關于抽水蓄能電站發電量執行率的一些探究

馬歡，劉佳

（華東桐柏抽水蓄能發電有限責任公司，浙江天臺317200）

關于抽水蓄能電站發電量執行率的一些探究

馬歡，劉佳

（華東桐柏抽水蓄能發電有限責任公司，浙江天臺317200）

在機組發電過程中由于人員誤操作或程序故障等因素影響，存在電廠發出的電量與調度給定的日負荷計劃有偏差的可能，造成實際發電量與計劃發電量不一致，導致電廠被調度考核，對電廠造成經濟損失的同時也對電網的穩定運行造成影響。本文就如何提高發電量執行率，減少電廠發電量考核進行研究分析。

發電量；邏輯優化；啟動成功率；考核

1 概述

桐柏電廠每天的發電量是根據調度前一日下發的日負荷計劃進行安排的。調度下發的日負荷計劃以15 min為一個發電點，將24 h分為96個發電點，每個點的發電量根據計算由調度前一日給定，電廠側則根據調度給定的日負荷計劃安排次日本廠側每個點所要發出的電量。根據機組的實際運行情況和存在的問題，現就如何提高發電量執行率，減少電廠發電量考核進行研究分析。

2 考核原因分析

電力調度機構對并網發電廠發電計劃曲線執行情況按如下方式進行考核：

（1）考核對象原則上以機組為單位。

（2）電力調度交易機構負責編制每日96點發電計劃曲線。兩個計劃點之間的發電計劃值按線性插值法確定：

式中，Pi為96點計劃曲線上第i個15 min整點的發電處理；Pn為96點計劃曲線上某15 min整點的發電出力，Pn+1為96點計劃曲線上下一15 min整點的發電出力，i取值為0～179。

（3）并網發電廠應嚴格執行電力調度交易機構下達的發電計劃曲線。由于并網發電廠自身原因，造成實際發電曲線偏離電力調度交易機構下達的發電計劃曲線，偏離量超過允許偏差時，按照偏差量對發電廠進行考核。

（4）考核的同一時段內實際發電量與計劃發電量之間允許偏差范圍為計劃發電量的±2%。超出允許偏差范圍的電量絕對值作為考核電量。

（5）根據電力系統安全穩定運行、電能質量控制、跨區（省）聯絡線調整以及電力電量平衡的需要，值班調度員有權修改發電計劃曲線，修改后的發電計劃曲線應提前15 min下達給發電廠，不足15 min下達的發電計劃曲線，自下達時刻起15 min內免除發電計劃曲線考核。

由以上考核方式分析，針對我廠被考核可能性最大的仍是在機組啟動過程中由于程序或邏輯等故障導致啟動不成功，造成電廠發出的電量與調度給定的日負荷計劃有偏差，導致實際發電量與計劃發電量不一致，以使電廠被調度考核，對電廠造成經濟損失的同時也對電網的穩定運行造成影響。

本站機組保護由DRS繼電保護和機械保護兩部分組成。其中機械保護是指由傳感器將所測溫度、液位、壓力、流量、位置轉化為模擬量或開關量，經相關DI/AI信號采集模塊送至相應PLC，當某一傳感所測數值超出正常運行范圍，經邏輯判斷后動作上送報警信號；當所測數值已嚴重超出運行工作范圍時，按照機組跳閘邏輯整定單動作跳閘。保護動作出口正常停機、機械快速停機、緊急機械事故停機、電氣快速停機、緊急停機。

3 應對方案

針對以上的原因分析，我們首先在機組定期檢查時將監控卡件逐個取下進行清掃維護，對卡件進行檢查無異常后再放入監控盤柜內，工作時要做到原拆原裝，不能將卡件裝入其他插槽。同時對機組啟動不成功和跳機的主要問題與原因進行分析。

表1.015年1月至2015年12月桐柏電站機組運行故障頻數統計表

從表1可以看出，“元器件誤發信號”導致的故障占56%，“同期裝置超時”導致的故障占16%，是造成機組誤動作的兩個主要問題。而“同期裝置超時”該問題多發生于機組低水頭時開機，此類情況并不多，因此“元器件誤發信號”是主要問題的關鍵。針對以上兩類缺陷類別，我們進行處理。

3.1.化調速器低水頭開機時導葉開度參數

為解決空載時水頭過低造成調速器開限不夠，機組無法達到額定轉速的問題，需要修改相關參數如下：

（1）增大參數P_SEL;SP_ST_TU_1，將其在原值上增加0.5；

（2）增大參數P_SEL;SP_ST_TU_2，將其在原值上增加0.5；

（3）增大參數P_SEL;offsetofopening，將其從原0.072增為0.1。

修改后的參數在最高水頭時，導葉開限將比原來減少0.2%；在最低水頭時，導葉開限將比原來增大1.2%；當處于中間水頭時，導葉空載開限的變化處于-0.2%～1.2%之間。開機過程中，一開始導葉開度設定值都是被開限變化速度限制的，這里修改的只是最終達到的開限值，對機組正常運行無影響。

優化后效果見表2、3。

表2.～4號機調速器發電開限相關參數優化表

表3.水頭(240 m左右)水輪機開機試驗數據表

3.2.化機組跳閘邏輯反饋信號

經過對機組跳閘邏輯進行分析并討論，對跳閘邏輯中的液位、溫度、位移等多個方面信號進行逐一論證。由于一些信號可能由于機組轉動時甩油造成誤動作，故經各方分析討論，最終決定：對部分反饋信號，在經過各專業人員論證確定不影響機組正常運行后，取消其動作機組跳閘的邏輯，改為上位機紅色報警（表4）。

表4.化信號列表

3.3.化機組反饋信號判斷條件

機組各部位溫度測量元件眾多，原先單一一個溫度元件信號報警均會導致機組跳機，但有時會出現測溫元器件故障導致誤動作跳機，現參考新源公司《機組機械保護自動化元件（裝置）動作邏輯指導意見》，將一些溫度信號進行N取2判斷，以發電機熱風溫度為例，具體實施情況見表5。

表5.電機熱風溫度優化信號列表

對于部分液位信號和壓力信號，有模擬量和開關量兩種不同原理的報警方式。原先任一個動作均會導致機組跳機，而模擬量相對來說容易誤動作，現考慮將兩種不同原理的信號“相與”后再送監控跳閘邏輯。具體情況表6。

表6.位優化信號列表

4 結論

桐柏電廠經過本次邏輯優化，大大提高了機組啟動成功率，降低了桐柏電廠機組誤動作的風險，為華東電網的安全穩定運行提供了保障，取得了良好的社會效益。同時避免電廠發出的電量與調度給定計劃構成偏差被考核事件的發生。

[1]程遠楚，張江濱.水輪機自動調節[M].北京：中國水利水電出版社，2010.

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[4]國家電網華東電力調控分中心.華東電網調度控制運行細則[Z].

[5]JBT9568-2000電力系統繼電器、保護及自動裝置通用技術條件[S].

TV743

B

1672-5387（2017）09-0075-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.09.026

2017-06-19

馬歡（1990-），男，助理工程師，從事水電站運行工作。