黑启动是什么 ?
黑启动(Black—start)
是指整个系统因故障停运后,在无法依靠其它电网送电恢复的条件下,通过启动系统中具有自启动能力机组,带动无自启动能力的机组,逐步扩大系统的恢复范围,最终实现整个系统的恢复。
现代电力系统,由于电网规模较大,一旦出现故障,影响面也很大,容易由局部故障而影响全局,乃至发生恶性连锁反映,造成灾难性的严重后果,
这方面国内外都有过惨痛的教训,如今年美加8.14大停电事故就是典型的事例。
电网发生电网瓦解或大面积停电事故,将给国民经济及电力系统本身都带来了空前的损失。
如果一个电网事前未进行全网的黑启动方案研究,无任何黑启动措施,一旦发生了大面积停电或电网全网停电后,电网的复杂性和庞大性也使电网的恢复过程变得空前的复杂,运行人员往往束手无策,恢复供电复杂而费时,电网恢复非常缓慢,用户停电时间延长,停电的损失和影响扩大,将给国民经济和人民生活带 来极大的损失,甚至影响社会安定。
若事先采取相应措施,制定适当的启动程序,可尽快恢复系统运行并大大减少停电时间。
与电网联系薄弱的局部地区电网一旦发生地区性电网瓦解,在无法通过外来电源恢复的情况下,地区电网也需要采取黑启动方案进行恢复。
因此,研究并制定电网的“黑启动”试验方案具有极其重要的意义。
“黑启动”方案的主要任务是最大限度地、快速而有序地恢复系统,最大限度地减少损失。
黑启动”是指整个电网因故障崩溃停运后,系统全部停电,处于全“黑”状态,此时通过系统中具有自启动能力机组的启动和外来电源,带动无自启动能力的机组,逐步扩大系统的恢复范围,最终实现整个系统的恢复和供电。黑启动成功的关键是电源点的启动
以发电厂为例:当系统故障,发电厂的发电机全部跳闸,系统(包括线路)电源消失、厂用电全部消失情况下的重新启动。此时,柴油发电机组只能维持机组的安全停机,无力启动机组,只有当系统电源恢复或从其它系统引入临时启动电源方可重新启动机组恢复向系统的供电。
调速系统
水电站黑启动的关键是在失去厂用交流电时能否维持控制水轮机导叶开启的调速系统的操作油压。调速系统的油压装置一般能满足机组在运行中可能发生的最不利运行情况的需要,即首先甩去额定负荷,导叶接力器全关1次,然后摆动若干次(按进行1次全关闭考虑),接着机组又并入电网带上额定负荷,导叶全开1次(对转浆式水轮机其轮叶接力器也相应动作)。经上述调整后,油压装置仍能保证事故停机用油,在事故终了,尚能保持最低允许油压。故在正常情况下,油压装置的油压可以保证机组进行一次正常自启动,但需要注意压油槽的油气比例,压油槽油位不能低于操作最低油位
励磁系统
励磁系统在黑启动时应考虑两点:第一,励磁风机电源问题,如果励磁风机电源不是由本机自供电,在黑启动时由于没有厂用交流电源,励磁风机将不能运行,受功率柜温度限制,励磁系统可能无法长时间运行;第二,对长线路充电问题,如果黑启动的机组需向系统充电,则需要考虑线路末端过电压问题,故黑启动机组带长线路起励时应采用手动起励,逐步升压的方式。
辅助设备
对于一些立式机组,顶盖排水系统采用厂用交流电源,一旦厂用交流电消失,在机组开启时短时间内顶盖可能满水,导致水导油盆进水,不利于黑启动操作,此时应考虑机组的漏水量以及排水系统是否能够满足要求
对于技术供水采用水泵供水的系统,由于没有厂用交流电,冷却水不能投入,此时应考虑轴瓦温度及油温在黑启动过程中是否能满足要求,对于采用顶盖供水、坝前取水或钢管取水的技术供水系统则不存在此问题
机组是否可以进行惰性停机也应考虑,如不能进行惰性停机,则应考虑相应的制动系统是否能满足要求。
主阀是黑启动过程中机组事故的最后一道防线,在无交流电的情况下应能够自动关闭。如不能够自动关闭,在黑启动时应注意解决。
直流系统
直流系统是黑启动时唯一的电源,是电站的继电保护、操作、控制、励磁、调速器、通讯、事故照明等运行的前提条件,应考虑直流系统的供电时间是否能满足黑启动的要求,.
监控系统一般采用单独的UPS供电,黑启动时应尽可能地延长UPS的供电时间,确保监控系统使黑启动成功。
对于地下厂房或者在夜间操作的水电站,还需考虑事故照明是否满足条件,并准备必要的照明用具(如应急灯,电筒等),以保证黑启动能快速安全进行。
水电站黑启动的步骤
水电站的黑启动要完成2个任务:对内要恢复厂用电,对外要配合调度恢复电网运行。机组开机有手动和自动2种方式,但在黑启动时,由于没有交流电,自动开机的某些条件可能不能满足,故多采用手动开机方式。对内恢复厂用电的主要步骤:
(1) 检查确认机组符合黑启动的条件;
(2) 检查确认机组与系统隔离
(3) 投入冷却系统;
(4) 将导叶开至空载开度,监视转速达到额定转速;
(5) 投入励磁系统,监视发电机机端电压正常#
(6) 投入厂用变压器,恢复厂用电系统。)
对外恢复电网供电:可采用全电压充电、低电压充电和零起升压3种方式,具体方式由电网恢复方式而定。
黑启动(Black-Start)
指整个系统因故障停运后,不依赖别的网络的帮助,通过系统中具有自启动能力的机组的启动,带动无自启动能力的机组,逐步扩大电力系统的恢复范围,最终实现整个电力系统的恢复。
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如果你想了解更多:
http://www.scaqw.com/articles/?contentid=12198
1. 黑启动步骤
2. 用蓄电池给直流系统充电,将蓄电池直接接入直流馈电母线中;
3. 反送电,启备变合入接地刀,检查具备充电条件,200乙开关送电,6KVA、B段送电,锅炉A、B段送电,保安段送电,充电器送电,汽机段送电,零米MCC送电,启备变风冷送电,启动风冷器;
4. 公用段送电;
5. 锅炉0米MCCA、B、C段,磨煤机MCC,运转层MCC,锅炉0米保安MCC,磨煤机润滑油保安MCC,机0米MCCA、B、C,机6米MCC,循环泵MCC送电;
6. 启动空压机;
7. 循环水系统恢复,联系水源地启升压泵,水塔补水;循环水系统所有放水门关闭,凝汽器进、入口水室空气门开启;启动油泵,开启循环泵出口液控蝶阀静压充水,门全开没有过流声后,关闭出口门,启动循环泵,开启出口门至33%,空气门见水后关闭;
8. 恢复凝结水系统,开启化学二、三期来水甲乙侧手动门及除盐水至水箱补水调整门前后手动门,检查除盐水箱各放水门关闭,开启补水调整门进行补水,关闭热井放水门,检查人孔关闭严密,除盐水箱补水,关闭放水门,开启各空气门,开启热井补水调整门前手动门及总门;低缸喷水甲乙侧滤网前后手动门;开启补水调整门进行凝汽器补水;开启凝泵冷却水各门及密封水各门;
9. 投入辅联,老厂或邻炉供汽,要进行充分暖管、疏水;先开无压疏水,待有汽没有水时,关闭无压,开启疏水调节器前后手动门进行自动疏水;辅联0.15暖箱30分钟,不振动进行充压,最好用邻机,因为汽压稳定,好控制;
10.除氧器加热系统暖管、疏水,开启加热系统各疏水门,开启至除氧器加热手动门,开启入除氧器两电动门,将上升管内的积水全部放掉,而后再关闭;待疏水管没有水,只有汽排出时,关闭,开启气动门进行电动门前暖管;
11.待除盐水箱补水正常后,凝汽器补水,联系化学化验水质合格,停止冲洗,补水至正常;
12.检查冷却水系统恢复,所有用户供水、回水均关闭,联系水源地,开启工业水至冷升泵入口联络门,开启凝泵冷却水门,化学密封水门,开启入口门,排空气门,待空汽门见水后,关闭,启凝泵,手动开出口门,系统充压,待空气门见水后全部关闭,化验水质合格,停止排入循环水系统中,倒入除氧器中;
13.关闭除氧器所有放水,人孔门关闭严密,开启启动排气门,除氧门;
14.水位上至1米多,停止上水,投入加热系统;
15.主机油箱补油正常510MM;
16.开启循环水至冷升泵入口门,开启旁路门,启动冷升泵,备用泵出入联锁投入各冷却器冷却水,注意要排空气
17.开启主油箱到空侧密封油泵入口门,启动空侧密封油泵,氢侧密封油箱补油正常,调整差压阀旁路门及其入口门保证氢油压差50KPA;
18.启动氢侧密封油泵;调整汽、励端平衡阀旁路门及其入口门,保证空、氢侧差压2KPA;
19.发电机氢气置换,充入二氧化碳,压力0.1MPA并保持,开启氢侧排门,监测机内二氧化碳浓度达85,开启检漏、除湿装置,干燥装置排污门,排除死角内空气;联系氢站,开启氢侧一、二次及旁路门,同时开启二氧化碳排气门,保持机内压力不变,待氢气纯度达98,开启死角排污门,停止所有排污,机内升压至0.265MPA在升压过程中,随着机内氢气压力长高,空、氢侧密封油流量也增大,将使得油泵出口油压下降,压力0.6MPA联泵,注意空、氢侧油压变化,压力下降,及时关闭再循环门,以防备用泵联动;
20.检查定冷水系统恢复正常备用,开启除盐水至定冷水系统补水门,定冷水箱补水正常,启动定冷水泵,保证供水压力0.15MPA
21.冲车前4小时,启动交流油泵,电流、油温、油压正常检查油系统正常,直流油泵投入联锁备用,无漏点,开启顶轴油泵入口门,启动顶轴油泵,启动盘车,检查电流及轴偏心值合格;注意各轴承振动及回油温度正常;
22.检查炉侧给水、减温水系统具备上水条件;所有放水关闭,炉顶8个空气门全部开启;炉底捞渣机注水,保证溢流;
23.抽汽疏水系统恢复,开启高、低加疏水调门前后手动门,事故疏水调整门前手动门,至凝汽器、除氧器空气门,低加疏水箱至凝汽器手动门,疏水泵出入口及出口总门的手动门;
24.开启主、再热蒸汽母、支管及高排逆止门后、七、六、五抽疏水手动门,高压导汽管、节级调,联络管,中主门阀壳、导汽管手动门;
25.所有疏水气门;
26.除氧器水温达100度,恢复给水系统,关闭所用放水,开启三个空气门及炉侧给水空气门,开启给水泵出、入口门及再循环电、气动门,空气门见水后,关闭;开启各给水泵冷却水入口电动总门,回水调整门前、后手动门,投入工作、润滑油、电动机左、右侧冷却水,油箱注油正常,启动辅润滑油泵,启动给水泵,勺管开至10,交由炉侧调整;
27.高加水侧投入,关闭所有放水门,开启所有空气门,松开高加联承阀手轮,开启高加注水一、二次门,进行注水,投入保护水系统,待高加内水压与给水母管水压相当,关闭保护水门,检查出入口联承阀同时开启,给水走主路,关闭注水一、二次门;
28.炉上水过程中,除氧器补水正常,同时监查水温、水位变化,炉水位上至-150;
29.启动火检冷却风机,检查炉底加热系统恢复正常,开启辅联至前、后炉底加热电动、手动门,进行暖管疏水,待无水疏出,开启炉侧各总门,分门,进行加热,加热速度以水冷壁不振为宜;水位150-250MM;
30.待汽包内水温120,停止加热;
31.恢复炉前油系统;
32.联系各专业,投入炉大联锁,启动空预器,引、送风机,调整炉膛负压、总风量不小于400,条件满足,进行吹扫;
33.吹扫完成后,进行点火,对角投入油层,调整风量,保证烟塔不冒黑烟。
Circular
Gas
Turbine
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我又查了下,查到了,开式循环燃气轮机OCGT是open
cycle
gas
turbine的缩写,我写错了一个单词。
OCGT作为黑启动电源,这也是没有问题的,我说的没错。燃气轮机在启动、加负荷的快速性上基本能满足电网“黑启动”的要求。
当然,你猜想的柴油发电机也是有一定道理的。真正能实现纯黑启动的应该是部分水电厂和由柴油机启动的燃气轮机电厂。燃气轮机组是作为整个电网的黑启动电源点,而柴油发电机是用来启动燃气轮机组的。
因为燃气轮机本身并不具备完全的黑启动能力。所以,当整个电网因故障停运后,燃气轮机作为“黑启动”电源点的启动,需要启动电源和辅助蒸汽,即用燃气轮机配备的自动柴油发电机来启动小功率的燃气轮机联合循环机组,然后再逐渐完成“黑启动”,向外恢复供电。
柴油发电机并不足以启动整个电网,它的功率不大,比如我国建在上海闸电燃气轮机发电有限公司的第一个黑启动发电厂所使用的应急发电机组就是4300千瓦的,由12缸Wärtsilä
32型柴油发电机组成。Wärtsilä的应急发电机组由3000千瓦到34000千瓦不等,最大的也不过3万千瓦。
你可以看《解放日报》去年的一条新闻就知道了:
www.jfdaily.com/gb/node2/node17/node167/node87630/node87633/userobject1ai1368512.html
第一条 根据《福建电网主系统黑启动方案的通知》要求,为实现对生产安全危机的快速反应和正确处理,指导运行值班人员保厂用电及黑启动工作,结合本厂实际,修订本方案。
第二条 本方案适用于生产厂房的保厂用电和黑启动。 第三条 当不可预见的因素:可能造成我厂与系统解列,机组全停,厂用电消失,运行值班人员应做到快速反应、正确处理。
第四条 启动原则
一、当系统事故导致本厂发生全厂停电而系统又无法倒送电时,当值值班人员应迅速断开#1、#2主变高压侧:121、122、123、126 四个开关(中压侧306开关是否断开可结合当时方式确定),并立即采取本方案保厂用电。
二、迅速开启机组,保厂用电和近区供电。恢复送电的顺序为:厂用电、坝区线、通讯机房交流电源、厂区线。在不影响厂用电运行的情况下再恢复近区供电。
三、机组启动带厂用电及向坝区供电成功后,待110kv总华线或东华线有压(110kv)时应立即与地调联系,尽快恢复与主网并列运行。
四、根据中调《关于下达〈福建电网黑启动方案〉的通知》2.5条规定,若本厂与系统解列运行期间,当出现机组负序电流超标时,值班人员应立即断开125开关或124开关,事后汇报地调值班人员。
五、当生产调度通讯中断时,运行值班人员应按漳州地区电力系统调度规程14.9条款、福建省电力调度规程12.16条款(见附录4)有关原则处理。
六、不管是低频保厂用电或利用外来电源,机组需切换厂用电时,要防止非同期操作。
七、现场应备有足够的临时照明工具,如应急灯等。
第五条 启动步骤:
一、断开#1、#2主变110KV侧121、122、123、126开关。
二、当10kv母线失压情况下,应断开相应的开关,具备向10Kv母线送电条件,送电前需先投入该单元主变中性点。
三、全厂停电前若我厂无带负荷,应立即通知水务值班员,启动柴油机组对进水闸操作系统供电,并放15MW以上的水以供发电。
四、对有关厂用电恢复操作方法:
1、立即启动热备用机组对主变零起升压。(见附录1)
2、机组无法开启(如低油压)时用尾水(华城电站)机组对#2主变零起升压。此时应考虑尾水机组带#2主变升压(见附录2)
3、机组无法开启(进水闸无法开启时)时,用近区线向10Kv母线充电运行。(见附录3)
4、#1(#2)主变升压正常后,合上401(402)开关和403开关,恢复机组压油装置运行,恢复直流充机运行对蓄电池充电。
5、通知近区配电调度员,断开近区配电各馈线,只保留对坝区进行供电,在不影响厂用电运行的情况下,厂调度可经值长许可对近区主要负荷恢复供电。
6、向地调汇报我厂已启动,待令再行恢复送电操作。 第六条 本方案从发文之日起执行。
第七条 本方案解释权归生技部。
二。人身安全事故预案
触电、机械伤人、烫伤、烧伤、食物中毒、溺水、道路交通安全等。
三。地质灾害应急处理预案
道路塌方、山体滑坡等。
四。重大火灾应急预案
变压器、发电机、电缆、蓄电池等。
五。防台、防汛抢险应急预案
防台、防汛、消防演练等。物资保证、清点。
六。黑启动应急预案(全厂停电)
夆的读音是féng、fēng、páng
部首: 夂结构:上下结构 笔画:7
笔顺:撇、横撇/横钩、捺、横、横、横、竖
二、夆的基本释义:
康熙字典,《广韵》《集韵》《韵会》U00020024符容切,音逢。《说文》啎也。《徐曰》相逆啎也。
又牵挽。《尔雅·释训》甹夆掣曳也。一曰又与逢通,遇也。
又江韵,音厖,厚也。亦姓。 从丰,三画皆平。