電網(wǎng)操作的方法和步驟解列ppt課件

1、電網(wǎng)操作的方法和步驟,電網(wǎng)合解環(huán)并解列操作主講：唐凱 2010年4月,電網(wǎng)操作的方法和步驟,相序、相位與定相電網(wǎng)的并解列發(fā)電機的并解列環(huán)網(wǎng)及電磁環(huán)網(wǎng)合解環(huán),,第一節(jié) 相位、相序以及定相,,,,,,,,,,,第一節(jié)相位、相序以及定相,相或相色：人為的將電氣設(shè)備的三相用符號（A、B、C）和顏色（黃、綠、紅）進行標(biāo)示。,A相,B相,C相,第一節(jié)相位、相序以及定相,,,,,,,,,,,,,,高、低壓電網(wǎng)之間通過變壓器聯(lián)絡(luò)且構(gòu)

2、成環(huán)路。由于聯(lián)絡(luò)變壓器的接線組別不同（ Y/Y和 Y/Δ）,,,,,,,,,,,30 °,30 °+30 °,U1,U2,,相位差,第一節(jié) 母線操作的相關(guān)知識要點,為什么要定相?哪些情況下要定相?,交流電不但有大小之分，且有相位之別，若相位或相序不同的電源并列或合環(huán)，將產(chǎn)生很大的沖擊電流，會造成發(fā)電機或電氣設(shè)備的損壞。為了正確的并列和合環(huán)，不但要一次相序和相位正確，還要求二次相位和相序正確，否則也發(fā)生非同

3、期并列。,對于新投產(chǎn)的線路或大修后的線路，必須進行相位、相序核對，與并列有關(guān)的二次回路檢修時改動過，也須核對相位、相序。,第一節(jié)相位、相序以及定相,電網(wǎng)定相試驗的內(nèi)容和方法,第一節(jié)相位、相序以及定相,,第一節(jié)相位、相序以及定相,A,B,C,,,,第一節(jié)相位、相序以及定相,A,B,C,加低電壓(100—3000V),電壓表測量,第一節(jié)相位、相序以及定相,兆歐表法和低電壓法常用在單回線路上，若有其他運行線路與被測線路平行，被測線路可能有感

4、應(yīng)電壓，易損壞測量儀表和威脅人身安全，則不宜采用。,第一節(jié)相位、相序以及定相,,第一節(jié)相位、相序以及定相,A,B,C,,,？,,,,,待并系統(tǒng),第一節(jié)相位、相序以及定相,待并系統(tǒng),第一節(jié)相位、相序以及定相,,第一節(jié)相位、相序以及定相,,第一節(jié)相位、相序以及定相,,并列的定義電網(wǎng)在正常運行情況下，與電網(wǎng)相連的所有同步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子均以相同的角速度運轉(zhuǎn)，且每個發(fā)電機轉(zhuǎn)子間的相對電角度也在允許的極限值范圍內(nèi)，我們把這種運行方式稱為發(fā)電機(或

5、電網(wǎng))的并列運行，并稱參加運行的各發(fā)電機為同步運行。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,一般情況下，一臺未投入電網(wǎng)并列運行的發(fā)電機與電網(wǎng)中其他發(fā)電機(或兩個不相聯(lián)電 網(wǎng)的運行)是不同步的，把發(fā)電機投入電網(wǎng)參加并列運行或?qū)蓚€不同步運行的電網(wǎng)并列的 操作稱之為并列操作。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,一般情況下，一臺未投入電網(wǎng)并列運行的發(fā)電機與電網(wǎng)中其他發(fā)電機(或兩個不相聯(lián)電 網(wǎng)的運行)是不同步的，把發(fā)電機投入電網(wǎng)參加并列運行或?qū)蓚€不同步運行的電網(wǎng)

6、并列的 操作稱之為并列操作。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,兩個電力系統(tǒng)同期并列的條件（1）并列斷路器兩側(cè)的相序、相位相同。 （2）并列斷路器兩側(cè)的頻率相等。（3）并列斷路器兩側(cè)的電壓相等。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,V,Hz,Φ,一般情況下，一臺未投入電網(wǎng)并列運行的發(fā)電機與電網(wǎng)中其他發(fā)電機(或兩個不相聯(lián)電 網(wǎng)的運行)是不同步的，把發(fā)電機投入電網(wǎng)參加并列運行或?qū)蓚€不同步運行的電網(wǎng)并列的 操作稱之為并列操作。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作

7、,調(diào)整每個電力系統(tǒng)的頻率時，首先調(diào)整容量較小的電力系統(tǒng)頻率，主系統(tǒng)保持正常。只有當(dāng)容量較小的電力系統(tǒng)無法調(diào)整時，才考慮改變主系統(tǒng)的頻率，必要時允許降低頻率較高系統(tǒng)的頻率進行同期并列。若并列時，兩系統(tǒng)的頻率不一致，將使并列處產(chǎn)生一定的有功功率流動（其方向是頻率高的系統(tǒng)向頻率低的系統(tǒng)）和系統(tǒng)頻率的變化。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,當(dāng)電壓調(diào)整有困難時，允許電壓差不大于本網(wǎng)規(guī)定（江西電網(wǎng)調(diào)度管理規(guī)定：兩個待并系統(tǒng)允許電壓差220KV及以下電壓等

8、級不大于額定電壓的20%，500KV不大于額定電壓的10%）。若并列時兩側(cè)有電壓差，將產(chǎn)生無功功率的流動及電壓變動。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,并列斷路器兩側(cè)相位不一致，將使電力系統(tǒng)產(chǎn)生非周期沖擊電流，引起系統(tǒng)電壓波動。若相角差較大時，電力系統(tǒng)將產(chǎn)生長時間振蕩，可能使振蕩中心近的客戶因電壓下降而甩負荷，某些送電元件繼電保護（如過流，低電壓等保護）誤動作。并列裝置都毫無例外地安裝有同期角度閉鎖裝置，相角差超過允許范圍時，自動閉鎖并列合閘

9、回路。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,測定相序，并使相序相同的工作，應(yīng)在新設(shè)備投產(chǎn)試驗時完成。因此正常同期并列操作時不存在檢測并列開關(guān)兩側(cè)系統(tǒng)相序的問題。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,（1）兩個系統(tǒng)解列時，要考慮解列后各自系統(tǒng)的發(fā)供電平衡，潮流電壓的變化，以及安全自動裝置的改變，同時也要考慮再并列時易于找同期等因素。（2）解列時，將解列點有功調(diào)至零，電流調(diào)至最小，如調(diào)整有困難，可使小電網(wǎng)向大電網(wǎng)輸送少量功率，避免解列后小電網(wǎng)頻率和電壓較大幅

10、度變化。使解列后兩個系統(tǒng)的頻率、電壓以及備用容量均保持在規(guī)定范圍之內(nèi)。,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,第二節(jié) 電網(wǎng)的并解列操作,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,大系統(tǒng),小系統(tǒng),AB線并、解列應(yīng)注意什么？,頻差、壓差滿足要求并列開關(guān)有同期裝置相序一致，合閘相位角檢定滿足保護正常投入，自動裝置按配置更改調(diào)節(jié)發(fā)電計劃和電壓小系統(tǒng)解列區(qū)域調(diào)度權(quán)的指定解列后的功率平衡,變電站,電廠,AB線并解列,,電力系統(tǒng)內(nèi)的電源是由很多發(fā)電機組

11、成的，每一臺發(fā)電機必須經(jīng)過"并列"的操作加入到系統(tǒng)中去，通常發(fā)電機發(fā)電機與系統(tǒng)并列的方法有準(zhǔn)同期并列和自同期并列兩種，準(zhǔn)同期并列又可分為手動準(zhǔn)同期和自動準(zhǔn)同期并列兩種。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,1.準(zhǔn)同期并列的條件（1）并列開關(guān)兩側(cè)電壓的大小相同。 （2）并列開關(guān)兩側(cè)的頻率相同。（3）并列開關(guān)兩側(cè)電壓的相角、相序相同。一般規(guī)定，頻率相差0.5Hz.電壓差20%就可以并列。如上述條件不能滿足，將會引起沖擊電流

12、。電壓差越大，沖擊電流就越大；頻率差越大，沖擊電流振蕩周期越短，經(jīng)歷沖擊電流的時間越長，而沖擊電流的存在對機組本身和電網(wǎng)都不利。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,2.準(zhǔn)同期并列操作要點并列空載發(fā)電機一般都用主開關(guān)進行并列，此開關(guān)兩側(cè)應(yīng)有電壓互感器，以便接入同期表，當(dāng)調(diào)整發(fā)電機的主汽門和勵磁電流使其頻率和電壓與系統(tǒng)相同時，打開同期表，這時表的指針是旋轉(zhuǎn)的。若能將頻率和相角調(diào)至完全相等，同期表即停止轉(zhuǎn)動并停留在中間位置，這時合上并列開關(guān)最為合適。

13、,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,同期表指針旋轉(zhuǎn)速度與并列兩側(cè)頻率差成正比，當(dāng)頻率差為1Hz時，其指針每秒旋轉(zhuǎn)一 周，即360°。頻率差與指針旋轉(zhuǎn)周期的關(guān)系為 若開關(guān)的合閘時間為，則由上式可得提前合閘角:,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,,,,【例】:空載發(fā)電機與系統(tǒng)并列，由同期表可看表計較均勻轉(zhuǎn)動。其轉(zhuǎn)動一周的時間為5s， 開關(guān)合閘時間為0.4秒，求應(yīng)在同期表上提前多少角度合閘。 【解】:由 得,即應(yīng)提前28.8&#

14、176;左右合閘。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,3.自同期并列 （1）發(fā)電機自同期并入系統(tǒng)的方法在相序正確的條件下，啟動未加勵磁的發(fā)電機，當(dāng)轉(zhuǎn)速接近 同步轉(zhuǎn)速時合上發(fā)電機斷路器，將發(fā)電機投入系統(tǒng)，然后再加勵磁，在原動機轉(zhuǎn)矩、異步轉(zhuǎn)矩、同步轉(zhuǎn)矩等作用下，拖入同步。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,（2）自同期并列的特點并列過程短、操作簡單，在系統(tǒng)電壓和頻率降低的情況下， 仍有可能將發(fā)電機并入系統(tǒng)

15、，容易實現(xiàn)自動化。但是，由于自同期并列時，發(fā)電機未經(jīng)勵 磁，相當(dāng)于把一個有鐵心的電感線圈接入系統(tǒng)，會從系統(tǒng)中吸取很大的無功電流而導(dǎo)致系統(tǒng)電壓降低，同時合閘時的沖擊電流較大，所以自同期方式僅在系統(tǒng)中的小容量發(fā)電機上以及對發(fā)電機和用戶不致造成危險的條件下采用，視發(fā)電機運行規(guī)程規(guī)定具體執(zhí)行。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,4.并解列時的非全相 由于大型發(fā)電機組高壓開關(guān)（220kV以上）都是分相操作的，并解列時容易產(chǎn)生非全相切合（特別是水電調(diào)峰機組

16、起停頻繁）引起事故，造成用戶停電或損壞設(shè)備。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,（1）當(dāng)升壓變壓器中性點不接地時，如一相未切開，不接地的中性點電位最大可達兩倍的相電壓，主變中性點放電間隙整定值一般為1.0-1. 1倍相電壓，故功角差60°時即可能擊穿造成過電壓事故，繼而可能由于弧光造成母線短路事故。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,（2）短路電流損壞設(shè)備 中性點擊穿后變?yōu)橹苯咏拥兀瑢a(chǎn)生負序電流和零序電流，且單相斷線比兩相斷線負序電流和零序電

17、流量值更大危害更嚴重。 東北電網(wǎng)曾發(fā)生過由于操作或事故形成斷線的運行方式，導(dǎo)致220kV母線事故和用戶停電以及負序電流過大，超過電機負序能力而損壞發(fā)電機轉(zhuǎn)子。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,（3）措施 1）并解列操作時，主變中性點應(yīng)直接接地。 2）運行人員發(fā)現(xiàn)發(fā)電機組非全相運行，應(yīng)立即降低有功和無功，使斷開處其他兩相電流等 于零，以保持同步運行，并減小負序電流和零序電流。3)大型機組高壓開關(guān)應(yīng)裝非全相保護。,第三節(jié) 發(fā)電機的并解列,（

18、3）措施 1）并解列操作時，主變中性點應(yīng)直接接地。 2）運行人員發(fā)現(xiàn)發(fā)電機組非全相運行，應(yīng)立即降低有功和無功，使斷開處其他兩相電流等于零，以保持同步運行，并減小負序電流和零序電流。3)大型機組高壓開關(guān)應(yīng)裝非全相保護。,,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,1.環(huán)網(wǎng)定義 環(huán)網(wǎng)是指同一電壓等級運行的線路直接連接而構(gòu)成的環(huán)路。,2.電磁環(huán)網(wǎng)定義不同電壓等級運行的線路，通過變壓器電磁回路的連接而構(gòu)成的環(huán)路。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,2.電

19、磁環(huán)網(wǎng)弊端 （1）易造成系統(tǒng)熱穩(wěn)定破壞。（2）易造成系統(tǒng)動穩(wěn)定破壞。（3）不利于經(jīng)濟運行。（4）需要裝設(shè)高壓線路因故障停運后連鎖切機、切負荷等安全自動裝置。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,一般情況下，往往在高一級電壓線路投入運行初期，由于高一級電壓網(wǎng)絡(luò)尚未形成或網(wǎng) 絡(luò)尚不堅強，需要保證輸電能力或重要負荷而不得不電磁環(huán)網(wǎng)運行。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,3.環(huán)網(wǎng)及電磁環(huán)網(wǎng)合環(huán)應(yīng)具備的條件 （1）相位應(yīng)一致。如首次合環(huán)或檢修后可能引

20、起相位變化的，必須經(jīng)測定證明合環(huán)點兩側(cè)相位一致。 （2）如屬于電磁環(huán)網(wǎng)，則環(huán)網(wǎng)內(nèi)的變壓器接線組別之差為零；特殊情況下，經(jīng)計算校驗繼電保護不會誤動作及有關(guān)環(huán)路設(shè)備不過載，允許變壓器接線差30°進行合環(huán)操作。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,3.環(huán)網(wǎng)及電磁環(huán)網(wǎng)合環(huán)應(yīng)具備的條件 （3）合環(huán)后環(huán)網(wǎng)內(nèi)各元件不致過載。 （4）各點電壓不應(yīng)超過規(guī)定值。 （5）繼電保護與安全自動裝置應(yīng)適應(yīng)環(huán)網(wǎng)運行方式。（6）穩(wěn)定符合規(guī)定的要求。,第四節(jié)

21、電網(wǎng)的合解環(huán)操作,4.環(huán)網(wǎng)及電磁環(huán)網(wǎng)合環(huán)注意事項（1）電網(wǎng)合環(huán)操作時必須確保合環(huán)斷路器兩側(cè)的相位相同，電壓差、相位夾角應(yīng)符合規(guī)定;應(yīng)確保合環(huán)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，潮流變化不超過電網(wǎng)穩(wěn)定、設(shè)備容量等方面的限制。（2）對于比較復(fù)雜環(huán)網(wǎng)的操作，應(yīng)先進行計算或校驗，操作前后應(yīng)與有關(guān)方面人員聯(lián)系。（3）不同電壓等級的電磁環(huán)網(wǎng)未經(jīng)計算、校驗及批準(zhǔn)不得進行合環(huán)操作。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,4.環(huán)網(wǎng)及電磁環(huán)網(wǎng)合環(huán)注意事項（4）合環(huán)前應(yīng)盡量將電壓差調(diào)整到最

22、小，允許電壓差不大于本網(wǎng)規(guī)定（江西電網(wǎng)調(diào)度管理規(guī)定：220KV及以下電壓等級一般不超過額定電壓的15%、最大不超過額定電壓20%，500KV一般不超過額定電壓的8%，最大不超過額定電壓的10%。）。 （5）進行合環(huán)操作合環(huán)時，一般應(yīng)經(jīng)同期裝置檢定，功角差不大于30度。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,4.環(huán)網(wǎng)及電磁環(huán)網(wǎng)合環(huán)注意事項（4）合環(huán)前應(yīng)盡量將電壓差調(diào)整到最小，允許電壓差不大于本網(wǎng)規(guī)定（江西電網(wǎng)調(diào)度管理規(guī)定：220KV及以下電壓等級

23、一般不超過額定電壓的15%、最大不超過額定電壓20%，500KV一般不超過額定電壓的8%，最大不超過額定電壓的10%。）。 （5）進行合環(huán)操作合環(huán)時，一般應(yīng)經(jīng)同期裝置檢定，功角差不大于30度。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,5、解環(huán)操作注意事項（1）解環(huán)前，應(yīng)檢查調(diào)整解環(huán)點的潮流，使解環(huán)后各元件的潮流變化不應(yīng)超過系統(tǒng)穩(wěn)定，繼電保護、設(shè)備容量的限額，各結(jié)點電壓的變化不應(yīng)超出規(guī)定范圍。（2）系統(tǒng)及環(huán)路內(nèi)各元件的繼電保護、安全自動裝置、主變

24、中性點接地方式與解環(huán)運行方式相適應(yīng)。（3）用母聯(lián)開關(guān)解環(huán)時，須注意解環(huán)后保護電壓應(yīng)取自本母線PT。,第四節(jié) 電網(wǎng)的合解環(huán)操作,5、解環(huán)操作注意事項（4）調(diào)度員應(yīng)在操作前，運用調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件（如調(diào)度員潮流、狀態(tài)分析等）對操作任務(wù)的正確性進行審核和驗證，即進行模擬操作，以便提前發(fā)現(xiàn)解、合環(huán)操作可能發(fā)生的異常變化，及時進行調(diào)整并做好相應(yīng)的預(yù)案及對策。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1,,,并解列合解環(huán)操作講解,2,3,4

25、,5,,,,,,,B,,,,E,,D,,A,C,,,,練習(xí)一：220kV均為縱聯(lián)保護，110kV均為距離、零序保護。220kV均為綜合重合閘，110kV均為三相一次重合閘。問保護投退方式和重合閘方式？,,,,,,F,,,,,,,,110kV空載線路:首端距離零序保護投跳閘(即投入),重合閘退出末端保護狀態(tài)隨一次設(shè)備狀態(tài)110kV負載線路:首端距離零序保護投跳閘,重合閘投無壓(非環(huán)網(wǎng))末端距離零序保護投信號(即退出),重合閘退出

26、110kV環(huán)網(wǎng)及兩側(cè)均有電源的單回鏈路首末端保護均投入,重合閘自220kV變電站110kV出線開始采用無壓-同期-無壓方式投入回到220kV變電站110kV母線.220kV線路綜重投單相．縱聯(lián)保護兩側(cè)均投跳閘,,,,,,,B,,,,E,,D,,A,C,,,,練習(xí)二：220kV均為縱聯(lián)保護，110kV均為距離、零序保護。220kV均為綜合重合閘（投單相），110kV均為三相一次重合閘。問將B站倒由AB線供電操作票和合解環(huán)注意事項？,

27、,,,,,F,,,,,,,,操作任務(wù):將110kVB站由EB線倒至AB線供電, 110kV EB線由E站側(cè)送電空載B站側(cè)冷備用1.A站:投入110kV EA線零序距離保護2.B站:投入110kV EB線零序距離保護3.B站:退出備自投裝置4.B站:同期合上110kVAB線xxx開關(guān)5.B站:斷開110kVEB線xxx開關(guān)6 A站:110kVAB線重合閘投無壓7 B站:退出110kVAB線零序距離保護8 A站:退出110k

28、VEA線零序距離保護9 E站:退出110kVEB線重合閘10 B站:110kVEB線xxx開關(guān)由熱備用轉(zhuǎn)冷備用,,,,B,,,,E,,D,,A,C,,,練習(xí)三：220kV均為縱聯(lián)保護、綜合重合閘（投單相），110kV均為距離、零序保護，三相一次重合閘，F(xiàn)站無備自投。填寫將F站倒由FB線供電， FC線轉(zhuǎn)檢修操作票和注意事項？,,,,,F,,,,,,電廠X,,,,系統(tǒng),系統(tǒng),,B站：投入EB線B側(cè)零序距離保護F站：同期合上BF線F側(cè)x

29、xx開關(guān)F站：斷開CF線F側(cè)xxx開關(guān)B站：投入EB線B側(cè)同期重合閘B站：投入BF線B側(cè)無壓重合閘F站：投入BF線F側(cè)同期重合閘C站：斷開CF線C側(cè)XXX開關(guān)F站：CF線由熱備用轉(zhuǎn)冷備用C站：CF線由熱備用轉(zhuǎn)冷備用F站：CF線由冷備用轉(zhuǎn)檢修C站：CF線由冷備用轉(zhuǎn)檢修,,注意事項：CEBF為電磁環(huán)網(wǎng)是否經(jīng)過計算校驗，潮流及穩(wěn)定均滿足要求。如E站主變、EB線負載能力不足可采取以下方式后再操作:電廠X開出或增加出力，改

30、送出負荷狀態(tài)B站如兩臺主變改分列運行，EB線帶中壓側(cè)，AB線帶低壓側(cè)或各帶一臺主變分列運行限負荷或切負荷（正常檢修不采用并應(yīng)事先考慮）合環(huán)前后的電壓調(diào)整,練習(xí)四：220kV均為縱聯(lián)保護、綜合重合閘（投單相），110kV均為距離、零序保護，三相一次重合閘，F(xiàn)站有備自投。請?zhí)顚慍E線由檢修轉(zhuǎn)運行操作票和注意事項？,,,,,B,,,E,,D,,A,C,,,,,,F,,,,,電廠X,,,E站 將CE線xxx開關(guān)高頻閉鎖保護與對側(cè)交換信號

31、E站 將CE線xxx開關(guān)高頻閉鎖保護投入跳閘E站 檢查CE線xxx開關(guān)零序、距離保護已投跳閘C站 將CE線xxx開關(guān)高頻閉鎖保護與對側(cè)交換信號C站 將CE線xxx開關(guān)高頻閉鎖保護投入跳閘C站 檢查CE線xxx開關(guān)零序、距離保護已投跳閘C站 合上CE線xxx開關(guān)E站 同期合上CE線xxx開關(guān)C站 將CE線xxx開關(guān)高頻閉鎖保護與對側(cè)交換信號E站 將CE線xxx開關(guān)高頻閉鎖保護與對側(cè)交換信號C站 投入

32、CE線xxx開關(guān)單相重合閘E站 投入CE線xxx開關(guān)單相重合閘,練習(xí)五：220kV均為縱聯(lián)保護、綜合重合閘（投單相），110kV均為距離、零序保護，三相一次重合閘，F(xiàn)站有備自投。請?zhí)顚慍E線由運行轉(zhuǎn)冷備用操作票和操作注意事項？（電廠X裝機四臺4*2500KW，開雙機送出5MW；F站負荷80MW；CD、CE線載流能力均為150A，功率因數(shù)均按0.9考慮）,,,,B,,,,E,,D,,A,C,,,,,,F,,,,,,電廠X,來自系統(tǒng),,