談電網同步點性質和運用

時間:2022-07-26 10:45:42

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談電網同步點性質和運用

一、差頻并網同步點

1.差頻并網同步點性質分析。在大屯電網110kV系統中,發電機–變壓器組開關701,702,2606,2607,熱電311,熱電322,熱電333和熱電344開關為差頻并網同步點。以發電機–變壓器組開關701開關為例,701開關并網前,同步點兩側是2個獨立的電源,且2個電源之間沒有任何電氣聯系,其兩側的電壓、頻率、相角均存在差值,故為差頻并網點。

2.差頻并網同步點應用。發電機–變壓器組開關701,702,2606,2607,熱電311,熱電322,熱電333和熱電344開關同步并列時,由于調整的原因必將會導致上述所有開關兩側的電壓和頻率發生變化,且由于頻率不相同,使得兩電源之間的相位角差也不斷變化,同步表上轉差指針不停地旋轉。可以在同步點兩側電壓和頻率相近時,利用準同期裝置捕捉兩側相角差接近為0的時機完成并列。對于差頻并網同步點,則不能利用同頻并網的方式直接合閘,否則會引起非同期合閘,導致電網事故。

二、同頻并網同步點

1.同頻并網同步點性質分析。大中線路791,792及熱中線路391,392,393,394開關為同頻并網同步點。以792開關為例,大中792線路792開關在斷開的時候,只要有線路與792開關觸頭兩端都構成電氣連接關系,792開關就是同頻并網同步點,可以直接合閘,也可利用同期裝置合閘。但當792開關觸頭任一端和其他任何出線都不構成電氣連接關系時,792開關就是一個差頻并網同步點,也就是說,同頻并網同步點在特殊情況下也會成為差頻并網同步點,這時一定要進行同期合閘。

2.同頻并網同步點的靈活應用。在大中線路791,792及熱中391,392,393,394開關并網之前,一定要搞清楚它們是同步并網點還是差頻并網點,否則一旦出錯,會導致并網失敗,甚至會發生事故。本文,筆者以大中791線路為例,列舉該電路會出現的如下兩種情況。(1)791開關為同頻并網同步點(大中792線路運行,大中791線路由檢修改為運行狀態時)。在合791開關前,由于791開關兩側電源在電氣上已與792線路連接,所以791開關上海能源大屯發電廠秦敏兩側電源的電壓相差不會太大,但頻率完全相同,是同一個系統。但由于兩電源間連接電路存在電抗和傳輸有功功率,兩電源會存在一個固定的相角差,這個相角差即為功角,在功角不大的情況下可以直接通過同期裝置進行并網,但在實際的并列操作中會出現如下兩種情況:一是相位表S停在功角a的位置上,不存在相角差為0的并網機會;二是如果當時的功角較大且大于同步閉鎖繼電器的定值時,合閘回路將被TJJ閉鎖,無法合閘。如果此時解除同期閉鎖強行合閘,將會使系統受到很大的沖擊,甚至會引起保護的誤動作而跳閘。在這種情況下,只有根據792線路的功率潮流情況增加或減少兩側電廠機組的負荷,確保流過792線路功率最小,以此來降低792線路的功角,才能保證并網的安全,而這需要大屯電網調度和發電廠值長、熱電廠值長及時進行溝通,相互協調,確保線路順利運行。(2)791開關由同頻并網同步點變為差頻并網同步點(大中791和92線路同時跳閘時,熱電與發電廠通過之間的并列)。在雷雨天氣時,791和792線路同時跳閘的情況時有發生,或者大中一條線路檢修,另一條線路運行中突發故障跳閘,都會導致熱電廠與發電廠之間成為2個獨立的電力系統,即發電廠為大系統運行。由于熱電廠為孤網運行,兩者之間的并列只有通過合791或792線路來完成(也可運用熱中391,392,393,394開關中的任意一個開關與大系統進行聯絡),此時的并列是差頻并列,如果以同頻并網的方式去直接合閘,會發生非同期合閘,再加上短路點距離2個電廠都較近,必然會對電廠造成很大的沖擊,嚴重影響大屯電網的可靠運行,極端情況下甚至會造成大屯電網崩潰。現以合大中792開關為例。由于792兩側的電壓、頻率不同,使得兩電源之間的相位角差也不斷地變化,相位表轉差指針S不停地旋轉,其旋轉速度取決于熱電廠和發電廠之間的電源頻率差值,差值越大旋轉越快,差值越小旋轉越慢,沒有差值時轉差指針S會停留在某一位置不動。此時,發電廠和熱電廠值長要根據同步表轉差指針的不同旋轉情況,在上級電網的調度指揮下密切聯系,相互配合,積極調整發電機負荷,確保同步裝置在規定的定值下進行可靠并列。

本文作者:秦敏工作單位:上海能源大屯發電廠