蒲石河抽水蓄能电站静止变频器调试分析

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蒲石河抽水蓄能电站发电电动机电压设备选择研究

蒲石河抽水蓄能电站发电电动机电压设备选择研究朱维志1潘立刚2孙淑芳2潘虹1刘岳山1（1.中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春 130021；2.辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司，辽宁丹东 118216）[摘要] 本文针对蒲石河抽水蓄能电站的具体情况，通过对发电电动机回路特点、设备功能需要的分析研究，总结了该电站发电电动机电压设备的型式及主要技术参数的选择。

[关键词] 蒲石河抽水蓄能电站启动换向参数型式1 概述辽宁蒲石河抽水蓄能电站位于辽宁省宽甸满族自治县境内，距丹东市60km，是我国东北地区第一座大型纯抽水蓄能电站。

电站安装4台单机容量为300MW的可逆式机组，总装机容量1200MW，年平均发电量18.6亿kWh，年平均抽水电量24.09亿kWh，属日调节的抽水蓄能电站。

电站以1回500kV出线接至500kV丹东北变电所，线路长度约58km。

电站在东北电网中担任调峰、填谷、调频和事故备用。

电站发电电动机与变压器组合方式为单元接线，共4组发电电动机－变压器单元，在发电电动机和主变压器之间，装设有发电机断路器和换向隔离开关，发电电动机工况转换时的换相和机组并入系统的同期均在主变18kV侧进行。

每2组发－变单元在主变500kV侧联合组成联合单元，其联合母线及相关设备均采用500kVGIS户内配电装置，500kV侧采用二进一出三角形接线。

电站4台水泵水轮机-发电电动机组及其附属设备布置在主厂房内。

连接发电电动机和主变压器的主回路离相封闭母线及其分支回路离相封闭母线、电压互感器柜、发电电动机断路器、换相隔离开关、电制动开关柜、励磁变压器柜、起动回路隔离开关等发电电动机电压设备，布置在各自的母线洞内。

4台主变压器布置在主变洞13.20m高程与每台机组对应的变压器室内。

2组500kV地下GIS 联合母线和1套变频起动装置（SFC）及其附属设备等布置在主变洞23.30m高程的GIS层；每套GIS 分别连接2台主变压器和1回500kVXLPE电力电缆，2回500kV电力电缆沿电缆出线斜洞引出至地面500kVGIS配电装置室。

抽水蓄能电站静止变频器系统原理分析

抽水蓄能电站静止变频器系统原理分析摘要：在近年来随着电网容量的日益增加，抽水蓄能电站的建设面积越来越多，在此背景下静止变频器系统的利用较为重要，不仅可以调控抽水蓄能电站运行状态，还有助于实现动态化的监测，减少安全问题的发生几率。

因此在实际工作中需要根据抽水蓄能电站静止变频系统的原理进行技术模式的创新，以此来保证变频器系统的稳定运行。

关键词：抽水蓄能电站；静止变频器系统；运行原理引言在抽水蓄能电站静止变频器系统运行的过程中可以根据抽水蓄能电站的状态进行快速平稳的启动，减少对电网的冲击，延长抽水蓄能电站的使用寿命。

但是由于静止变频器系统在我国运用时间较短，在技术模式实施中不成熟之处仍然存在，因此要根据静止变频器系统运行原理筛选合适的技术方案，补充在技术中存在的空白之处，营造良好的运行状态。

1抽水蓄能电站静止变频器系统的特点抽水蓄能电站是一种利用水能进行能量转换的重要装置，它能够在电网负荷较低时将多余的电能转化为水能，然后在电网负荷较高时将水能转化为电能，以实现电能的储存和调节。

而在抽水蓄能电站中，静止变频器系统作为核心组成部分，具有独特的特点和优势。

首先，抽水蓄能电站静止变频器系统具有高效节能的特点。

传统的抽水蓄能电站在水能转化为电能的过程中，需要通过机械方式将水流转化为旋转机械能，再由发电机将机械能转化为电能。

而静止变频器系统通过电子器件实现电能的直接转换，避免了传统机械传动中的能量损耗，大大提高了能源的利用效率，实现了节能的目标[1]。

其次，抽水蓄能电站静止变频器系统具有快速响应的特点。

静止变频器系统采用先进的电子控制技术，能够实时监测电网负荷的变化，并根据需求快速调整水能转化为电能的速度。

这使得抽水蓄能电站能够在电网负荷急剧变化时迅速响应，稳定电网频率，保障电网的安全运行。

此外，抽水蓄能电站静止变频器系统具有灵活调度的特点。

静止变频器系统能够根据电网需求实时调整水能转化为电能的速度和容量，实现电网的灵活调度。

蒲石河抽水蓄能电站发变组继电保护的设计及特点

蒲石河抽水蓄能电站发变组继电保护的设计及特点杨光华;栾德艳;常颖;彭倞【摘要】介绍了蒲石河抽水蓄能电站发变组继电保护的配置及设计情况.发变组继电保护具有双重化配置、高可靠性软件切换、保护不依赖监控而独立运行等特点.针对现场调试过程中出现的问题,优化了背靠背起动过程断路器跳闸方案,重新选择了转子一点接地保护装置,分折了定子接地保护的正确动作,增加了控保屏下的铜带接地.现场调试的经验可供其他抽水蓄能电站借鉴参考.%The configuration and design of generator-transformer unit relay protection in Pushihe Pump-storage Power Station is introduced herein. The relay protection has characteristics of two sets of protection system stand-by to each other, more reliable software switching, and independent operation without relying on monitoring system. For solving the problems discovered in the commissioning tests, the breaker tripping scheme during back-to-back starting process is optimized, the rotor one-point grounding protection equipment is re-selected, the right operation of stator grounding protection is analysed, and the copper grounding to unit control and protection board is also added. Hie experiences of commissioning tests can be as references to other pumped-storage power stations.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2012(038)005【总页数】3页(P75-77)【关键词】发变组;继电保护;设计;接地保护;蒲石河抽水蓄能电站【作者】杨光华;栾德艳;常颖;彭倞【作者单位】中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林长春130021;辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216;中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林长春130021;中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林长春130021【正文语种】中文【中图分类】TM772(231)蒲石河抽水蓄能电站安装4台单机容量300 MW的水泵水轮机—发电电动机组，总装机容量1 200 MW，出线电压等级500 kV。

蒲石河抽水蓄能电站厂用电系统接线方式的优化调整

蒲石河抽水蓄能电站厂用电系统接线方式的优化调整蒋春钢;何万成【摘要】The service power system in Pushihe Pumped-storage Power Station is consisted of 10 kV and 400 V sub-systems. The connection and operation mode of service power system in the Station are introduced herein. According to the characteristics of service power system, the improvement of the connection of unit power boards are proposed, and at die same time, the four 400 V section buses are also proposed to be removed. The optimization of service power system connection can improve the reliability of unit operation in special conditions and reduce repair and maintenance workloads.%蒲石河抽水蓄能电站厂用电系统分为10 kV系统和400V系统,分别介绍了其接线构成和运行方式.根据厂用电系统接线特点,提出改进机组机旁动力盘接线方法,同时取消自用电400V四段母线.对厂用电系统接线的优化调整及改进可以提高特殊情况下机组运行可靠性,减少了检修维护工作量.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2012(038)005【总页数】3页(P78-80)【关键词】厂用电;接线方式;运行方式;蒲石河抽水蓄能电站【作者】蒋春钢;何万成【作者单位】辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216;辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216【正文语种】中文【中图分类】TM645(231)蒲石河抽水蓄能电站位于辽宁宽甸县境内，下水库建在鸭绿江支流蒲石河上。

蒲石河抽水蓄能电站初期蓄水及调度运行研究

２ＣｉａｔｏｔｅｓＩｖｓｇｔｎＤｓｎａｄＲｓａｃｏＬｄＣａｇｈｎ１０２，ｉｎＣｉａ．ｈｎｅＮｒａｔｎｅｔａｏ，ｅｉｎｅｅｒｈＣ．ｔ．ｈｎｃｕ３０１Ｊｉ，ｈ）Ｗａｒｈｉｉｇ，，ｌｎ
ＡｂｔａｔＴｅｐｅｉｎＤｗａｅｏｎｍｅｔｏｕｈｈｕｅ－ｔｒｇｏｅｔｔｎｎｔｎｙｍｅｔｈｅｕｒｍｅｔｆｓｒｃ：ｈｒｌｍｉａ＇ｔｒｉｍｐｕｄｎｆＰｓｉｅＰｍｐｄｓａｅＰｗｒＳａｉｏｌｅｓｔｅｒｑｉｏｏｏｅｎｓｏｌｗｒｒａｈｗａｅｏｓｍｐｉｎｂｔａｓｕｒｎｅｓｔｅｆｓｎｔｔｕｎｏｏｅａｉｎｏｉ．ｏｔｉｅｄｔｋｎｃｏｎｆｏｅｅｃｔｒｃｎｕｔ，ｕｌｏｇａａｔｅｈｒｔｉｏｐｔｉｔｐｒｔｎｔｏｉｕｏｍｅＴｈｓｎ，ａｉｇａｃｕｔｏ
９万Ｉ用于首台机组先行调试项目所需水量１０５ｎ．７
１初期蓄水要求
１１蓄水期间水位控制要求．
下闸蓄水之前，下水库大坝已建成，泄水建筑物已具备正常运行的条件，导流底孔于２１００年５月１日开始下闸并进行底孔封堵，施工＿要求自封５Ｔ期堵之日起．２个月到２个半月之内库水位不得超过５．０ｍ高程。泄洪排沙闸堰顶高程４．０ｉ６０８０ｎ，输水系统充排水试验要求下水库最低蓄水位要达到６．０２０ｉｎ以上，第１台机组发电调试水位要求达到６．９２７

抽水蓄能机组静止变频器启动的调试方法

抽水蓄能机组静止变频器启动的调试方法吉林省吉林市 132000摘要：抽水蓄能机组静止变频器启动涉及多个系统与设备之间的协调配合，现场调试难度较大。

本文根据国内多个现场的调试经验，首先总结分析常用的静止变频系统主接线结构对现场调试的影响；然后，提出现场调试不同阶段的方法要点与注意事项；最后，以某机组现场调试实测数据为例，验证调试方法的可行性。

本文的研究内容有助于提高调试效率与安全性，对后续机组静止变频启动调试具有借鉴意义。

关键词：抽水蓄能机组；静止变频器启动；调试；同期并网1 SFC主接线对启动调试的影响1.1常用的SFC主接线型式。

抽水蓄能SFC的主拓包含了20世纪90年代至今在国内应用的SFC各厂家主要产品。

根据近五年抽水蓄能电站已投运SFC以及在建电站SFC设备投标情况，目前GE、ABB、西门子、南瑞等SFC厂家常用的主拓扑结构均为高低高结构，高—高结构以及高—低—高的6-6脉波串联结构已很少使用。

SFC输入断路器、输出、旁路及隔离断路器等设备的常用主接线型式如图1所示。

为了保证SFC输入侧电源的可靠性，一般采用两路供电，分别从两个不同单元的主变压器低压侧取电，启动时按一定规律选择合一路输入断路器，即启动过程中ICB1与ICB2只有一个合闸供电。

旁路与隔离断路器以及输出断路器一般由设备厂家确定其连接方式。

目前，有SFC设备厂家主拓扑采用两个6-6脉波并联结构时，输出、隔离与旁路断路器的连接方式选择了图1（a）的结构；其他均为图1（b）的连接方式，采用这种连接方式时，有些电站也采用没有大电流分断能力的旁路与隔离断路器来代替相应的断路器。

1.2主接线型式对调试的影响。

从SFC启动调试的角度来看，网桥—机桥主拓扑的区别并不影响启动调试，图1（a）、图1（b）的主要区别在于输出、隔离和旁路断路器的连接方式。

连接方式的不同直接影响到静态试验合闸开关的选择，以及启动过程中各开关的分合顺序。

基本原则是静态试验的定子通流试验，通入定子的电流无需经过输出变压器；动态试验应特别注意输出、隔离和旁路开关的分合时序，并分阶段验证跳闸回路的正确性。

静止变频器在抽水蓄能电站的应用

静止变频器在抽水蓄能电站的应用摘要：随着现代科学技术的不断进步，人类生活的各个领域都发生了重大变化。

电的普及给人们的生活带来了巨大的变化在生活中，人们摆脱了煤油灯的黑暗时代；在工业上，人们的工作变得更加方便；总之，电的使用极大地促进了人类生活的进步。

因此，为了满足人们的生产和生活需要，电力相关工程技术需要更好更快的发展，发电厂的发展也是有关技术人员关注的问题之一。

本文主要论述静止变频器在大型抽水蓄能电站的应用。

关键词：静止变频器，抽水蓄能电站，应用，发展趋势前言随着中国经济的不断发展，中国工业高速发展，导致了中国生产技术的不断发展自1930年代以来，一直在努力交流关于速度调节技术的研究，但进展缓慢。

由于直流调速系统性能很好，直流调速已被广泛应用了很长时间。

交流变频调速技术已成为节能改进工艺的重要手段。

随着计算机技术、自控技术和电子技术的不断发展，控制技术和通信传输已成为日新月异的技术。

变频调速节能效果强，功率因数高，制动性能强，因此得到广泛应用。

一、静止变频器（SFC）的工作原理及其系统组成1.SFC设备的工作原理对于工作人员来说，掌握一种新型设备SFC的运行方式对于其正常运行非常重要。

为确保全系统在正常运行过程中能够实现系统设备的自动切换，SFC运行过程主要分为低速运行和高速运行两个阶段。

在设备低速运行阶段，设备的反电动势相对来说比较小，这就需要借助于电流的断续法实现设备的自然换流。

在这一阶段，从不连续阶段过渡到自然阶段的设备可以确保整个储能电站不会被切断或整个设备不会损坏。

在设备高速运行阶段，系统组件通过输出变压器的作用，将系统电压值提高到系统额定电压值，帮助系统更好地连接电源。

该转换阶段主要是利用相关设备产生的反向电脉冲进行系统的自然转换。

能够有效地确保系统设备的安全。

将这两个基本要素结合起来，可确保SFC系统在规定的限度内正常运作。

这两种业务模式的转换是整个系统的一个重要组成部分，可确保其正常运作。

浅析蒲石河抽水蓄能电站机组泵工况造压试验

恢复机组零流量造压试验对导叶所作的措施后，监控选择机组水泵调相转水泵工况运行，检验压力和功率判据。录取的主要参数波形见下页图４。
导叶按整定的开度曲线开启至４７％开度稳定，水位开始上升；２１ｓ后水位上升刚接触转轮，顶盖、而机组吸收有功功率在一６Ｏ —．８０ＭＷ之间波动，没转轮与导叶之间压力迅速增加；４６ｓ后尾水管水位有达到预期的满负荷抽水工况运行目的。分析图４上升至整个转轮室，机组振动强烈、噪音较大，转轮中各主要参数曲线，转轮回水排气的时间过短，仅有与导叶间压力达到Ｐ＝４７ｂ￣，机组吸收有功功率至
浅析蒲石河抽水蓄能电站机组泵工况造压试验
梁睿光，陶迎新，温占营，陈鹏
（辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司，辽宁丹东１１８２１６）摘要：简要介绍了蓄能机组泵工况造压的原理和方法，分析了蒲石河抽水蓄能电站机组泵工况造压过程及试验结
果。以工程实例说明机组导叶开启时间的判别方法及调试试验中应该注意的问题。
室内水位上升，水泵造压，转轮和导叶间的压力快速
作者简介：梁睿光（１９８６一），男，助理工程师，从事抽水蓄能电站运行工作。
升高，先出现较大的压力脉动，后压力脉动减小。当
水
电站机
电技
术
第３８卷
Ｐ＝一６５ＭＷ；９６ｓ后手动电气跳机。排气时间约３３ｓ。
１概述
蒲石河抽水蓄能电站安装４台３００ＭＷ可逆式

抽水蓄能电站静止变频启动装置(SFC)系统分析

抽水蓄能电站静止变频启动装置(SFC)系统分析金世鑫;高嘉赓;凌伟平【摘要】静止变频启动装置(SFC)是可逆式抽水蓄能电站重要的设备之一,能够在短时间(一般约240s)内将被拖动机组的转速从零平滑拖动到额定值,介绍了蒲石河抽水蓄能电站SFC的组成、工作原理及流程,在机组泵工况启动下录制并分析了被拖动机组各电气参数随转速变化的曲线.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2012(033)007【总页数】4页(P46-49)【关键词】静止变频启动装置;晶闸管;转子初始位置;触发角【作者】金世鑫;高嘉赓;凌伟平【作者单位】辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁沈阳 110006;东北电力大学,吉林吉林132012;辽宁电力勘测设计院,辽宁沈阳110179【正文语种】中文【中图分类】TV7431 SFC的组成及结构1.1 SFC组成蒲石河抽水蓄能电站由4台300 MW机组组成，总装机容量1 200 MW，配置1台SFC，按照一供一备的方式通过2号、4号主变低压侧给SFC供电，具有较高可靠性。

如图1所示，SFC系统由输入变压器 (TR1)、输出变压器 (TR2)、输入开关柜、输入变综保/测控柜、电网侧整流桥 (网桥)、机组侧逆变桥 (机桥)、平波电抗器、输出开关柜、控制器、限流电抗器、冷却系统组成。

1.2 SFC各组成部分的结构及意义图1 SFC一次结构图输入变采用三绕组变压器，变比为18 000/2 400/2 400，接线组别为Dd0，Dy1，低压侧的2组桥臂串接在一起，这种接法的好处是可以有效去除系统中的3次谐波和由于整流产生的5次和7次谐波，另外，直流侧安装的直流电抗器可以有效提高直流侧波形的平滑度，抑制晶闸管整流后产生的谐波。

整流桥和逆变桥按照N+1冗余设置，网桥侧每组桥臂由3个晶闸管组成，机桥侧每组桥臂由4个晶闸管组成，共60个晶闸管，增强了系统的可靠性和网桥机桥的耐受电压。

SFC拖动时，控制器通过光纤向晶闸管的脉冲控制板上发送光信号，脉冲控制板将光信号转化为电信号并将该信号作用于晶闸管的门极，实现晶闸管导通的控制。

蒲石河抽水蓄能电站水沙调度方式初探

蒲石河抽水蓄能电站水沙调度方式初探张永胜;韩宏韬;麻长信;张军;胡鑫【摘要】The flood events in Pushihe River basin are usually short duration and high peak discharge process, and a flood process just lasts 1 -2 days. The sediment transport process is corresponding to the flood process, but the sediment load is more concentrated than flood and is mainly concentrated in several major floods. In order to reduce sediment deposition in lower reservoir and the inlet and outlet, the lower reservoir will raise water level in non-flood season and reduce water level in flood season. Before the corning of great flood, the reservoir will temporarily reduce to death level. This operation scheme can significantly mitigate sediment deposition. This water and sediment scheduling is also has some risks which need to be studied in future for formulating a comprehensive, practical and operable scheduling scheme.%蒲石河流域洪水陡涨陡落,峰高量大,一次洪水过程主要集中在1～2 d,流域输沙过程与洪水过程相应,但沙量较洪量更为集中,输沙量主要集中在几场大洪水过程中的几天内.为减小有效库容淤损和下水库进、出水口泥沙淤积,下水库宜采用非汛期抬高运行水位、汛期降低运行水位的“蓄清排浑”运行方式.大洪水来临时降低下水库水位至死水位运行,排沙比明显增大,库内淤积明显减少,特别是有效库容淤损大幅度减少.但启用水沙调度,亦存在一定风险,建议下一步开展深入的专题研究,以制订完整、具体且可操作性强的水沙调度方案.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2012(038)005【总页数】3页(P7-9)【关键词】洪水特性;泥沙特性;调水调沙;风险;蒲石河抽水蓄能电站【作者】张永胜;韩宏韬;麻长信;张军;胡鑫【作者单位】中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林长春130021;辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216;中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林长春130021;辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216;辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216【正文语种】中文【中图分类】TV145.3;TV697.11(231)1 蒲石河流域洪水、泥沙的主要特性蒲石河为鸭绿江下游右岸的一级支流，全长121.8 km，流域面积1 212 km2。

抽水蓄能电站静止变频器功率单元控制单元A级检修标准项目及质量要求

3）检查电抗器电气连接、铁芯连接螺栓、内部均压线的紧固度
3）避雷器的检查
设备清洁干净，无杂物；避雷器表面无裂纹、烧焦以及绝缘击穿现象
4）电气预防性试验
满足DL/T596中的相关规定
五、系
1）故障联动试验
人为模拟SFC系统故障，SFC
设备
检修项目
质量要求
统试验
系统与计算机监控系统、励磁系统联动逻辑应满足要求。
2）辅助设备启停试验
采用远方或现地控制方式启停SFC辅助设备，SFC辅助设备启停流程和运行状态满足要求。
3）远方自动方式启动机组抽水调相并网试验
远方自动方式下计算机监控系统对SFC系统、励磁系统以及同期装置之间的协调控制功能正常。机组并网后，SFC脉冲闭锁、SFC停机流程正确。
抽水蓄能电站静止变频器功率单元控制单元A级检修标准项
目及质量要求
设备
检修项目
质量要求
一、控
制柜
1）清扫控制盘柜设备，紧固二次接线端子
ห้องสมุดไป่ตู้控制盘柜内应无灰尘、端子紧固
2）检查柜内设备安装情况
设备安装牢固且无腐蚀
3）检查各种电源值（包括交流及直流电源）
电源值误差应在合格范围内
4）电源回路绝缘电阻的测量
各带电回路对地绝缘电阻测量，不同带电回路之间的绝缘电阻的测量，不低于GB50150、DL/T596中的规定
不低于GB50150>DL/T596中
的规定
9）耐压试验
不低于GB50150>DL/T596中
的规定
10）可控硅脉冲触发试验
可控硅脉冲门触发宽度和持续时间满足设备技术文件要求。脉冲触发回路正常，可控硅性能完好
四、其
1）谐波滤波器的检查

抽水蓄能机组的静止变频起动探究

够保持平衡。（３）并网控制。在该阶段，电动机定子端口电压与电网整体电压差值需要在一定范围内浮动，其中频率差小于０．２５Ｈｚ，电压差值小于额定电压的百分之五，相位差约为Ｏ度，此时同步并网条件得到满足，ｄ值被设定为１３５度，输出电流为零，同步脉冲被停止，同时电动机并人电网的开关被合上，在启动装置电流测和负载测的开关进行分闸之后电动机并入电网，静止变频启动装置退出，启动过程结束。
１引言
电力系统发展的趋势之一是负荷在不断增大。削峰填谷是抽水蓄能电站的最大特点，其工作方式包括水泵和水轮机两种。水泵运行方式作用于电力系统的负荷较小时，利用发电机组的剩余电能将下水库的水抽到上水库，储蓄势能，从而在电力系统的负荷较高时以水轮机的方式运转，将储蓄的势能用来发电。这种双工作方式的切换使得电力系统的调节能力有效增强，在增强供电质量的同时也获得良好的经济效益。对于蓄能机组而言，启动技术是电工抽水的３抽水蓄能机组变频启动控制系统
ＣｈｉｎａＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ油田、矿山、电力设备管理与技术
抽水蓄能机组的静止变频起动探究
左厉
（国网新源控股有限公司回龙分公司，河南南阳４７３０００）
【摘要】电力系统是关乎工业生产和人民生活的重要系统，需要为社会提供十分可靠的服务。电力系统的供电效率受到载荷大小的影响，如何利用先进技术使得在载荷最大的时候电力系统供电能力也达到最大是发电企业面临的一个关键问题。抽水蓄能装置具备调峰填谷的能力＇静止变频启动是抽水蓄能的关键技术。本文阐述了抽水蓄能的意义，分析了静止变频启动的原理，并进一步介绍了静止变频启动控制的策略和控制要点。【关键词】抽水蓄能静止变频启动

抽水蓄能电站变频器控制模件通道故障分析及处理

抽水蓄能电站变频器控制模件通道故障分析及处理摘要：变频器在备用工况下，监控系统出现变频器故障报警，导致变频器无法启动运行。

分析发现变频器控制模件PIBE+数字量输出通道损坏，无法判断自身设备状态，变频器控制柜报看门狗故障报警。

为保证机组正常启动，更换了数字量输出通道并对变频器控制逻辑进行修改，变频器故障消除，机组抽水启动运行正常。

本文对此次失败进行了详细描述，为今后的电站运维、缺陷查找和紧急故障处理提供解决问题的方法和思路。

关键词：变频器；控制模件；通道故障；故障分析及处理引言变频器是机组抽水启动的重要设备，其作用是为启动机组提供拖动电流和旋转磁场。

变频器的输出电流需经启动回路送入需要启动机组的定子回路，与机组励磁系统配合，通过改变输出电流的频率而改变发电机的转速，从而实现电机的同步驱动。

近几年华北电网风电、光伏电源的大规模接入，电网对蓄能电厂的削峰填谷需求更加凸显，对变频器抽水启动的成功率提出了更高的要求，需要不断压缩变频器缺陷查找和故障紧急处理的时间。

1故障经过2018年02月22日18时07分44秒，变频器在备用工况时，监控系统出现“SFC FAULT SUMMATION”报警，变频器控制柜出现“MB PIBE SYS WD/E STOP FAULT”、“NB PIBE SYS WD/E STOP FAULT”、“EQUIPMENT FAULT”、“CLC Watchdog Fault”故障报警信号，变频器无法抽水启动运行。

2 原因分析对变频器控制电源回路、通信光纤及外回路进行了检查试验，并对控制及状态信号进行了检查传动，未见异常。

通过故障报警“FLT158 D00158 EQUIPMENT FAULT”查看分析变频器控制逻辑，此故障信息由故障继电器判断送出，变频器系统故障继电器控制图见图1。

而故障继电器的正常工作需要=CLC.LN460-K05、=CLC.LN460-K07、=CLC.LN461-K11、=CLC.LN461-K13四个继电器处于励磁状态，检查四个继电器的励磁情况，只有=CLC.LN461-K11为失磁状态。

抽水蓄能机组静止变频器低频阶段恒频电角度启动控制研究

抽水蓄能机组静止变频器低频阶段恒频电角度启动控制研究发布时间：2022-11-23T08:42:41.191Z 来源：《中国科技信息》2022年第15期作者：李泽，居蓉蓉，姬联涛,李官军，陶以彬[导读] 静止启动变频器（Static Frequency Converter）是抽水蓄能机组启动的关键设备，李泽，居蓉蓉，姬联涛,李官军，陶以彬(中国电力科学研究院有限公司南京分院, 江苏省南京市 210003)摘要: 静止启动变频器（Static Frequency Converter）是抽水蓄能机组启动的关键设备，它通过循环判断抽水蓄能机组转子位置并给对应定子绕组通入频率随电机转速同步变化的电流来使电机启动。

转子位置检测是抽水蓄能机组启动的核心关键技术，但是无位置传感器机组在超低频时机端电压很低，受外部环境干扰较大，不利于采样计算转子位置，影响了低频启动成功率。

本文通过分析蓄能机组换相控制原理及特性，提出了一种静止变频器低频阶段恒定频率电角度控制方法，用于解决蓄能机组在超低频阶段难以检测转子位置的问题，并通过MATLAB仿真比较分析了不同频率给定角时机组启动性能和转动惯量对启动效果的影响。

实验结果表明，低频阶段恒频电角度控制方法可实现同步机组的静止变频启动，该方法可避免SFC变频启动时转子位置角难于计算的缺点。

关键词: 静止变频器; 转子位置检测; 超低频控制; 恒频电角度0 引言抽水蓄能机组为大容量同步电机，恒压恒频启动时由于启动电流过大，对电机本身产生一定冲击，同时会引起电网电压下降，影响其他用电设备的正常工作，因此，抽水蓄能机组抽水工况时主要采用背靠背启动和静止变频启动[1]。

背靠背启动由于需要一台机组以发电工况从静止状态启动来拖动其它同步机组，受到上库水量限制，操作复杂，并且无法启动最后一台机组[2]。

近年来，随着电力电子技术和控制技术的发展，静止变频器发展成为国外中大型同步电机的主要启动和调速设备，它可消除电机启动对电网的冲击，并能减轻施加在电机和驱动装置上的机械压力，还能连续调节电机的速度。

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第３第５期８卷
２１０２年５月
水力发电
蒲石河抽水蓄能电站静止变频器调试分析
吕鹏飞，潘立刚，李忠崴
（宁蒲石河抽水蓄能有限公司，辽宁丹东１８１）辽１２６
摘要：结合蒲石河电站调试过程中遇见的常见问题，讨论了ＳＣ系统与励磁系统、监控系统以及发变组保护间的Ｆ
场调试。调试程序分静态调试和动态调试两个阶段。静态调试中主要包括ＳＣ系统内部输入输ｏｖ￣ｏＦＳａｉＦｅｕｎｙＣｎｅ０。由法ｃ
ＡｎｌｓｓｏｈｍｍｉｓｏｉｇＴｅｔｏｔｔｒｑｅｃｎｅｔｒｉｓｉｅＰｍｐｄｓｏａｅＰｗｅｔｔｎａｙｉｎｔｅＣｏｓｉｎｎｓｆＳａｉＦｅｕｎｙＣｏｖｒｅｎＰｕｈｈｕｃｅ－ｔｒｇｏｒＳｉａｏＬｅｇｅ，ａｉａｇｉｈｎｗｅｕＰｎｆｉＰｎＬｇｎ，ＬｏｇｉＺ
配合问题，着重分析了拖动过程中ＳＣ紧急停止对输入输出开关的影响，以及ＳＣ接地故障的产生原因。阐述了工ＦＦ
作环境中温度因素对ＳＣ系统运行的影响，安装环境对系统绝缘电阻的影响，提出了解决方案。Ｆ关键词：静止变频器；调试；接地故障；蒲石河抽水蓄能电站
（ｉｎｎｕｈｈｕｐｄＳｏａｅＰｗｒｔｉｏＬｄＤｎｏｇ１８１，ｉｏｉｇＣｉａＬａｉＰｓｉｅＰｍｅｔｇｏｅａｏＣ．ｔ．ａｄｎ１２６Ｌａｎｎ，ｈｎ）ｏｇｒＳｔｎ，，
ＡｂｔａｔＢａｅｎｔｅｐｏｌｍｓｍｅｎｔｅｃｍｍｉｉｎｎｅｔｏｕｈｈｕｅ－ｔｒｇｏｒＳａｉｎｔｅｃｏｄｎｔｎｓｒｃ：ｓｄｏｈｒｂｅｔｉｈｏｓｏｉｇｔｓｓｆＰｓｉｅＰｍｐｄｓｏａｅＰｗｅｔｔ，ｈｏｒｉａｉｓｏｏｓｒｔｇｅｅｗｅＦｎｘｉｔｎｓｓｅｔａｅｉｓｂｔｅｎＳＣａｄｅｃｔｉｙｔｍ，ｃｍｐｔｒｍｏｉｒｎｙｔｍｎｅｅａｏｒｔｃｉｎｒｌｙｒｎｌｚｄＴｅａｏｏｕｅｎｔｉｇｓｓｅａｄｇｎｒｔｒｐｏｅｔｅａｓａｅａａｙｅ．ｈｏｏｅｆｃｓｏＦｍｅｇｎｙｓｏｎｉｐｔａｄｏｔｕｗｉｈｎｎｈａｓｓｏＦｒｕｄｆｕｔａｅｓｅｉｌｏｕｅ．ｅｆｔｆＳＣｅｒｅｃｔｐｏｎｕｎｕｐｔｓｔｉｇａｄｔｅｃｕｅｆＳＣｇｏｎａｌｒｐｃａｌｆｃｓｄＴｅｃｙｈｅｆｃｓｏｅｅｖｒｎｎａｅｅａｕｅｏＦｐｒｔｎａｄｔｅｉｓａｌｔｎｅｖｒｎｎｎｉｓｌｔｎｒｓｓａｃｆＳＣｆｔｆｔｎｉｍｅｔｌｍｐｒｔｒｎＳＣＳｏｅａｉｎｈｎｔａｉｎｉｍｅｔｏｎｕａｉｅｉｔｎｅｏＦｅｈｏｔｏｌｏｏｏａｅｄｓｒｅ，ｎｏｒｓｏｄｎｏｕｉｎｒｌｏｐｏｏｅ．ｒｅｃｂｄａｄｃｒｅｐｎｉｇｓｌｔｓａｅａｓｒｐｓｄｉｏ
Ｋｅｏｄ：ｔｔｅｕｎｙｃｎｅｔｒＳＣ）ｃｍｍｉｓｎｎｅｔｇｏｎａｌＰｓｉｅＰｍｐｄｓｏａｅＰｗｅｔｔｎｙＷｒｓｓｉｆｑｅｃｏｖｒ（Ｆ；ｏａｃｒｅｓｉｉｇｔｓ；ｒｕｄｆｕｔｕｈｈｕｅ－ｔｒｇｏｒＳａｉｏ；ｏ
中圈分类号：Ｍ９１７２１Ｔ２．（３）４
文献标识码：Ｂ
文章编号：５９９４（０２０－０１０ｏ５ — ３２２１）５０８ — ３
蒲石河抽水蓄能电站位于辽宁省丹东市宽甸满族自治县境内．总装机容量４３０ＭＷ。设置一套ｘ０
国Ｃ０ＮＶＥＥＲＴＡＭ公司提供。为获取较高的经济性
试，ＳＣ系统与其他系统问的通信测试：动态调试Ｆ主要包括轴线启动、电动机低转速试验、电动机高
和可靠性，机组抽水方向启动方式首选为ＳＣ启Ｆ动．备用为背靠背启动。ＳＣ拖动可逆式机组作为Ｆ同步电机运行，启动平稳、迅速可靠、成功率高、