【摘要】恰甫其海水電廠由恰甫其海水電站站,山口水電站、雅瑪度水電站、哈拉軍水電站共四座水電站組成。本文著重介紹了恰甫其海水電站和山口電站恰青Ⅱ線、特青線相繼跳閘的原因進(jìn)行分析與探討。
【關(guān)鍵詞】恰海;山口;事故分析;穩(wěn)控
1、概述
恰甫其海水電站位于伊犁河的最大分支支流特克斯河上,為特克斯河梯級(jí)開發(fā)水電站,電站在新疆電網(wǎng)中承擔(dān)基荷、調(diào)頻、調(diào)峰等任務(wù)。
恰甫其海水電站裝有4臺(tái)立式混流水輪發(fā)電機(jī)組,水輪機(jī)型號(hào)為HL(L241)-LJ-405(水輪機(jī)工況:額定水頭68m、額定出力82.52MW、額定流量134.31m3/s、額定轉(zhuǎn)速176.5r/min、飛逸轉(zhuǎn)速320.4r/min),由哈爾濱發(fā)電機(jī)廠制造。調(diào)速器型號(hào)為DFWT-100-4.0-STARS,由武漢事達(dá)有限公司生產(chǎn)。
恰甫其海水電站1、2、3、4號(hào)發(fā)電機(jī)容量為80MW,均采用單元接線。發(fā)電機(jī)分別由1、2、3、4號(hào)主變升壓后接入220kVⅠ、Ⅱ段母線;2、4號(hào)主變升壓后接入110kV母線。220kV為單母線分段接線方式,110kV 為單母線接線方式。220kV 4個(gè)進(jìn)線間隔,2個(gè)PT間隔,2個(gè)外送出線間隔,1個(gè)母線聯(lián)絡(luò)間隔,兩個(gè)備用間隔;110kV 2個(gè)進(jìn)線間隔,2個(gè)外送出線間隔,1個(gè)PT間隔。220kV恰青Ⅱ線接伊寧縣220kV青年變電所,220kV恰特線經(jīng)山口電站接220kV青年變電所。110kV恰河Ⅰ線和恰河Ⅱ線接110kV河川變電所。發(fā)電機(jī)出口電壓為13.8kV,在4臺(tái)主變壓器低壓側(cè)分別接帶4臺(tái)高壓廠用變壓器供廠用電,分別供10kV廠用I、II、Ⅲ段母線。生活區(qū)設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)電源系統(tǒng),由1條10kV電纜線路送至10kV Ⅲ段母線,作為電站廠用電備用電源。
山口水電站位于伊犁河的最大分支支流特克斯河上,為特克斯河梯級(jí)開發(fā)的末級(jí)水電站,山口水庫是上游恰甫其海水庫的反調(diào)節(jié)水庫,電站在新疆電網(wǎng)中承擔(dān)基荷、調(diào)頻、調(diào)峰等任務(wù)。
三臺(tái)軸流定漿混流式機(jī)組,單機(jī)容量47MW,總裝機(jī)容量141MW(3×47MW),機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)為4070h,年設(shè)計(jì)發(fā)電量為5.72億度。三臺(tái)機(jī)組均為半傘式結(jié)構(gòu),推力軸承承重方式為彈性螺栓,轉(zhuǎn)輪室補(bǔ)氣為大軸補(bǔ)氣,每臺(tái)機(jī)組各設(shè)快速閘門一扇用于緊急事故停機(jī)。發(fā)電機(jī)出口額定電壓10.5kV,額定轉(zhuǎn)速111.1r/min,調(diào)速器額定油壓6.3MPa。主接線1號(hào)機(jī)組出口為發(fā)變組單元,經(jīng)1號(hào)主變壓器接至220kV單母線,2、3號(hào)機(jī)組出口為擴(kuò)大單元,經(jīng)2號(hào)主變壓器接至220kV單母線。220kV為單母線,共3條出線:1條為接至鞏留縣鞏留變電所的特鞏線,1條為接至恰甫其海電站的恰特線,最后1條接至3號(hào)主變壓器,降壓至110kV接入110kV開關(guān)站,110kV為雙母線,共4條出線:其中2條山河Ⅰ線、山河Ⅱ線均接入下游河川變電所,另外2條作為備用出線未接線投運(yùn)。
2、事故原因分析與探討
(1)特青線跳閘前恰甫其海電站和山口電站運(yùn)行方式
恰甫其海電站1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行,220kV恰特線、220 kV恰青Ⅱ線運(yùn)行,110kV恰河Ⅰ、Ⅱ線運(yùn)行。4臺(tái)機(jī)組有功出力分別為60.86MW、60.18MW、59.98MW、61.01MW。220kV恰特線有功負(fù)荷為59.06MW、220 kV恰青Ⅱ線有功負(fù)荷為139.7MW,110kV恰河Ⅰ、Ⅱ線有功負(fù)荷分別為20.03MW、20.03MW。
山口電站1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行,220kV恰特線、220 kV特青線運(yùn)行,110kV降壓站運(yùn)行。3臺(tái)機(jī)組有功出力分別為29.94MW、29.94MW、5.31MW,220kV恰特線有功負(fù)荷為-58.86MW,220kV特青線有功負(fù)荷為136.28MW,220kV降壓站出線有功負(fù)荷為26MW。
(2)特青線跳閘事件簡況
2011年6月25日19時(shí)25分34秒,山口水電站220kV特青線PSL603G型縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、接地距離Ⅰ段動(dòng)作C相跳閘出口,PSL602G型縱聯(lián)距離保護(hù)、接地距離Ⅰ段動(dòng)作C相跳閘出口,220kV特青線2292斷路器C相跳閘。1秒鐘后,220kV特青線PSL603G型保護(hù)重合閘、PSL602G型保護(hù)重合閘均動(dòng)作不成功,保護(hù)永跳出口。19時(shí)25分35秒,220kV特青線2292斷路器A、B、C三相跳閘。
2011年6月25日19時(shí)25分34秒,山口水電站電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)起動(dòng),先后發(fā)出遠(yuǎn)傳特青線單瞬、遠(yuǎn)傳特青故障跳、遠(yuǎn)傳特青線跳閘。
220kV特青線2292斷路器跳閘后,系統(tǒng)潮流發(fā)生轉(zhuǎn)移,山口水電站機(jī)組出力經(jīng)220kV恰特線、220kV恰青Ⅱ線送出。220kV恰特線有功負(fù)荷由-58.86MW變?yōu)?6.88MW,220kV恰青Ⅱ線有功負(fù)荷為139.7MW變?yōu)?82.82MW;
(3)恰青Ⅱ線跳閘事件簡況
2011年6月25分19時(shí)32分30秒,恰甫其海電站220kV恰青Ⅱ線PSL603G型縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、接地距離Ⅰ段動(dòng)作C相跳閘出口,PSL602G型縱聯(lián)距離保護(hù)、接地距離Ⅰ段動(dòng)作C相跳閘出口,220kV恰青Ⅱ線 2213斷路器C相跳閘。1秒鐘后,220kV恰青Ⅱ線 PSL603G型保護(hù)重合閘、PSL602G型保護(hù)重合閘均動(dòng)作不成功,保護(hù)永跳出口。19時(shí)32分31秒,220kV恰青Ⅱ線 2213斷路器A、B、C三相跳閘。
2011年6月25分19時(shí)32分30秒,恰海電站220kV恰青Ⅱ線C相跳閘后,恰甫其海電站電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制裝置A柜動(dòng)作,動(dòng)作策略為恰青1_2_1動(dòng)作,發(fā)出切機(jī)命令,切除恰甫其海電站1號(hào)機(jī)組,并發(fā)出切伊犁地區(qū)負(fù)荷命令、遠(yuǎn)傳恰特機(jī)組跳和遠(yuǎn)傳恰特線跳閘。
220kV恰青Ⅱ線跳閘后,19時(shí)32分39秒,山口電站2號(hào)機(jī)組出口斷路器1302跳閘,機(jī)組停機(jī);19時(shí)32分40秒,山口電站1號(hào)機(jī)組出口斷路器1301跳閘和3號(hào)機(jī)組出口斷路器1303跳閘,1號(hào)機(jī)組、3號(hào)機(jī)組停機(jī)。
(4)技術(shù)建議
建議應(yīng)對(duì)山口電站機(jī)組過速115%ne+機(jī)組調(diào)速器主配壓閥拒動(dòng)保護(hù)進(jìn)行調(diào)整,以防止機(jī)組過速115%ne信號(hào)與調(diào)速器主配壓閥拒動(dòng)信號(hào)配合不當(dāng)造成保護(hù)誤動(dòng)停機(jī)。
3、結(jié)束語
通過對(duì)恰甫其海電站和山口電站事故原因的分析后,讓我們深刻認(rèn)識(shí)到,隨著自動(dòng)化水平的不斷提高,對(duì)我們的保護(hù)裝置和穩(wěn)控裝置都提出了很高的要求,并且他們之間的相互配合也是非常的關(guān)鍵。
作者簡介:黎軍 (1986--)男 助理工程師,從事水電站安全運(yùn)行管理工作。