Castaic發(fā)電廠母線電壓最大值為215kV,最大無功負(fù)荷為-415Mvar,Sylmar變流站最大電壓為232kV,最大無功為-423Mvar。投入6組電容器時(shí),機(jī)端電壓從3kV升到12.5kV,Castaic發(fā)電廠母線電壓從40kV升到176kV,無功負(fù)荷為-330Mvar,Sylmar變流站電壓為191kV,無功負(fù)荷為-356Mvar。然后,電壓以每次1kV的速度升到14.5kV。Castaic發(fā)電廠母線最大電壓為207kV,最大無功負(fù)荷為-460Mvar;Sylmar變流站最大電壓為225kV,最大無功負(fù)荷為-482Mvar。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果與潮流計(jì)算結(jié)果十分接近。實(shí)驗(yàn)證明:用Castaic發(fā)電廠的4臺(tái)機(jī)組對(duì)整個(gè)LADWP服務(wù)區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)充電的方案是可行的。但是采用這種恢復(fù)方式時(shí),要確保水電機(jī)組有足夠的無功吸收能力,至少能夠吸收網(wǎng)絡(luò)充電時(shí)產(chǎn)生的無功。

2.2NPPD大型燃煤火力發(fā)電廠的黑啟動(dòng)[4]

系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故甚至全黑情況下,大型火電廠恢復(fù)的快慢直接關(guān)系到整個(gè)恢復(fù)進(jìn)程的快慢,NPPD(NebraskaPublicPowerDistrict)對(duì)系統(tǒng)大面積失電(甚至全黑)且無外援情況下,用遠(yuǎn)方小水電充電大型火力發(fā)電廠GGS(GeraldGentlemanStation)的方案進(jìn)行了全面的分析、仿真和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。GGS總裝機(jī)容量為1300MW,共2臺(tái)機(jī),每臺(tái)650MW。在夏季負(fù)荷高峰時(shí)GGS能帶Nebraska地區(qū)1ö3的負(fù)荷。一旦GGS啟動(dòng),能對(duì)整個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)充電,從而加快恢復(fù)進(jìn)程。小水電選擇GGS東部距其23英里(約37km)的NPHS(NorthPlatteHydroStation)和西部距其33英里(約53km)的KHS(KingsleyHydroStation)。NPHS有2臺(tái)14.5MVA機(jī)組,KHS有1臺(tái)52.6MVA機(jī)組。實(shí)驗(yàn)主要考察以下問題:①考察GGS機(jī)組電機(jī)啟動(dòng)電流,主要是6臺(tái)150kW以上的電機(jī);②冷負(fù)荷啟動(dòng);③小水電系統(tǒng)的建立。

2.2.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行黑啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)前,進(jìn)行了一系列的仿真和實(shí)驗(yàn)。首先對(duì)6臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)進(jìn)行了仿真,確定這6臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)順序應(yīng)按容量大小降序排列,即先啟動(dòng)最大容量的電機(jī),容量最小的電機(jī)排在最后,從仿真中可以看出,雙速電機(jī)在黑啟動(dòng)情況下應(yīng)低速啟動(dòng),高速啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流太大,啟動(dòng)時(shí)間也過長。另一個(gè)問題是保護(hù),從仿真中可以看出,啟動(dòng)大電機(jī)時(shí)頻率下降可能會(huì)使低頻減載保護(hù)動(dòng)作,因此,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)解除低頻減載保護(hù)。

在黑啟動(dòng)情況下,水輪機(jī)要帶一定的冷負(fù)荷,隨停電時(shí)間的不同,冷負(fù)荷的大小也不同,最大可達(dá)到停電前負(fù)荷的3倍[17～19]。因此,NPPD進(jìn)行了冷負(fù)荷啟動(dòng)試驗(yàn)確定機(jī)組帶冷負(fù)荷能力。實(shí)驗(yàn)證明,NorthPlatte機(jī)組具有帶冷負(fù)荷的能力。KHS的機(jī)組輸出功率低于15MW時(shí),汽輪機(jī)出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象。氣蝕現(xiàn)象通常出現(xiàn)在機(jī)組啟動(dòng)和停機(jī)階段,但是由于持續(xù)時(shí)間很短,通常沒有太大影響。在實(shí)際黑啟動(dòng)情況下,要確保KHS的機(jī)組帶足夠的冷負(fù)荷,達(dá)到15MW的最低要求。

小水電系統(tǒng)給GGS的230kV線路充電時(shí),受GGS同期檢查保護(hù)的限制,要對(duì)整條50英里(約80km)長的230kV線路進(jìn)行充電,計(jì)算機(jī)仿真表明,充電時(shí)會(huì)產(chǎn)生1.4(標(biāo)幺值)的暫態(tài)過電壓,可能會(huì)引起避雷器動(dòng)作或損壞設(shè)備,由于投入了電抗器,過電壓只持續(xù)幾個(gè)周期。

2.2.2黑啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)

盡管分析和仿真表明用小水電系統(tǒng)啟動(dòng)大的廠用電機(jī)方案是可行的,為了確保萬無一失,NPPD利用GGS的1號(hào)機(jī)組大修機(jī)會(huì)進(jìn)行就地實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分為2個(gè)階段:第1階段將2個(gè)小水電系統(tǒng)隔離,各自帶一些地區(qū)負(fù)荷;第2階段對(duì)Ogallala2GGS2NPHS的230kV輸電線充電,經(jīng)NPHS低壓側(cè)的發(fā)電機(jī)開關(guān)將2個(gè)系統(tǒng)同步。

2.2.3實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題

a.通過230kV線路充電NPHS的230kVö115kV變壓器和115kVö13.2kV發(fā)電機(jī)升壓變壓器時(shí)產(chǎn)生持續(xù)動(dòng)態(tài)過電壓,持續(xù)6s～7s。

b.實(shí)驗(yàn)中,KHS與系統(tǒng)隔離后,頻率在59Hz～61Hz間振蕩。

c.另一個(gè)問題是關(guān)于KHS的調(diào)速器,當(dāng)啟動(dòng)GGS的一次風(fēng)機(jī)后,由于水輪機(jī)的凈水頭變化非常大,其調(diào)速器被閉鎖,導(dǎo)致汽輪機(jī)變節(jié)距葉片閉鎖靜止不動(dòng)。從而系統(tǒng)頻率在55Hz～65Hz之間振蕩,直到調(diào)速器手動(dòng)復(fù)位。

除頻率響應(yīng)外,其他實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果非常匹配。實(shí)際頻率響應(yīng)和仿真結(jié)果的差異是實(shí)驗(yàn)中調(diào)速器閉鎖造成的。

2.2.4實(shí)驗(yàn)后系統(tǒng)改造措施

a.對(duì)電子調(diào)速器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)校正。第1步是對(duì)KHS的調(diào)速器進(jìn)行離線實(shí)驗(yàn)。機(jī)組離線運(yùn)行在額定轉(zhuǎn)速下,手動(dòng)控制水門限度使頻降到55Hz,然后解除水門限度,讓調(diào)速器對(duì)一個(gè)小凈水頭模擬信號(hào)做出響應(yīng),對(duì)頻率越限和阻尼擺動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。第2步是讓KHS與系統(tǒng)隔離運(yùn)行,帶少量系統(tǒng)負(fù)荷,啟動(dòng)GGS的大感應(yīng)電動(dòng)機(jī),監(jiān)測(cè)調(diào)速器的響應(yīng)并調(diào)整調(diào)速器的離線控制增益設(shè)置。第3步讓KHS與系統(tǒng)隔離運(yùn)行,帶大部分系統(tǒng)負(fù)荷,啟動(dòng)GGS的大感應(yīng)電動(dòng)機(jī),監(jiān)測(cè)調(diào)速器的響應(yīng)并調(diào)整調(diào)速器的離線控制增益設(shè)置。這些實(shí)驗(yàn)提供了調(diào)速器在不同機(jī)組運(yùn)行點(diǎn)下的響應(yīng),從而可以進(jìn)行調(diào)速器離線控制增益的調(diào)整。在與系統(tǒng)隔離的運(yùn)行方式下,使用調(diào)速器離線控制模式。調(diào)速器離線模式是一個(gè)過補(bǔ)償模式,增益設(shè)置通常比正常在線設(shè)置低一些。超級(jí)秘書網(wǎng)

b.調(diào)整充電操作步驟,消除線路充電時(shí)出現(xiàn)的過電壓現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)后計(jì)算機(jī)仿真表明,對(duì)NPHS的230kVö115kV變壓器和發(fā)電機(jī)升壓變壓器分別進(jìn)行充電就不會(huì)出現(xiàn)過電壓現(xiàn)象。

c.調(diào)整KHS發(fā)電機(jī)斷路器重合閘保護(hù)邏輯回路。現(xiàn)行的回路只允許重合到帶電系統(tǒng)、運(yùn)行的發(fā)電機(jī)。黑啟動(dòng)情況下,機(jī)組要對(duì)失電系統(tǒng)充電,啟動(dòng)冷負(fù)荷。因此調(diào)整跳閘回路使其重合到失電系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一些小的改造和調(diào)整后,用小水電系統(tǒng)啟動(dòng)大型火電機(jī)組是可行的,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)匹配得很好。

2.3意大利HV電網(wǎng)黑啟動(dòng)和恢復(fù)就地實(shí)驗(yàn)的仿真[11]

ENEL(ItalianElectricityBoard)為了改進(jìn)系統(tǒng)的恢復(fù)可靠性,利用火電機(jī)組大修的機(jī)會(huì)定期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)并對(duì)恢復(fù)過程進(jìn)行完整的仿真,以便確認(rèn)哪些電壓和頻率的暫態(tài)行為不能接受,從而調(diào)整電網(wǎng)重構(gòu)的順序。

2.3.1ENEL恢復(fù)計(jì)劃

恢復(fù)控制組織結(jié)構(gòu)分為3層:

a.NCC(NationalControlCenter)負(fù)責(zé)系統(tǒng)安全、頻率控制、負(fù)荷調(diào)度和輸電系統(tǒng)的監(jiān)控(220kV～380kV);

b.RCC(RegionalControlCenters)主要負(fù)責(zé)控制配電網(wǎng)(132kV～150kV);

c.ACC(AreaControlCenters)主要負(fù)責(zé)輸電網(wǎng)和水電廠的就地操作。

依賴于這3個(gè)中心之間適當(dāng)?shù)耐ㄐ旁O(shè)施,在離線研究的基礎(chǔ)上制定一套系統(tǒng)恢復(fù)計(jì)劃。計(jì)劃分為以下5步。

第1步:各層控制中心檢測(cè)黑啟動(dòng)狀態(tài),ACC確認(rèn)電網(wǎng)準(zhǔn)備階段的開關(guān)操作順序,RCC和NCC的關(guān)鍵作用是確定黑啟動(dòng)的邊界。

第2步:盡可能快地在黑啟動(dòng)機(jī)組和火電廠建立HV通路,為火電廠提供啟動(dòng)功率,以便使火電廠盡快地投入運(yùn)行。在此階段,RCC與ACC協(xié)調(diào)溝通為接下來帶負(fù)荷做準(zhǔn)備。啟動(dòng)功率路徑的選擇除了滿足充電電壓在允許范圍內(nèi)之外,還要能夠?yàn)榛痣姍C(jī)組提供一個(gè)基本負(fù)荷。除此之外,RCC還通過該路徑充電其他2個(gè)水電機(jī)組,改善電壓和頻率調(diào)節(jié)。

第3步:全部由RCC來協(xié)調(diào)控制。電廠操作人員經(jīng)RCC允許后,將火力機(jī)組同步并網(wǎng)開始帶負(fù)荷,但需注意,在負(fù)荷低于最小負(fù)荷前,發(fā)電機(jī)控制為手動(dòng)控制。

第4步:主要由RCC負(fù)責(zé),NCC提供必要的支持。

第5步:在NCC的監(jiān)督下,進(jìn)行整個(gè)電網(wǎng)的連接。

2.3.2ENEL現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)

VadoLigure火電廠的3號(hào)機(jī)組通過恢復(fù)路徑來獲得啟動(dòng)功率,恢復(fù)路徑包括黑啟動(dòng)水電站Entracque(裝有黑啟動(dòng)頻率控制裝置AURET,孤島運(yùn)行情況下作為二次調(diào)頻限制啟動(dòng)冷負(fù)荷引起的頻率降低)、配電網(wǎng)的普通水電機(jī)組(包括Casteldelfino,Brossasco,Andonno)和一些提供負(fù)荷支持的變電站。實(shí)驗(yàn)具體操作步驟如下。

a.利用ENEL大多數(shù)電廠雙母線結(jié)構(gòu)特性構(gòu)造孤島運(yùn)行狀態(tài)(火電廠甩負(fù)荷成功帶廠用運(yùn)行)。

b.Entracque水電站9號(hào)機(jī)組(裝有AURET)依靠自身蓄電池系統(tǒng)黑啟動(dòng),然后依次對(duì)主變、380kV母線、通往MaglianoAlpi的恢復(fù)線路、就地380kVö132kV自耦變壓器充電。EHV空載線路充電時(shí)出現(xiàn)暫態(tài)過電壓現(xiàn)象,但由于線路較短,同時(shí)通過改變AVR參考電壓設(shè)定點(diǎn)得以控制。在Carru啟動(dòng)12MW冷負(fù)荷后,出現(xiàn)了顯著低頻現(xiàn)象,持續(xù)了大約15s。繼續(xù)帶冷負(fù)荷(Alba為24MW,Bra為24MW,SanRocco為11MW),頻率動(dòng)態(tài)特性與前面相似。

c.其他小水電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行。由于AURET的作用,頻率不低于49.8Hz。然而,當(dāng)所用水電機(jī)組并網(wǎng)后發(fā)電量在各機(jī)組間并不是正常分配的。為了防止負(fù)荷進(jìn)一步增長時(shí)Entracque有功飽和,提高了功率因數(shù)設(shè)置。繼續(xù)帶負(fù)荷,總共達(dá)到150MW左右。

d.通過合上380kV線路開關(guān)將電輸送到VadoLigure。

e.VadoLigure機(jī)組實(shí)施升負(fù)荷,升負(fù)荷率為3MWömin,直到帶上大部分系統(tǒng)負(fù)荷為止(大約130MW)。在這一階段,AURET起了很大作用,頻率維持在49.9Hz。實(shí)驗(yàn)的成功完全證明了恢復(fù)計(jì)劃的有效性,整個(gè)子系統(tǒng)的重構(gòu)用了35min。

3結(jié)論

第2節(jié)前述的3個(gè)案例的恢復(fù)基本包括了電力系統(tǒng)恢復(fù)的幾種方式。第2.1節(jié)中的串行低電壓恢復(fù)方案,在恢復(fù)供電區(qū)域比較緊湊的城市電網(wǎng)時(shí)有很大的借鑒價(jià)值。另外,用電容器來代替實(shí)際電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可以很方便地驗(yàn)證方案的可行性。但是要確保發(fā)電機(jī)組有足夠的無功吸收能力。第2.2節(jié)中的小水電啟動(dòng)大型火力發(fā)電廠,是并行恢復(fù)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),在制定和實(shí)施方案時(shí)要重點(diǎn)考察大電機(jī)啟動(dòng)順序和啟動(dòng)電流、保護(hù)以及調(diào)速器的整定等問題。在很多電網(wǎng)的恢復(fù)方案中,都要考慮小水電啟動(dòng)大型火電機(jī)組的問題。第2.3節(jié)從全局的角度對(duì)系統(tǒng)恢復(fù)進(jìn)行了全面描述和分析,從而對(duì)系統(tǒng)恢復(fù)方案的制定中各層控制中心的責(zé)任劃分及人力物力分配上有一定的參考價(jià)值。

從上述3個(gè)案例中,我們也可以看出各電力公司要根據(jù)各系統(tǒng)的具體情況制定各自的恢復(fù)方案,利用自身優(yōu)勢(shì),既要保證恢復(fù)可靠完成,又要力爭(zhēng)在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)盡可能多的負(fù)荷恢復(fù)供電。

參考文獻(xiàn)

1AdibiMM,KafkaRJ.PowerSystemRestorationIssue.IEEEComputerApplicationinPower,1991,4(2):19～24