【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臺立式混流水輪發(fā)電機組,水輪機型號為HL(L241)-LJ-405(水輪機工況: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)電機廠制造。調(diào)速器型號為DFWT-100-4.0-STARS,由武漢事達有限公司生產(chǎn)。
恰甫其海水電站1、2、3、4號發(fā)電機容量為80MW,均采用單元接線。發(fā)電機分別由1、2、3、4號主變升壓后接入220kVⅠ、Ⅱ段母線;2、4號主變升壓后接入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個進線間隔,2個PT間隔,2個外送出線間隔,1個母線聯(lián)絡(luò)間隔,兩個備用間隔;110kV 2個進線間隔,2個外送出線間隔,1個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)電機出口電壓為13.8kV,在4臺主變壓器低壓側(cè)分別接帶4臺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,為特克斯河梯級開發(fā)的末級水電站,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)。
三臺軸流定漿混流式機組,單機容量47MW,總裝機容量141MW(3×47MW),機組年利用小時數(shù)為4070h,年設(shè)計發(fā)電量為5.72億度。三臺機組均為半傘式結(jié)構(gòu),推力軸承承重方式為彈性螺栓,轉(zhuǎn)輪室補氣為大軸補氣,每臺機組各設(shè)快速閘門一扇用于緊急事故停機。發(fā)電機出口額定電壓10.5kV,額定轉(zhuǎn)速111.1r/min,調(diào)速器額定油壓6.3MPa。主接線1號機組出口為發(fā)變組單元,經(jīng)1號主變壓器接至220kV單母線,2、3號機組出口為擴大單元,經(jīng)2號主變壓器接至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。
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行方式
恰甫其海電站1號、2號、3號、4號機組并網(wǎng)發(fā)電運行,220kV恰特線、220 kV恰青Ⅱ線運行,110kV恰河Ⅰ、Ⅱ線運行。4臺機組有功出力分別為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、2號、3號機組并網(wǎng)發(fā)電運行,220kV恰特線、220 kV特青線運行,110kV降壓站運行。3臺機組有功出力分別為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25分34秒,山口水電站220kV特青線PSL603G型縱聯(lián)差動保護、接地距離Ⅰ段動作C相跳閘出口,PSL602G型縱聯(lián)距離保護、接地距離Ⅰ段動作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型保護重合閘、PSL602G型保護重合閘均動作不成功,保護永跳出口。19時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25分34秒,山口水電站電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)起動,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32分30秒,恰甫其海電站220kV恰青Ⅱ線PSL603G型縱聯(lián)差動保護、接地距離Ⅰ段動作C相跳閘出口,PSL602G型縱聯(lián)距離保護、接地距離Ⅰ段動作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型保護重合閘、PSL602G型保護重合閘均動作不成功,保護永跳出口。19時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柜動作,動作策略為恰青1_2_1動作,發(fā)出切機命令,切除恰甫其海電站1號機組,并發(fā)出切伊犁地區(qū)負(fù)荷命令、遠(yuǎn)傳恰特機組跳和遠(yuǎn)傳恰特線跳閘。
220kV恰青Ⅱ線跳閘后,19時32分39秒,山口電站2號機組出口斷路器1302跳閘,機組停機;19時32分40秒,山口電站1號機組出口斷路器1301跳閘和3號機組出口斷路器1303跳閘,1號機組、3號機組停機。
(4)技術(shù)建議
建議應(yīng)對山口電站機組過速115%ne+機組調(diào)速器主配壓閥拒動保護進行調(diào)整,以防止機組過速115%ne信號與調(diào)速器主配壓閥拒動信號配合不當(dāng)造成保護誤動停機。
3、結(jié)束語
通過對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)識到,隨著自動化水平的不斷提高,對我們的保護裝置和穩(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,從事水電站安全運行管理工作。