本發(fā)明涉及發(fā)電機組并網(wǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種孤網(wǎng)系統(tǒng)中大型發(fā)電機組并網(wǎng)系統(tǒng)及并網(wǎng)方法。

背景技術(shù)：

為了提高供電質(zhì)量，發(fā)電機組都是并入電網(wǎng)運行。并入電網(wǎng)時需要滿足四個條件：(1)發(fā)電機的頻率和電網(wǎng)頻率相同；(2)發(fā)電機和電網(wǎng)的電壓波形相同；(3)發(fā)電機和電網(wǎng)電壓大小及相位要相同；(4)發(fā)電機和電網(wǎng)的相序要相同。

發(fā)電機并網(wǎng)的方法有準(zhǔn)同步法和自同步法?，F(xiàn)在大型發(fā)電機組并網(wǎng)普遍采用準(zhǔn)同步法。準(zhǔn)同步法就是準(zhǔn)確同步法，即操作人員利用同步指示器監(jiān)測，將待并發(fā)電機調(diào)整到上述并網(wǎng)的條件后才并入電網(wǎng)。此法對并網(wǎng)條件要求嚴(yán)格，但對電機的沖擊電流小。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種孤網(wǎng)系統(tǒng)中大型發(fā)電機組并網(wǎng)系統(tǒng)及并網(wǎng)方法，采用發(fā)電機組帶聯(lián)絡(luò)變零起升壓，通過聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè)同期并網(wǎng)，完美解決了變壓器沖擊可能導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種孤網(wǎng)系統(tǒng)中大型發(fā)電機組并網(wǎng)系統(tǒng)，包括第一站C段母聯(lián)，所述第一站C段母聯(lián)連接第一站CI母線和第一站CII母線；第二站母線通過聯(lián)絡(luò)變壓器連接到所述第一站CI母線和第一站CII母線，聯(lián)絡(luò)變壓器的兩側(cè)分別設(shè)有高壓側(cè)開關(guān)和低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)；待并網(wǎng)第一發(fā)電機組通過第一并網(wǎng)點開關(guān)并到所述第二站母線，待并網(wǎng)第二發(fā)電機組通過第二并網(wǎng)點開關(guān)并到所述第二站母線；所述第二站母線采用雙母雙分段接線方式；

第一站所處電網(wǎng)為孤網(wǎng)；低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)、第一并網(wǎng)點開關(guān)和第二并網(wǎng)點開關(guān)每個開關(guān)的兩側(cè)電壓、位置接點分別對應(yīng)接入一個發(fā)電機同期裝置；第一發(fā)電機組、第二發(fā)電機組及第二站母線都接入發(fā)變組保護柜；聯(lián)絡(luò)變壓器與第二站母線都接入聯(lián)絡(luò)變壓器保護柜。

第一站C段母聯(lián)的電壓低于第二站母線的電壓。

第一站C段母聯(lián)的電壓為220KV，第二站母線的電壓500KV。

所述第一站C段母聯(lián)通過第一站CII母線隔離刀閘連接所述第一站CII母線，所述第一站C段母聯(lián)通過第一站CI母線隔離刀閘連接所述第一站CI母線。

所述第二站母線包括第二站A段母聯(lián)、第二站BI母線及第二站BII母線，所述第二站A段母聯(lián)通過開關(guān)分別連接到第二站AI母線和第二站AII母線；所述第二站BI母線通過第二站AI母線分段開關(guān)連接第二站AI母線，所述第二站BII母線通過第二站AII母線分段開關(guān)連接第二站AII母線。

所述第二站A段母聯(lián)在靠近第二站AI母線和第二站AII母線的兩側(cè)還分別連接有第二站A段母聯(lián)AI母線接地刀閘和第二站A段母聯(lián)AII母線接地刀閘。

采用所述一種孤網(wǎng)系統(tǒng)中大型發(fā)電機組并網(wǎng)系統(tǒng)的并網(wǎng)方法，包括，

步驟一，第一站CII母線不帶電，第一發(fā)電機組或第二發(fā)電機組帶第二站母線、聯(lián)絡(luò)變壓器及第一站CII母線零起升壓；

步驟二，發(fā)電機同期裝置投入使用，在同期點時進行以下并網(wǎng)步驟；

步驟三，分別測量系統(tǒng)側(cè)電壓與待并側(cè)電壓幅值并進行核相，核相正確后，第一發(fā)電機組或第二發(fā)電機組滅磁，斷開低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)，由外電網(wǎng)系統(tǒng)向第一站CII母線充電；

步驟四，第一發(fā)電機組或第二發(fā)電機組帶第二站母線、聯(lián)絡(luò)變壓器零起升壓，用低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)首次并網(wǎng)；

步驟五，聯(lián)絡(luò)變壓器并網(wǎng)后檢查相關(guān)保護正常后投入，低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)不再斷開，第二站母線通過聯(lián)絡(luò)變壓器與第一站孤網(wǎng)連接；

步驟六，斷開第一并網(wǎng)點開關(guān)，第一發(fā)電機組通過第一并網(wǎng)點開關(guān)重新進行并網(wǎng)試驗，或者斷開第二并網(wǎng)點開關(guān)，第二發(fā)電機組通過第二并網(wǎng)點開關(guān)重新進行并網(wǎng)試驗。

所述步驟二中，當(dāng)?shù)谝话l(fā)電機組或第二發(fā)電機組電壓升至發(fā)電機額定電壓時，發(fā)電機同期裝置投入使用。

所述步驟三的具體步驟是，第一發(fā)電機組或第二發(fā)電機組發(fā)變組保護柜對第二站母線與第一發(fā)電機組或第二發(fā)電機組機端電壓進行核相；聯(lián)絡(luò)變壓器保護柜對聯(lián)絡(luò)變壓器中壓側(cè)電壓與第二站母線進行核相。

所述步驟四中，待第一發(fā)電機組或第二發(fā)電機組電壓升到額定電壓時用低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)首次并網(wǎng)。

本發(fā)明的有益效果：

(1)此方法避免了聯(lián)絡(luò)變沖擊過程中對電網(wǎng)可能造成癱瘓的嚴(yán)重后果；

(2)使機組成功并網(wǎng)，保證電網(wǎng)無異常波動，保障了孤網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行，其直接經(jīng)濟效益無法估計。

附圖說明

圖1為本發(fā)明并網(wǎng)系統(tǒng)接線示意圖；

其中，1.220kV第一站CI母線，2.220kV第一站CII母線，3.低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)，4.聯(lián)絡(luò)變壓器，5.高壓側(cè)開關(guān)，6.500kV第二站AI母線，7.500kV第二站AII母線，8.第一發(fā)電機組，9.第一并網(wǎng)點開關(guān)，10.500kV第二站A段母聯(lián)，11.500kV第二站A段母聯(lián)AI母線接地刀閘，12.500kV第二站A段母聯(lián)AII母線接地刀閘，13.第二并網(wǎng)點開關(guān)，14.第二發(fā)電機組，15.500kV第二站AII母線分段開關(guān)，16.500kV第二站AI母線分段開關(guān)，17.220kV第一站C段母聯(lián)CII母線隔離刀閘，18.220kV第一站C段母聯(lián)，19.220kV第一站C段母聯(lián)CI母線隔離刀閘，20.500kV第二站BI母線，21，500kV第二站BII母線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所示，一種孤網(wǎng)系統(tǒng)中大型發(fā)電機組并網(wǎng)系統(tǒng)，包括第一站C段母聯(lián)(220kV第一站C段母聯(lián)18)，220kV第一站C段母聯(lián)18連接第一站CI母線(220kV第一站CI母線1)和第一站CII母線(220kV第一站CII母線2)；第二站母線通過聯(lián)絡(luò)變壓器4連接到220kV第一站CI母線1和220kV第一站CII母線2，聯(lián)絡(luò)變壓器4的兩側(cè)分別設(shè)有高壓側(cè)開關(guān)5和低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)3；待并網(wǎng)第一發(fā)電機組8通過第一并網(wǎng)點開關(guān)9并到所述第二站母線，待并網(wǎng)第二發(fā)電機組14通過第二并網(wǎng)點開關(guān)13并到所述第二站母線；所述第二站母線采用雙母雙分段接線方式；

低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)、第一并網(wǎng)點開關(guān)和第二并網(wǎng)點開關(guān)每個開關(guān)的兩側(cè)電壓、位置接點分別對應(yīng)接入一個發(fā)電機同期裝置；第一發(fā)電機組、第二發(fā)電機組及第二站母線都接入發(fā)變組保護柜；聯(lián)絡(luò)變壓器與第二站母線都接入聯(lián)絡(luò)變壓器保護柜。

220kV第一站C段母聯(lián)18通過220kV第一站C段母聯(lián)CII母線隔離刀閘17連接220kV第一站CII母線2，220kV第一站C段母聯(lián)18通過220kV第一站C段母聯(lián)CI母線隔離刀閘19連接220kV第一站CI母線1。

第二站母線包括第二站A段母聯(lián)(500kV第二站A段母聯(lián)10)、第二站BI母線(500kV第二站BI母線20)及第二站BII母線(500kV第二站BII母線21)，500kV第二站A段母聯(lián)10通過開關(guān)分別連接到第二站AI母線(500kV第二站AI母線6)和第二站AII母線(500kV第二站AII母線7)；500kV第二站BI母線20通過第二站AI母線分段開關(guān)(500kV第二站AI母線分段開關(guān)16)連接500kV第二站AI母線6，500kV第二站BII母線21通過第二站AII母線分段開關(guān)(500kV第二站AII母線分段開關(guān)15)連接第二站AII母線(500kV第二站AII母線7)。

500kV第二站A段母聯(lián)10在靠近500kV第二站AI母線6和500kV第二站AII母線7的兩側(cè)還分別連接有第二站A段母聯(lián)AI母線接地刀閘(500kV第二站A段母聯(lián)AI母線接地刀閘11)和第二站A段母聯(lián)AII母線接地刀閘(500kV第二站A段母聯(lián)AII母線接地刀閘12)。

聯(lián)絡(luò)變壓器4額定容量為1200MW，220kV第一站所處電網(wǎng)為孤網(wǎng)，網(wǎng)上負(fù)荷不超過4000MW。以第一發(fā)電機組8要并網(wǎng)為例，按照常規(guī)的方案是：先由220kV第一站對聯(lián)絡(luò)變壓器4進行5次沖擊試驗，沖擊試驗完成后對500kV母線進行充電試驗，500kV母線帶電后，第一發(fā)電機組8通過第一并網(wǎng)點開關(guān)9并入500kV母線。由220kV第一站孤網(wǎng)直接對聯(lián)絡(luò)變壓器4進行沖擊，變壓器沖擊過程中勵磁涌流會會產(chǎn)生大量的諧波，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓驟降，對于電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行產(chǎn)生一定影響，同時考慮到孤網(wǎng)容量較小，而聯(lián)絡(luò)變?nèi)萘坑州^大，220kV第一站電壓會有較大波動，對電網(wǎng)存在較大威脅甚至?xí)?dǎo)致電網(wǎng)癱瘓，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。

以第一發(fā)電機組8要并網(wǎng)為例，本發(fā)明的并網(wǎng)方法具體實施步驟為：

(1)在聯(lián)絡(luò)變壓器4 220kV側(cè)設(shè)置一個同期點，即低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)3作為一個并網(wǎng)點，將低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)3兩側(cè)電壓、位置接點引入發(fā)電機同期裝置；

(2)空出220kV第一站CII母線2；

(3)第一發(fā)電機組8帶500kV第二站A段、聯(lián)絡(luò)變壓器4、220kV第一站CII母線2零起升壓；

(4)第一發(fā)電機組8電壓升至220kV，投入兩臺同期裝置，檢查自動準(zhǔn)同期裝置同步指示器均在同期點時進行以下的并網(wǎng)方法，不在同期點時則無法進行以下的并網(wǎng)步驟；

(5)分別測量系統(tǒng)側(cè)電壓與待并側(cè)電壓幅值，并進行核相；具體的是：在第一發(fā)電機組8的發(fā)變組保護柜對500kV第二站AI母線與第一發(fā)電機組8發(fā)電機機端電壓進行核相；在聯(lián)絡(luò)變壓器4的保護柜對聯(lián)絡(luò)變壓器中壓側(cè)電壓與500kV第二站AI母線電壓進行核相；

(6)核相正確后，發(fā)電機滅磁，斷開低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)3，由外電網(wǎng)系統(tǒng)向220kV第一站CII母線充電；

(7)第一發(fā)電機組8帶500kV第二站AI母線、聯(lián)絡(luò)變壓器4零起升壓，待第一發(fā)電機組8發(fā)電機電壓升到額定電壓時用低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)3首次并網(wǎng)；

(9)聯(lián)絡(luò)變壓器4并網(wǎng)后檢查相關(guān)保護正常后投入，低壓側(cè)并網(wǎng)點開關(guān)3不再斷開，500kV第二站通過聯(lián)絡(luò)變壓器4與220kV第一站孤網(wǎng)連接；

(10)斷開第一并網(wǎng)點開關(guān)9，第一發(fā)電機組8用第一并網(wǎng)點開關(guān)9重新進行并網(wǎng)試驗。

上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。