光伏電廠穩(wěn)控裝置安全運(yùn)行的探討

束云豪

摘要：隨著新能源發(fā)電技術(shù)的不斷成熟，與此同時(shí)，社會(huì)對(duì)于可靠供電的要求也逐漸變高。所以保障光伏電廠電能輸出通道的暢通顯得非常重要。為了確保電廠設(shè)備健康、可靠地供電，因此必須確保穩(wěn)控裝置不會(huì)誤切電廠電源開(kāi)關(guān)，鑒于目前穩(wěn)控裝置邏輯存在一定缺陷，合理選擇穩(wěn)控裝置的操作方式可以使電廠的主設(shè)備安全而穩(wěn)定地運(yùn)行。本次主要探討近期常州市某電廠出現(xiàn)的一次異常事故，針對(duì)此次事故，本文提出一系列整改措施及后續(xù)操作規(guī)范。經(jīng)過(guò)后續(xù)一段時(shí)間的安全運(yùn)行，證明此次探討的方案行之有效。

關(guān)鍵詞：新能源;光伏電廠;穩(wěn)控裝置;安全運(yùn)行

1事故發(fā)生經(jīng)過(guò)

1.1事故前運(yùn)行方式

110kV臨湖變：臨湖變110kV接線方式為單母單分段接線，母線配置母線差動(dòng)保護(hù)。在事故發(fā)生前，西臨線712開(kāi)關(guān)進(jìn)行了例行維護(hù)性檢修，10kV系統(tǒng)由2號(hào)主變壓器及10kV母聯(lián)100開(kāi)關(guān)串供保證用戶的供電。穩(wěn)控裝置由跳閘改接信號(hào)。放上九洲安穩(wěn)裝置西臨線712開(kāi)關(guān)檢修壓板。

220kV西太湖變：作為110kV臨湖變的上級(jí)電源及九洲電廠線的重要電能輸送通道。西太湖變110kV系統(tǒng)采用雙母單分段的接線形式。太臨線718開(kāi)關(guān)為臨湖變西臨線712開(kāi)關(guān)的對(duì)側(cè)，由于西臨線712開(kāi)關(guān)檢修，太臨線718開(kāi)關(guān)狀態(tài)由運(yùn)行改為檢修狀態(tài)。穩(wěn)控裝置由跳閘改接信號(hào)。

110kV九洲電廠：九洲采用內(nèi)橋接線方式。電廠采用由于臨湖變九洲線711開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢修，根據(jù)常州供電公司市調(diào)指令，九洲電廠711出線開(kāi)關(guān)狀態(tài)由運(yùn)行改為檢修。此時(shí)已滿足電廠孤島運(yùn)行狀態(tài)，故九洲電廠光伏穩(wěn)控裝置由跳閘改接信號(hào)。

1.2事故發(fā)生經(jīng)過(guò)

2019年6月30日13點(diǎn)50分，常州市調(diào)發(fā)令將220kV西太湖變西臨7786線路由檢修改為運(yùn)行于110kVII母線。在市調(diào)字3507號(hào)操作票中已將西太湖變九洲安穩(wěn)裝置由信號(hào)改接跳閘，現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)取下穩(wěn)控裝置西臨線718開(kāi)關(guān)置檢修壓板。

2019年6月30日14時(shí)39分，常州市調(diào)發(fā)令將西臨712開(kāi)關(guān)由冷備用改為運(yùn)行并同時(shí)拉開(kāi)110kV分段700開(kāi)關(guān)（解環(huán)）。由于九洲安穩(wěn)裝置邏輯存在一定的混亂，導(dǎo)致九洲安穩(wěn)裝置出口動(dòng)作，遠(yuǎn)跳九洲電廠711開(kāi)關(guān)。

1.3現(xiàn)場(chǎng)處理結(jié)果

將臨湖變九洲安穩(wěn)裝置短時(shí)間退出運(yùn)行，對(duì)西臨線712開(kāi)關(guān)進(jìn)行一次強(qiáng)送，九洲電廠對(duì)九洲線711開(kāi)關(guān)進(jìn)行一次強(qiáng)送。經(jīng)過(guò)強(qiáng)送后光伏電廠系統(tǒng)恢復(fù)對(duì)外送電。

2穩(wěn)控裝置故障分析

2.1西太湖變安穩(wěn)裝置

九洲前黃光伏通過(guò)110kV九洲線接入臨湖變110kV母線，并通過(guò)110kV西臨線或太臨線與系統(tǒng)并網(wǎng)。西太湖變側(cè)安裝一套安全穩(wěn)控裝置，調(diào)度命名為“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”。

“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”無(wú)出口壓板，僅用于判別孤島并發(fā)信號(hào)至“臨湖側(cè)安穩(wěn)裝置”，調(diào)度發(fā)令有跳閘、信號(hào)兩種狀態(tài)。跳閘：直流電源、功能壓板均投入;信號(hào)：直流電源投入，將功能壓板停用。

正常運(yùn)行時(shí)，“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”啟用接跳閘（相應(yīng)功能壓板壓板投入，即“總功能壓板”、“臨湖變通道投入”、“跳閘聯(lián)切功能投入”壓板均投入，其余檢修、試驗(yàn)、閉鎖壓板均退出）。

當(dāng)涉及1號(hào)主變701開(kāi)關(guān)、西臨線718開(kāi)關(guān)、太臨線717開(kāi)關(guān)、110kV母聯(lián)730開(kāi)關(guān)、110kV分段700開(kāi)關(guān)停電操作時(shí)，在開(kāi)關(guān)停役前由現(xiàn)場(chǎng)分別投入對(duì)應(yīng)的“1#變中檢修”、“西臨線檢修”、“太臨線檢修”、“110kV母聯(lián)檢修”、“110kV分段檢修”壓板，在開(kāi)關(guān)復(fù)役后分別退出相應(yīng)檢修壓板。

當(dāng)“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”異常退出運(yùn)行或裝置需升級(jí)時(shí)，由調(diào)度發(fā)令將“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”由跳閘改接信號(hào)（所有功能壓板均退出）;此時(shí)，“臨湖變安穩(wěn)裝置”將出現(xiàn)相應(yīng)通道告警，原則上不允許九洲前黃光伏并網(wǎng)。

2.2臨湖變九洲安穩(wěn)裝置

當(dāng)“臨湖變九洲安穩(wěn)裝置”異常退出運(yùn)行或裝置需升級(jí)時(shí)，由調(diào)度發(fā)令將“臨湖變九洲安穩(wěn)裝置”由跳閘改接信號(hào);此時(shí)“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”裝置出現(xiàn)相應(yīng)通道告警，原則上不允許九洲前黃光伏并網(wǎng)。

110kV西臨線、太臨線正常運(yùn)行時(shí)，西臨線、太臨線兩側(cè)光纖差動(dòng)主保護(hù)啟用接跳閘;西太湖變側(cè)后備保護(hù)（距離、方向零序電流）啟用聯(lián)絡(luò)線定值，零序Ⅰ段停用，檢無(wú)壓重合閘啟用;臨湖變側(cè)后備保護(hù)（距離、方向零序電流）及重合閘均停用。

當(dāng)西臨線（太臨線）光纖差動(dòng)主保護(hù)退出運(yùn)行時(shí)，臨湖變調(diào)至太臨線（西臨線）供電。將西臨線（太臨線）兩側(cè)光纖差動(dòng)主保護(hù)改接信號(hào)，西太湖變側(cè)啟用西臨線（太臨線）方向零序Ⅰ段保護(hù)并改用饋線定值（切至備用區(qū)），檢無(wú)壓重合閘仍啟用。

當(dāng)西臨線、太臨線雙線光纖差動(dòng)主保護(hù)退出運(yùn)行時(shí)，將西臨線、太臨線兩側(cè)光纖差動(dòng)主保護(hù)改接信號(hào)，西太湖變側(cè)啟用西臨線、太臨線方向零序Ⅰ段保護(hù)并改用饋線定值（切至備用區(qū)），檢無(wú)壓重合閘仍啟用;同時(shí)，由調(diào)度發(fā)令將臨湖變九洲線711開(kāi)關(guān)檢無(wú)壓重合閘停用。此時(shí)，西臨線、太臨線相間及接地距離Ⅰ段、方向零序Ⅰ段保護(hù)已伸入臨湖變主變高壓側(cè)、九洲線以及九洲前黃光伏主變高壓側(cè)，臨湖變110kV母線、主變、九洲線以及九洲前黃光伏主變故障，將引起西太湖變西臨線、太臨線跳閘，失去選擇性，靠重合閘補(bǔ)救。

臨湖變110kV母差正常運(yùn)行時(shí)，臨湖變110kV母差保護(hù)啟用接跳閘;當(dāng)110kV母差保護(hù)裝置有工作或異常退出時(shí)，由調(diào)度發(fā)令將臨湖變110kV母差保護(hù)由跳閘改接信號(hào)。

臨湖變110kV母差保護(hù)調(diào)度發(fā)令有跳閘、信號(hào)兩種狀態(tài)。跳閘：直流電源、功能壓板、出口壓板均投入;信號(hào)：直流電源投入，功能壓板投入，出口壓板退出。

3改進(jìn)措施

3.1西太湖安穩(wěn)裝置改進(jìn)方法

西太湖變配置一套防孤島安全穩(wěn)控裝置，該裝置由一臺(tái)PCS-992M主機(jī)與兩臺(tái)PCS-992S從機(jī)構(gòu)成（本期只用一臺(tái)從機(jī)，另一臺(tái)備用），調(diào)度命名為：“西太湖變九洲安穩(wěn)裝置”。

西太湖變九洲安穩(wěn)裝置采集1號(hào)主變110kV側(cè)、西臨線、太臨線的三相電壓、三相電流量，110kV母聯(lián)、分段開(kāi)關(guān)的三相電流量，采集1號(hào)主變2501開(kāi)關(guān)、701開(kāi)關(guān)、西臨線718開(kāi)關(guān)、太臨線717開(kāi)關(guān)、110kV母聯(lián)730開(kāi)關(guān)、110kV分段700開(kāi)關(guān)的斷路器位置以及1號(hào)主變701開(kāi)關(guān)、西臨線718開(kāi)關(guān)、太臨線717開(kāi)關(guān)的雙母刀閘位置。

當(dāng)與西臨線、太臨線并網(wǎng)有電氣連接關(guān)系的母聯(lián)開(kāi)關(guān)、分段開(kāi)關(guān)或主變開(kāi)關(guān)變?yōu)榉治粫r(shí)，裝置判西臨線或太臨線解列動(dòng)作，并向臨湖變九洲安穩(wěn)裝置發(fā)送西臨線或太臨線解列命令。

“西太湖九洲安穩(wěn)裝置”無(wú)出口壓板，僅用于判別孤島并發(fā)信號(hào)至“臨湖側(cè)安穩(wěn)裝置”，調(diào)度發(fā)令有跳閘、信號(hào)兩種狀態(tài)：（1）跳閘：裝置直流電源投入，功能壓板投入;（2）信號(hào)：裝置直流電源投入，功能壓板退出。

4結(jié)束語(yǔ)

伴隨新能源技術(shù)的快速地發(fā)展，對(duì)于涉及到新能源電廠的變電站，一個(gè)細(xì)小的操作順序的改變往往能避免很多事故的發(fā)生，后續(xù)我們將繼續(xù)對(duì)穩(wěn)控裝置的邏輯進(jìn)行升級(jí)、改造。安全責(zé)任重于泰山，作為變電站運(yùn)行人員，要時(shí)刻保持清醒的頭腦，對(duì)每一個(gè)操作步驟都要做到心中有數(shù)，不斷提升自身的業(yè)務(wù)水平與技能。

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