周玉權,蔡喜昌
(清遠蓄能發電有限公司,廣東 清遠 511853)
清遠抽水蓄能電站是一座日調節的純抽水蓄能電站,通過一條500kV出線——清花甲線連接500 kV花都變電站,主要承擔電力系統調峰填谷、調頻調相以及緊急事故備用,能有效替代其它類型電源,改善系統內包括西電電源的運行條件,優化電源結構,提高電能質量,減少系統總費用,并為系統安全穩定運行提供有力的保障。清蓄電站屬于南方電網直調抽水蓄能電站,機組的并網調試須遵照南方電網機組并網調度服務指南要求,工作程序見圖1所示。由于蓄能機組的調試需要機組雙向運行,有近20個復雜的工況轉換流程,不同的流程操作不同的設備,調試的難度比常規機組大得多。只有切實加強廠網間的協調溝通,才能保障新建蓄能機組按期投產,同時確保電網安全穩定。

圖1 南方電網機組并網調度工作程序圖
(1)機組并網調試前1個月根據與調度初步確認的機組并網試驗內容,完成機組啟動方案編寫,并經其初步審核認可。蓄能機組的啟動方案不同于常規機組,調試內容多,流程轉換復雜,如圖2所示,所以調試方案也較為復雜。按照其特點相關規程規范要求主要按以下內容進行編制:
1)發電工況首次并網及相關試驗;
2)發電調相工況相關試驗;
3)抽水調相工況首次并網及相關試驗;
4)抽水工況相關試驗;
5)抽水工況轉發電工況轉換試驗;
6)機組背靠背拖動試驗(非首臺);
7)多機甩負荷試驗(可另行申請,不寫在方案中);
8)參數實測及專項試驗;
9)振動區試驗(可另行申請,不寫在方案中);
10)可靠性運行。
(2)啟動前20個工作日,經電站機組調試各方編寫、審核的方案應正式上報調度。機組啟動前,電廠根據調度反饋意見復核方案并報啟委會批準,具體流程見圖3所示。

圖3 機組啟動方案審批流程圖
機組并網調試前應由啟委會及上級公司設備部確認機組具備的啟動條件,并出具啟委會關于機組具備啟動投運條件的書面文件。電廠于該機組并網啟動前3個工作日向調度提交新設備啟動的工作申請,于該機組并網啟動前1個工作日提交啟委會關于新設備具備啟動投運條件的書面文件。提交的工作申請中,機組并網調試的工期應包含專項試驗的工期,不包含試運行工期,但應考慮足夠的時間裕度,避免不必要的工作延期。
(1)電廠在機組并網調試期間的每個工作日11:00前報送至少包含下一個工作日的并網調試計劃至調度方式處。
計劃應明確各階段的試驗安排,同時應編制96點曲線明確機組出力要求,如圖4、圖5所示。
編制調試計劃應注意以下事項:
1)不影響系統計劃安排:如中午盡量不要安排發電計劃,泵工況不要安排在系統負荷高峰期。如圖4所示,長時間的泵工況溫升試驗應安排在負荷低谷時間段。
2)編制的調試計劃中應包含調試工作的完成情況及當前正在進行的調試工作。
3)當調試需要投運機組配合調試時,如BTB試驗、多機甩負荷試驗,應在調試計劃中明確,并征得調度方式處的同意。
4)不在并網方案中的非并網調試工作可以不在并網調試計劃中體現,如當天沒有并網調試計劃,可據實按“休息/放假”或“××并網試驗前準備”填寫。

圖4 機組調試計劃示例圖

圖5 機組溫升及背靠背試驗96點曲線圖
編制96點曲線時應注意以下事項:
1)機組96點曲線要求按15分鐘一個點進行編制,但針對機組15min變動幾次負荷進行調試的情況,可以按照平均出力進行編制。如圖6所示,機組低水頭下的振動區試驗要求5min變動10MW,可按15min變動30MW來編制96點曲線。

圖6 機組低水頭下的振動區試驗曲線圖
2)涉及多臺機組的調試,96點曲線應合并編制。如圖6所示,該圖是合并編制后的1號、2號機組低水頭下的振動區試驗曲線。
(2)電廠根據并網調試計劃及并網啟動方案向調度臺申請并網調試的具體操作步驟,并在調試步驟執行完畢后匯報調度臺,如圖7所示。

圖7 并網調試計劃及執行流程
1)當有投運機組運行時,應調整投運機組出力,盡量保持全廠出力與調度下發的負荷曲線一致,如不能須向調度臺說明。
2)當不能按調度下達的調試負荷曲線執行時,特別是調試負荷比較大且持續時間比較長的負荷出力安排,調試前要與調度臺做好協商和說明,由調度臺調整負荷曲線。
3)并網啟動方案中的調試步驟如需變更或取消,應征得啟動現場調試指揮的同意后再向調度臺及調度方式處說明。
4)調試過程中出現異常,需重復調試,應重新征得調度臺的許可。
5)若調試計劃臨時調整,經調試組確認后應及時反饋調度臺并報送調度方式處。
6)注意調度臺交接班時間,避免在調度臺交接班期間申請或匯報調試工作。
(3)機組并網調試的6大專項試驗由于對系統影響較大,需要單獨報送申請,申請的工期應在并網調試工期之內。在機組并網調試開工前將相關專項方案報送調度相關負責人,要求專項試驗開工前按其要求修改完畢試驗方案,并提供有關設計參數或經典模型。6大專項試驗包括:
1)勵磁參數測試
2)PSS 試驗
3)進相試驗
4)調速器參數實測
5)一次調頻試驗
6)AGC試驗
6大專項試驗完畢后,在機組試運行前完成試驗簡報的編制并報送調度相關負責人,并征得對方的認可。機組正式投運前完成詳細報告的審批并報送調度相關負責人,并征得對方的認可。
(1)機組并網啟動方案中的調試工作(除可靠性運行外)全部完成后,經檢查驗收,機組可進入15d試運行。電廠于機組試運行前3個工作日向調度提交新設備啟動試運行的工作申請,于機組試運行前1個工作日提交啟委會簽發的機組進入15d試運行的書面申請。啟動試運行的工期應考慮15d考核期可能出現的中斷時間,即一般按工期15d+3d天進行申請。
(2)機組試運行期間,機組的啟停按調度下發的曲線執行。期間電廠應與調度協調發電計劃,要求試運行機組平均啟動不少于2次/天。當投入試運行機組滿足《可逆式抽水蓄能機組啟動試運行規程》考核要求時,可報調度試運行結束。
(3)機組試運行結束,經檢查驗收,由啟委會簽署機組初步驗收證書,確認機組投產時間,并報上級設備管理部門及調度。
抽水蓄能機組的并網調試是個繁重的任務,考驗電站建設者們的技術水平。同時,為保障蓄能機組的按期投產及電網的安全可靠運行,嚴肅調度紀律,提高并網調試工作的計劃性,也考驗電站建設者們的業務水平。本文對清蓄電站機組并網調試調度業務僅作粗略的介紹,可供新建抽水蓄能機組并網調試調度業務聯系的參考,具體還需根據電廠實際及調度要求進行調整。
參考文獻:
[1] GB/T18482—2010可逆式抽水蓄能機組啟動試運行規程[S].
[2] 中國南方電網電力調度控制中心.直調系統新建發電機組并網調度服務指南[Z],2012.