[发明专利]一种无外来电源薄弱电网下的厂用电全厂失电自恢复方法

说明书

本发明公开了一种无外来电源薄弱电网下的厂用电全厂失电自恢复方法，包括采集厂用电以及发电机的相关信号、失电自恢复流程启动源、“停机‑空载”流程、“停机‑发电”流程、“空载‑发电”流程和“停机”流程。本发明通过实时监测全厂厂用电系统各断路器状态以及电压等重要信号，能够无延时地判断检测出全厂厂用电失电事故。当监测到失电事故发生时，自动启动柴油发电机，进行厂用电自恢复的倒闸操作，并在较短时间内，实现柴油发电机向厂用电正常供电运行，提高全厂厂用电的可靠性。全厂厂用电失电事故发生后，实现厂用电的自动、快速恢复，避免机组在辅助设备停运情况下发生惰性停机，避免机组设备损坏和事故扩大，较少电量损失和经济损失。

技术领域

本发明涉及一种无外来电源薄弱电网下的厂用电全厂失电自恢复方法，属于水力发电技术领域。

背景技术

目前很多欠发达地区水电项目均运行于薄弱电网且无外来电源的恶劣环境中，其厂用电的安全性对于全厂的安全稳定变得极为重要。

一旦厂用电消失，机组将面临在所有辅助设备停运，势必面临事故停机的重大风险，不仅无法保证电力供应，还可能造成机组设备损坏，扩大了事故的影响。

而且，一旦发生厂用电失电，目前只有通过值班人员应急处置的方式恢复。从应急人员入场，启动柴油发电机，倒闸操作，到机组恢复正常运行，往往需要花费数十分钟，甚至1～ 2小时才能完成，对电厂的经济效益和社会效益带来较大的负面影响。

薄弱电网且无外来电源的水电厂，在负荷低谷时段，通常采取最少开2台机组的运行方式，以保证厂用电不因一次故障全部消失。这样的运行安排虽然提高了厂用电的可靠性，但严重降低了水能资源的利用率以及电厂的整体经济效益。

发明内容

本发明的目的在于解决上述存在的问题和不足，采用以下方法实现：

1)通过PLC装置实时监测全厂厂用电系统各断路器状态以及电压、电流等重要信号，能够无延时地判断检测出全厂厂用电失电事故。当监测到全厂厂用电失电事故发生时，自动启动应急柴油发电机，自动进行厂用电自恢复的倒闸操作，并在较短时间内，实现柴油发电机向厂用电正常供电运行，提高全厂厂用电的可靠性。

2)全厂厂用电失电事故发生后，实现厂用电的自动、快速恢复，避免机组在辅助设备停运情况下发生惰性停机，避免机组设备损坏和事故扩大，较少电量损失和经济损失。

3)减少负荷低谷时段为保证厂用电安全而运行的机组台数，节省厂用电，提高水能利用率，提高电厂综合经济效益。

本发明的方法的具体技术方案包括以下步骤：

步骤S1，通过采集10kV厂用电Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线三相线电压并经品质判断、柴油发电机的相关信号至监控系统公用LCU可编程逻辑控制器，编制全厂厂用电失电自恢复流程、柴油发电机的状态判据、开机条件判据和三段式开、停机流程，以实现全厂厂用电失电后的快速自恢复功能。

步骤S2，失电自恢复流程启动源：当10kV厂用电Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线电压均小于10％额定电压时,判断全厂厂用电失电，流程自启动；上述判断依据为：

(公用10kVⅠ段线电压Uab10％Ue且测点品质好)且(公用10kVⅠ段线电压 Ubc10％Ue且测点品质好)且(公用10kVⅠ段线电压Uca10％Ue且测点品质好)且 (公用10kVⅡ段线电压Uab10％Ue且测点品质好)且(公用10kVⅡ段线电压 Ubc10％Ue且测点品质好)且(公用10kVⅡ段线电压Uca10％Ue且测点品质好)且 (公用10kVⅢ段线电压Uab10％Ue且测点品质好)且(公用10kVⅢ段线电压 Ubc10％Ue且测点品质好)且(公用10kVⅢ段线电压Uca10％Ue且测点品质好)。

步骤S3，“停机-空载”流程：流程启动→判断柴油发电机出口断路器在分位→判断柴油发电机开机条件满足→开出启动令至柴油发电机→限时60s判断柴油发电机已至空载态→流程结束。