系统频率的变化,直接影响系统能否安全稳定运行。
1.电力系统低频运行的危害
(1)频率下降会使火电厂厂用机械生产率降低。当频率降到48~47Hz时,给水泵、循环水泵、送风机、吸风机等的生产率显著下降,几分钟后使发电机出力降低,导致频率进一步降低。严重时,这种循环会引起频率崩溃。
(2)因发电机转速低于额定转速,对某些励磁系统来说,励磁电压相应降低,系统电压也随之降低。当频率降到46~45Hz时,一般的自动调节励磁系统将不能保证发电机的额定电压;若频率再降低,就将导致系统的电压崩溃,破坏系统的并联工作。
(3)频率低于49.5Hz长期运行时,某些汽轮机个别级的叶片会发生共振,导致其机械损伤,甚至损坏。低频时可能发生断裂事故。
(4)破坏电厂和系统运行的经济性,增加燃料的额外消耗。
(5)发电机转速下降。同时,与发电机同轴的励磁电压、电流降低,使发电机端电压下降。电厂发电机转速降低,给水、通风、磨煤出力下降影响锅炉出力,又使频率再下降。形成恶性循环,造成大面积停电。
(6)对于电力电容器。其无功出力随频率降低而降低,使系统缺少无功,引起电压下降。
(7)对于用户电动机转速下降,电子产品次品等。
2.系统低频运行事故处理
(1)系统频率低于49.8Hz时,由调度命令,系统调节发电出力,使频率回升到48.9Hz以上,同时根据调度命令,通知用户减负荷,或切除部分不重要负荷,使频率回升。
(2)当频率降低至规定值时,值班人员应检查按频率偏差情况根据事故拉闸顺序,拉掉一部分不重要的负荷,使频率回升。
(3)按频自动减载装置动作以后,值班人员应及时记录切除馈线负荷的时间及频率变化数值,并复归断路器“KK”把手及信号等。
(4)应确保按频自动减负荷装置处于良好状态,未经许可,不得任意拆迁或停电。
【低频率事故处理实例】(www.xing528.com)
(1)事故经过:1996年6月6日20时55分因调速器软件问题造成异常调节,自动减出力520MW,造成两电网因联络线过负荷解列。
事故前各方联网运行,各网的开机方式、总出力、中枢点电压及事故前联络线潮流数正常。事故时的接线图见图8-19。
6日20时55分×变运行人员在做应急柴油发电机可用性实验过程中,监护人员后背误碰OLB001TB配电盘中部一拉杆式125V直流信号电源开关OLBM8.10的拉杆,造成500kV系统125V直流电源中断,500kV断路器位置重动继电器失磁,2#机组计算机控制系统即令汽轮机快速降负荷并转带厂用电方式,后因汽轮机真空恶化,2#机组跳闸,甩负荷985MW。导致系统频率由50.00Hz降至49.60Hz。致使两省间500kV某线有功功率潮流瞬间降至700MW。
两省网解列运行,系统频率由49.6降至48.2Hz,一省网低频减负荷装置第一轮动作切除负荷262MW,手动切负荷204MW;另一省电网低频减负荷装置第一轮切除负荷201MW;还有一省网低频减负荷装置第一、二轮动作切除负荷112MW。共计切除负荷779MW。
图8-19 事故时的接线图
21时整系统频率回升至49.00Hz。21时05分一省抽水蓄能电站两台机并网发电,系统频率恢复至50Hz。
(2)事故原因分析:某电厂2#机组因人员误碰跳闸为事故起因,另一电厂2、3#机组因调速器软件问题造成异常调节,加剧了系统频率的降低。
(3)暴露问题:
1)事故在二次回路的设计上尚存在不安全因素。对直接可影响机组安全运行的重要断路器仅为单路供电且未加装保护措施,在人员误碰该断路器的直流电源开关后,就造成了机组的甩负荷。
2)另一厂2、3#机组在系统频率低的情况下,调速器动作,将导水叶开度关至空载,2、3#机共甩负荷520MW,加剧了系统频率的下降。
3)系统备用容量不足,尤其是快速旋转备用容量不足,在该电站大机组跳闸后10min,抽水蓄能电站才开出两台机组,延长了系统频率恢复时间。
4)系统中低频减负荷装置第一轮动作值不统一,本次事故中,几个省网低频减负荷动作切除了大量负荷。
5)联营电网网架十分薄弱,稳定储备较差。500kV线目前仅有单回线路,承担近1000MW 的电力输送任务,加之系统中大机组增加,电网稳定运行的风险很大。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。