自备电厂6×350mw机组孤网运行技术方案大全
自备电厂孤网运行稳定性方案研究
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１ 研 究 自备 电厂孤 网运 行稳 定 性 方案 的 现 实 意 义
孤网是孤立 电网的简称 ， 泛指脱离大 电网的小容量 电网 ， 其形成 了区域 孤立电网 。 在 电力 系统 中 ， 设计人员 仅考虑大 电网运 行的可靠性 ， 并 未注重企业 自备 电厂 孤 网运行 的稳定效果 。 这种 情况 ， 使得 系统解列 的操作 冲 击， 造 成孤 网运 行 出现振荡或 失效现 象 。 而孤 网运行 的 失效 ， 将给企业带来很大 的经济 损失 。 为此 ， 相关建设 人
孤网运行预案
孤网运行预案一、运行方式电气运行方式：1#、2#、3#发电机，10KVⅠ、Ⅱ、Ⅲ段母线，10KVII、III段母分开关，10KVI、II段母分开关运行，10KVⅠ、Ⅱ、Ⅲ联络线运行。
汽机运行方式：1#、2#、3#机组运行。
二、负荷调节原则及注意事项1、周波、负荷由电气指挥汽机调节，负荷调节必须通过变电所转移负荷实现，通知锅炉必须根据发电量等相关参数变化及时调整保持主蒸汽压力、温度正常。
2、孤网运行期间要求各班组必须认真做好监盘工作，注意掌握设备调节特性变化，稳定调节保持设备运行参数正常，避免在正常状态下大幅度调整，确保设备稳定运行。
3、孤网运行期间，值班人员必须与变电所值班人员保持密切联系，及时掌握负荷变动情况。
4、各值班人员必须做好设备巡检、维护工作，发现设备缺陷及时汇报处理，防止设备缺陷扩大影响机组正常运行。
5、每班交接班前检查各岗位事故照明正常，直流电池组工作正常。
6、值班人员保持满员，岗位准备好充足的手电等移动照明工具。
当班人员应掌握DCS系统重启方法及密码。
汽机电脑直接输入OPS就可以操作，电气电脑重启密码为3212977。
三、事故处理原则1、单台或两台机发生故障需减负荷，联系变电所减负荷，如需停机检修，联系变电所减负荷保持另两台或一台机组稳定运行后故障机组停机检修，检修结束马上启动投入运行。
2、如三台机组均发生故障需要停机检修，减负荷至零后停机，任一台机组检修结束马上启动投入运行。
3、如一台机组发生跳机，将发生全部厂用电中断：(1)、汽机应解除所有断电设备开关及联锁开关，电气拉开4#联络线10KV开关，等待变电所通知尽快恢复厂用电。
(2)、1#、2#、3#机组启动直流油泵(1人），手动关闭主汽门手轮（1人），停机；(3)、复归失电泵开关，解除连锁开关。
（2人）(4)、调整6#给水泵压力（通过手动调节执行器的开度）（由关闭主汽门手轮的人负责）(5)、撤一、二、三级抽汽。
（3台机组）（由复归电源的人负责）(6)、调整1#、2#、3#机轴封汽、热井水位；（2人）(7)、密切注意除氧气的水位，给水泵出现冷却水断水的情况马上改为工业水箱供水。
独网运行方案
独网运行方案.doc1 长春吉粮天裕生物工程有限公司热电厂独网运行方案（草稿）一、独网运行的现状与经济分析；目前，独网运行的发、供电方式，已在很多企业广泛开展。
在大部分玉米深加工，制糖，造纸等企业的自备电站中都有非常成熟的经验。
因此说，自备电站的独网运行是可行的，同时，也是非常可靠的一种发电模式。
独网运行与并网运行的利弊关系，各有千秋。
并网运行的最大好处，可以随时按照生产工艺增加或减少电负荷，同时，也能够保证电压、周波在规定的曲线内平稳运行。
（当生产装置瞬间不需要大量电负荷时，发电机发出的有功电量可以向电网输送，反之，当我们的发电机组小于生产装置的用电量时，我们随时可以使用电网的电量做为补充）。
独网运行的最大弊端是，如果生产装置突然想增加电负荷时，发电机组不能够迅捷的提供电力供应。
同时，当生产装置在故障时瞬间减少电负荷，发电机组可能会瞬间发生超速现象。
但从经济角度分析独网运行与并网发电模式，其独网运行的经济效益非常可观。
第一，独网运行可以免除变压器基本费（KV A/21.00 元/月）。
按照我们公司目前的运行方式，我们公司除了每个月缴纳一定的变压器基本费外，还要缴纳一定数量的电费，（每小时必须保证使用网内电量1300KW----- 1500KW，每月电费40余万元，基本费10.5万元，合计金额502 余万元）。
如果独网运行，我们就可以省掉这部分钱。
二、独网运行在我们公司的可行性；1、发电设备总容量我们公司的电站，现有三台75/吨循环硫化床锅炉，两台6MW 背压式汽轮发电机组。
目前的运行方式为；两炉一机。
（机、炉各有一套备用）。
按现在的生产规模每小时生产消耗为；蒸汽总负荷为100吨130吨/h，发电能力为6000KW6200KW/h,（单机）生产装置总用电量7500kw7800kw/h, 每小时用网内电量1500kw/h。
按照现在的生产装置的用电量和用汽量，完全可以两台发电机组运行。
2、发电设备的状态现在运行的两台锅炉，运行状态基本良好，虽有一些小的缺陷，但不影响锅炉的出力。
自备电厂孤网运行稳定性方案
媒矿#$%2018卑第6()第147(自备电厂孤网运行稳定性方案张卫东(兖州煤业榆林能化有限公司，陕西榆林719000)摘要通过实例介绍了兖州煤业榆林能化有限公司自备电厂孤网运行18小时，带负荷一次并网成 功。
实践证明，兖州煤业榆林能化有限公司自备电厂就现有设备而言，在可预知的110k V两回进线故 障时，自备电厂孤网稳定运行是切实可行的。
本文还对外电网故障状态下，自备电厂实现孤网运行进行了探讨研究。
关键词自备电厂；孤网运行；解列点；系统参数设定；频率调整方案中图分类号:TM712 文献标志码:A文章编号：1009-0797(2018)06-0158-04Operation stability scheme of isolated network in self-provided power plantZhang Weidong(Yanzhou coal Yulin energy chemical co.ltd.,Shanxi Yulin719000)Abstract：Through an example,this paper introduces the successful connetion of Yulin energy chemical co.,itd in Yanzhou coal industry with load after 18 hours of operation.Practice has proved that Yanzhou coal Yulin energy co.,itd owned power plant in terms of existing equipment, in the predictable110 Kv two back into the line failure,owned power plant isolated network operation is feasible.This paper also discusses how to realize isolated power network operation in self-provided power plant under external power grid fault condition.Key words:Captive power plant;isolated network operation;solution point;system parameter setting;frequency adjustment scheme孤网运行是与大电网解列后的小电网的动态稳定过程和静态稳定设置。
发电机孤网运行方案
发电机孤网运行方案一、孤网运行的四个平衡条件：1、用电与供电的平衡，考量的技术参数：电网频率稳定；2、用汽与供汽的平衡，考量的技术参数：主蒸汽母管压力的稳定；3、用热（汽）与抽汽的平衡，考量的技术参数：抽汽母管压力的稳定；4、锅炉用水与供水的平衡，考量的技术参数：供水母管压力的稳定。
通过各种技术手段保证平衡条件对应的考量参数相对稳定，即可保证孤网系统相对稳定。
二、用电负荷的选择：1、目前氯碱动力负荷约4000kW，精细化工共有用电负荷约5000kW。
装置的负荷等级为二级，还有部分一级负荷。
2、氯碱整流负荷为三级负荷，满负荷生产负荷约45000kW,由四台整流变按一拖二方式供电。
单台整流变实际最大用电负荷约lOOOOkW。
整流是非线性负载，是谐波源。
孤网运行发电机组仅向某一个特定的装置供电，锅炉、汽机等设备的用电仍然是网电。
由于孤网机组供电可靠性不是很高，目前找不到适合孤网运行的用电装置和用电量。
如果将电解整流的一部分用电负荷由孤网发电机组供电，即能满足供电可靠性要求，又能保证足够大用电负荷，毕竟孤网系统是按“以汽定电”的原则确定发电机组的发电量。
三、保障孤网稳定运行的技术措施：1、治理谐波。
整流负载会产生6k士1次（k=1,2,3…）特征谐波，如5、7、11、13 次谐波。
谐波含量过大时，发电机定转子之间的电磁耦合产生脉动电磁转矩，影响发电机安全稳定运行；电压波形畸变后对整流以外的线性负载产生影响。
通过对单台整流变压器进行谐波测试，掌握各次谐波的含量，如有超标，需要加装并联滤波装置进行治理，消除含量高的谐波。
2、发电机组采用调节性能优良的同步器。
整流器对供电电源质量的要求：频率范围：50士0.5Hz;相对稳定。
发电机组同步器起调节控制汽轮机主汽门的作用，要具有迟缓率小、执行机构的控制灵敏度与动作灵敏度高、稳定性好、运作快速等特点。
在系统受到扰动时，能够通过同步器的优良调节性能将频率恢复到正常值。
孤网方案
2009年4月24日孤网运行方案总则遵循“安全第一，预防为主”的方针，提高特殊运行方式下运行人员的技术水平和检验设备的运行可靠性，分析总结积累经验，为建立危急事件的长效管理和应急处理机制作准备，达到提升快速反应和应急处理能力的目的。
一、原因目的：根据**供电公司工作安排（百家变施工），计划于2009年4月24日4：30-4月25日2：00**线线路停电。
结合我公司实际生产情况和环保工作的要求，经公司研究决定在**线线路停电期间，运行方式采用孤网运行。
二、组织机构：为确保孤网运行方案顺利实施，保障期间各项工作得以安全、稳定、有序、顺利开展，特成立生产领导小组:组长：副组长：组员：三、方案实施前运行方式：1、#1汽轮发电机组运行；#1、#2锅炉运行；2、污水站正常运行，沼气#1机运行；3、#1主变运行、10KV母线运行，#1厂变、#2厂变、加压变、循环变、保安变正常运行，#0备变热备用；4、#1、#2给水泵运行，#2循泵运行；四、方案实施后运行方式：1、#1汽轮发电机组运行；#1炉运行、#2炉停炉（#2液压站运行、逆推和顺推炉排运行、#2出渣机、输灰系统运行）；2、35KV**线364开关由运行改为冷备用解列，#1主变停运；3、10KV母线运行，#1厂变、#2厂变、加压变、循环变、保安变正常运行，#0备变热备用；4、#2给水泵运行，#1循泵运行；5、沼气发电机停运；污水站和化水正常运行；6、Ⅱ减温减压器投入运行供除氧器；Ⅲ减温减压器投入运行供#1炉蒸汽空预器；五、准备工作：1、4月23日（16：00-24：00）化水准备好充足的除盐水；孤网运行期间化水安排正常上班。
( )2、4月24日4：00保持清水池水位在3m，冷却塔蓄水池水位在3.9m，除氧器水位在850mm。
( )3、4月23日（丙值）16：00前检查保安变运行正常，保安变各负载开关处于正常合闸位置（400VⅠ段保安段备用进线开关4002、400VⅡ段保安段备用进线开关4003、办公楼照明及电信机房电源Ⅱ、主控室交流屏电源Ⅱ、化水控制室动力箱电源Ⅱ、消防备用电源），400VⅠ、Ⅱ段保安段电源、取水泵房消防电源控制方式在自动控制；生产区域事故照明试运正常并处于备用状态。
孤网运行控制方案-精选
缺点：但响应速度慢，频率波动略大。
孤网运行方式的判断
• 孤网运行的条件:
机组并网后，孤网运行投入时，满足下列任一条件： （1）、电网频率偏差大 （2）、负荷偏差大（调速级压力与实际功率）
(3)、转速偏差大 （4）、转速加速度大 （5）、转速卡输入（DI，硬回路三取二） （6）、变电所断路器综合故障信号
多台机组孤网控制逻辑的设计
协调运行控制器，需要信号清单如下：
各DEH系统，需要信号清单如下：
序号
类型 测点名称
序号 测点名称
信号形式
1
PI
2
PI
3
PI
4-7
AI
7-10
AO
10-13 DO
13-16 DO
16-19 DO
19-22 DI
110KV母线周波 110KV母线周波 110KV母线周波 #1－＃机调节汽阀开度反馈 #1－＃机调节汽阀开度要求 #1－＃机调节汽阀开度增 #1－＃机调节汽阀开度减 #1－＃机遥控运行方式 #1－＃机遥控运行方式
多台机组孤网控制逻辑的设计
系统设计孤网协调控制器，孤网发生后，孤 网协调控制器的频率调节器或功率调节器，根 据孤网周波或功率定值的变化，自动控制各机 组调门，维持网周波在50HZ左右。由于各机组 特性不同，其响应速度也不同，为防止各机组 调门出现振荡，频率或功率调节器的输出将经 过多平衡调节器后，输出到四台汽轮机DEH装 置，控制各机组运行。
孤网运行方式的判断
• 变电所断路器综合故障信号
接入方式采用硬接线 优点：响应速度快，
可靠的优点， 缺点：距离太远，不易实施。
自备电厂孤网运行稳定性方案分析
是 ５ｓ 内的中间阶段 ，此 阶段发 电机 的调节系统将发 挥作用 ， 要 求孤 网要有动态稳定 能力 ； 三是几 分钟 的后期阶段 ， 阶段热力 此 设备 中的稳定过程将影响到电力系统的暂态过程 ，要求孤 网有
较强的动态稳定储备 。 孤 网形成时的初始阶段 ， 首先是受大干扰冲击 ， 造成电压瞬
成。
孤 网是小容量电网从大 电网中解列以后形成的区域孤立 电 网。由于电力系统在设计时只考虑依赖大电网的可靠性， 未考虑 企业 自备电厂孤网的独立运行稳定性 ，所 以每一次 系统解列冲
击都会造成孤 网运行的振荡或失败 ，每一次孤 网失败企业经济
煤气化公司 自备 电厂为 ２ １ Ｗ 抽气汽轮发电机组 ， 电 ｘ ２Ｍ 发
本 刊 Ｅ ｍａｈｊ＠ｓｉｆ． ｔ － ｉｂｂ ｘｎｏ ｅ ｎ
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负荷 ， 比如输煤车间 。第三 ， 各用户生产 车间负荷禁止启 动投 入
重 合 闸 。特 别 是 大 型 电 动 机启 动 不 应 超 过 发 电 机储 备 容 量 ， 且 并 应 在孤 网暂 态 过 程稳 定 以后 按 调 度 指令 启 停 。第 四 ， 重要 厂用 电
主接线 图。
３ １ ２ ＭＶ １ ８ ０ ２ＭＶ
３ ５ ７
程和静态稳定设置 。按照《 电力 系统安全稳定导则》 应从 ３个方 面考虑 ： 一是孤网要有足够 的解列点设计 ， 减载和甩负荷解列点 要保证 自备 电厂发电机装机容量 和企业负载基本平衡 ；系统应 有足够 的静稳定储 备 ， 包括有功 、 无功备用容量和必要的调节手
Ｓ ＩＴ Ｃ Ｆ Ｒ Ａ ＩＮ Ｄ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆Ｅ Ｏ Ｏ Ｙ Ｃ— Ｅ Ｈ Ｉ Ｏ Ｍ ＴＯ Ｅ Ｅ Ｏ Ｍ Ｎ Ｎ ＣＮＭ
350MW火电机组孤网运行采取的措施（汽机专业）探讨
350MW火电机组孤网运行采取的措施（汽机专业）探讨一、功率控制模式切换到阀门控制模式功频电液调节系统的功率反馈环节，本应源自汽轮机实发功率，由于技术上的困难往往采用了发电机功率。
在孤网运行情况下，外界负荷变化时，功-频电液调节系统的调节方向与外界负荷的需要相反，即会发生反频。
在机组一次调频动作后，汽机阀门开度为功频电液调节系统功率反馈控制与一次调频控制的作用之和，由于一般机组一次调频调节幅度较小，孤网有时不能重新达到功率、频率的平衡。
将机组的功率控制模式切换到阀门控制模式，孤网能较长时间的稳定运行。
二、一次调频1、什么是一次调频一次调频是指由发电机组调速系统的频率特性所固有的能力,随频率变化而自动进行频率调整。
其特点是频率调整速度快,但调整量随发电机组不同而不同,且调整量有限,值班调度员难以控制。
2、什么是二次调频二次调频是指当电力系统负荷或发电出力发生较大变化时,一次调频不能恢复频率至规定范围时采用的调频方式。
二次调频分为手动调频及自动调频；手动调频:在发电厂,由调度下指令给运行人员，根据系统频率的变动来调节发电机的出力,使频率保持在规定范围内,手动调频的特点是反映速度慢,在调整幅度较大时,往往不能满足频率质量的要求,同时值班人员操作频繁,劳动强度大；自动调频:这是现代电力系统采用的调频方式,自动调频是通过装在发电厂和调度中心的自动装置随系统频率的变化自动增减发电机的发电出力,保持系统频率在较小的范围内波动,自动调频是电力系统调度自动化的组成部分,它具有完成调频、系统间联络线交换功率控制、和经济调度等综合功能。
350MW机组在微网运行时，二次调频就显得尤为重要，值长要时时与调度联系，外界负荷变化时要求调度要及时通知值长进行负荷增减，保证频率与负荷平衡。
3.增大一次调频限制幅度电厂按指导意见规定的下限设置了一次调频限制幅度（±6%—±10%，300MW机组为±6%，即±18MW），正常运行时，电网遇到的扰动不会导致全网机组都产生较大幅度的调节，因此一次调频的设置能够满足正常运行的需要。
自备电厂孤网系统控制设计和孤网运行须知
自备电厂孤网系统控制设计和孤网运行须知自备电厂是指独立运行的电力机组，可自行发电并向外供电的电力装置。
在一些偏远地区或紧急情况下，自备电厂可以提供稳定可靠的电力供应。
为了保证自备电厂的正常运行，需要设计和建立一个孤网系统。
孤网系统控制设计是指通过合理的设备和控制措施，确保自备电厂运行在一个独立的电网系统中，与其他电网系统隔离，不会引起网络干扰或故障。
首先，孤网系统控制设计需要考虑以下几个方面：1.电网隔离与供电能力：自备电厂必须有独立的供电能力，以保证在断电或紧急情况下能够持续供电。
为此，可以采用多个独立的电源装置，并通过自动切换装置进行切换。
同时，还需设置电网隔离开关，确保与其他电网系统隔离，避免干扰。
2.控制系统设计：自备电厂需要一个独立的控制系统，用于实现电力机组的自动控制和监测。
该控制系统需要包括发电机组的启停控制、负荷调节控制、故障报警与保护等功能。
3.电力机组选择和设计：选择适合该地区供电需求的电力机组，并进行合理的设计。
需要考虑机组的容量、燃料类型、发电效率等因素。
同时，还需考虑机组的可靠性和可维护性，以保证长期稳定运行。
4.安全措施：为了确保自备电厂的安全运行，需要设置相关的安全措施。
包括火灾报警系统、火灾自动灭火系统、气体报警系统等。
还需制定安全操作规程，并进行相关培训，确保操作人员能够妥善操作和维护电力机组。
然后，孤网运行须知包括以下几个方面：1.紧急停电和恢复运行：在遇到紧急情况或网络故障时，需要及时进行紧急停电和恢复运行。
需要设定紧急停电的条件和操作程序，并培训相关人员。
同时，还需要设定运行恢复的程序，确保恢复运行的安全和可靠。
2.定期检修和维护：为了保证自备电厂的可靠性和长期运行，需要对设备进行定期的检修和维护。
定期检查机组的各项参数和运行状态，及时发现并排除故障。
同时，还需要定期更换易损件和进行设备的润滑和清洁。
3.运行记录和数据分析：对自备电厂的运行情况进行记录和分析，包括机组的运行时间、负荷数据、故障记录等。
孤网运行及解决方案
通过调整发电机组生产的功率，使生产的总功率随消费 的总功率变化，两者达到动态平衡。
1. 电网调频概述
z 通过发电机组上安装的转速反馈调节系统，即可自动根 据实际转速偏离额定值的程度来调节发电机组生产的有 功功率。
z 为了使电网中的发电机组均担功率负荷不平衡量，且保 证系统的稳定。此转速反馈调节系统（即一次调频）要 求采用比例调节方式，且比例系数基本相等。比例调节 使转速是有差的。
2. 改进DEH孤网调频性能
• 减小油动机时间常数 可通过增大伺服控制系统的开环放大倍数来减小油动机 时间。但过大的放大倍数会造成伺服系统振荡。对于常 见的积分型油动机，建议伺服控制器采用比例调节器， 这样可有效减小油动机时间常数。
• 减小一次调频死区 考虑到频繁出现的微量电网功率余缺，可依赖电网的自 然调频特性来调节供电频率。为避免机组功率频繁波 动，可人为设置一定的调频死区。建议将一次调频死区 设为±2r/min。
1. 电网调频概述
• 对于幅度微小且变化很快的功率负荷不平衡扰动量，由 于电网中旋转机械的惯性作用（即自然调频），即可维 持供电频率稳定在规定的范围内。
• 对于幅度较小且变化较快的功率负荷不平衡扰动量，利 用电网的一次调频作用，即可维持供电频率稳定在规定 的范围内。
• 对于幅度较大且变化较慢的功率负荷不平衡扰动量，可 利用电网的二次调频作用，使供电频率恢复到额定值。
2. 改进DEH孤网调频性能
• 阀门特性线性化 调节阀升程与进汽流量存在一定的非线性。为了使转速偏 差信号与进汽流量之间的关系基本呈线性，并且实现全 周进汽与部分进汽转换，大多采用了机械凸轮修正或电 凸轮修正方式。若各凸轮的斜率及重叠度设计调整不 当，将造成调节系统静态特性曲线的线性度较差，即局 部不等率变化较大。局部不等率的倒数就是转速调节系 统的放大倍数，因此在局部不等率变化大的工作点附 近，系统稳定性会变差。
孤网运行解决方案
孤网运行解决方案拟采取的解决方案：①、系统的组成，与系统弱联系的小电网稳定运行控制系统是由汽轮发电机组、蒸汽产生装置及与其相连的送水管道、计算机处理单元、信号检测单元、电加热单元、水介质储能单元、变压单元、电力控制单元等组成。
②、工作原理，用负载调节系统替代和补充电网功能：当用电系统负荷波动时,在汽轮机调速系统还未作出自动调整的情况下，由负载调节系统及时投入或释放与电网波动量一致的负荷，并联在小电网运行的电网中,适时调整整个电网的用电负荷,使得汽轮发电机组按原先设置的等功率发电量运行,电源网频就不存在变化。
这样就从根本上解决了网频随负荷变化而变化的问题。
③、负荷调节系统长时间运行的可靠性。
由于负荷的波动是一个电能的波动问题,或者说是一个拥有很大能量且长期源源不断进行输送的一种能量,固定的负荷装置是不能长期容纳这么大能量的,即使可承载额定容量,长期运行也会发生“爆炸”。
山西博赛克电力技术有限公司采用了“随进随出”的设计思想,将流入的能量随时转化为其它形式的能量,同时接纳新的电能。
这样就产生了可长期稳定运行的负荷调节装置。
④、瞬时调峰和长期稳频，能量储存技术的应用。
众所周知,大功率交流电能是不能储存的,国外一些技术能将小功率电能转化为磁能进行储存,但对大容量电能是无能为力的。
我公司发明的专利技术，有效实用结合火力发电厂状况，将热能转变为电能原理,采用循环综合利用办法进行调节负荷, 即热电厂电负荷波动热贮能电厂电。
既不浪费能源,又能解决负荷波动,更重要的是可解决长时间负荷波动问题和大负荷频繁投切问题。
在恶劣的用电环境也能保证小电网输配电系统稳定运行，向用户提供与大电网等质的电能，完全满足生产、生活需求。
其基本原理就是模拟电网功能，用负载调节系统替代汽轮机组的汽门排放蒸气调节负荷系统（DEH）和自动二次调频方法，彻底解决瞬间调峰和长期稳频和大负荷频繁投切问题。
电厂孤网运行方案
用户反映问题及解答一、什么是孤网？答：孤网是孤立电网的简称，一般泛指脱离大电网的小容量电网。
电力建设规程曾有规定，电网中单机容量为电网总容量的8%，以保证当该机发生甩负荷时，不影响电网的正常运行。
例如60年代初期我国开发20万千瓦机组时，只有东北电网具有容纳该机组的能力。
当时东北电网容量约为300万千瓦。
电网中的各机组，一般都有10%——15%的过载余量，如果电网中的机组调速系统都正常投入，一旦某机组发生甩负荷，并且该机组容量为电网总容量的8%，则电网所失去的功率可以暂时由网中其他机组过载余量负担，电网频率下降0.2Hz，相当于机组转速下降12r/min，对供电质量的影响仍在运行规程规定的范围内。
最大单机容量小于电网总容量的8%的电网，可以称为大电网。
目前，我国各大地区电网的机网容量比已经远小于8%，可以看作是无限大电网。
相比之下，机网容量比大于8%的电网，统称为小网；孤立运行的小网，称为孤网，孤网可分为以下几种情况。
网中有几台机组并列运行，单机与电网容量之比超过8%，称为小网。
网中只有一台机组供电，成为单机带负荷。
甩负荷带厂用电，称为孤岛运行工况，是单机带负荷的一种特例。
二、孤网运行的特点？答：孤网运行最突出的特点，是由负荷控制转变为频率控制，要求调速系统具有符合要求的静态特性、良好的稳定性和动态响应特性，以保证在用户负荷变化的情况下自动保持电网频率的稳定。
这就是通常所说的一次调频功能。
运行人员关注的问题不再是负荷调整，而是调整孤网频率，使之维持在额定频率的附近。
这种调整通过操作调速系统的给定机构来完成，成为二次调频。
由于孤网容量较小，其中旋转惯量储存的动能和锅炉群所具备的热力势能均较小，要求机组的调速系统具有更高的灵敏度，更小的迟缓率和更快的动态响应。
三、汽轮发电机组孤网运行存在哪些难题?答:1.汽轮发电机的电压,频率和发动机转速不稳定,会根据负荷的变化跟踪变化,电源品质差,安全系数低。
2.在大负荷变动情况下,负荷对汽机冲击很大,长期运行会造成汽机调速器损坏,甚至冲垮汽机正常工作状态。
自备电厂孤网系统控制设计和孤网运行须知
②发电机组发生停机故障时孤网系统会出现有功功率缺额，影响冶金正常生产。
③矿热炉负荷波动频繁、幅度大，负荷波动叠加的可能性也较大，对汽轮发电机组产生频繁的大范围负荷冲击，影响孤网安全运行和主设备的寿命。
④孤网缺少大电网的支持，必须独立进行调度，以维持频率、电压、功角的稳定。
根据上述矿热炉的电负荷特性可见：矿热炉三相电负荷频繁波动，严重时有大功率甩负荷情况；三相电流不平衡，严重时发生电极软断甚至硬断事故，多台矿热炉不平衡电流叠加。
并且这些不利因素都是不可控的，发生情况具有随机性。
2、孤网系统运行风险分析由以上矿热炉的负荷特性，不难发现，在正常运行时，冶金电厂孤网运行系统在系统电压、频率、机组寿命等方面都存有风险。
①频率与电压的变化三相负荷频繁波动，导致孤网系统频率、电压也随之频繁变化。
a、电压波动：由于现在中小容量冶金电厂的发电机励磁系统性能较高，其调节速度快，一般可以满足快速调节发电机无功功率，保持孤网系统电压稳定的要求。
b、小幅度频率波动：矿热炉三相负荷频繁波动引起孤网频率随之变化，导致汽轮机调速系统一次调频跟随孤网频率频繁动作，汽轮机调速汽门动作频繁甚至发生震颤。
c、矿热炉大功率甩负荷：如果汽轮机调速系统性能不佳，反映迟缓，将导致机组超速保护动作，机组跳闸停机，严重时甚至导致孤网系统瓦解，发生电厂全停事故。
②汽轮机负序电流与功角振荡a、矿热炉三相负载不平衡，导致汽轮发电机组三相电流不平衡，负序电流增大，发电机转子端部形成环流，损耗增大，产生发热、腐蚀等问题，影响发电机组运行寿命。
当矿热炉三相负载严重不平衡时将直接导致发电机负序保护动作，机组跳停，孤网运行系统瓦解，发生自备电厂全停事故。
b、无功冲击和暂态稳定水平下降造成功角振荡：孤网的无功储备不足，短路容量较小。
如果发电机的励磁系统出现故障，可能导致发电机依靠孤网提供无功，甚至进入进相运行状态，对于电压稳定造成风险。
③发电机组寿命为了应对冶金电厂负荷的频繁大幅度波动，孤网中的发电机组的调节频度和幅度都高于并网机组，发电机组的轴系的扭振也会加大。
孤网运行火电机组调试关键技术2
孤网运行火电机组调试关键技术一、孤网运行特点电网中最大单机容量小于电网总容量8%的电网, 可以称为大电网, 而单机容量大于电网总容量8% 的电网, 统称为小网, 孤立运行的小网, 称为孤网。
大电网中, 某机组出现甩负荷或负荷波动, 由于变化部分的负荷所占的比例较小, 变化的负荷可以由网中其他机组进行补偿, 电网频率能控制在规定范围内波动。
而对于孤网, 一旦发生机组甩负荷或负荷波动, 会造成整个电网供需关系严重不平衡, 电网频率大幅度波动和振荡, 甚至崩溃。
孤网运行最突出的特点是: 机组主动调频, 被动负载, 通过汽轮机调节系统维持电网频率稳定。
二、孤网运行难点火电调试是全面检验发电机组及其配套辅助设备的设计、制造、施工、调试和运行的重要环节。
孤网运行的火电机组和普通机组相比, 在调试期间, 存在着更大的风险和困难。
一是安全隐患大, 孤网运行机组由于没有外部电源供电, 事故停机时, 汽轮机、锅炉等热机设备处于十分危险的境地, 处置不当, 很可能造成汽机断油烧瓦、汽缸进水、锅炉汽包变形等严重事故。
二是系统稳定性差, 当用电负荷发生改变时, 频率随之发生变化。
当变化幅度较大时, 会影响到机组辅机的出力, 导致机组运行困难。
三、孤网运行调试关键技术孤网运行的机组调试同样可分为: 整套启动前调试、空负荷阶段调试、锅炉点火与汽机冲转、机组并网与空负荷试验、带负荷调试、机组168h 可靠性试验等几个阶段。
针对孤网运行火电机组的难点和特点, 需要采取一些特殊的调试技术措施, 以确保在负荷波动、全厂失电等特殊工况下机组设备的安全。
1、采取合理的电气保护定值策略针对孤网运行的特殊状况, 厂区内的电气保护定值采用随用电负荷的变化而改变的策略。
在“黑启动装置”——柴油发电机组启动前, 母线、母联、开关的保护定值设为“0”区；在“黑启动装置”——柴油发电机组启动后, 对厂用变、综合变、备用变进行冲压时, 母线、母联、母线开关的保护定值设为“1”区；在大功率的电机启动时, 将电气设备的保护定值设为“2”区；在机组并网带负荷时, 将母线、母联、母线开关的保护定值设为“3”区。
热电厂孤网运行技术措施
1#机组孤网运行技术措施一、1#机组孤网运行目的配合供电部门进行35kV石热II线改至303开关间隔的工作。
二、35KV石热II线停电时间5月19日 06:00---5月19日18:00三、孤网运行期间电厂主要工作检查3031刀闸。
四、孤网运行前的运行方式35KV 石热II线304开关运行于35KV II母；35KV 热张线305开关运行于35KV I段母线；母联300开关运行；303开关检修状态。
1#主变运行，2#主变冷备用（孤网运行前一天操作）1#机运行（负荷13MW左右），3、4、5、6#炉运行，供汽由双减和抽汽共同接带（抽汽60吨/h;双减220吨/h）。
五、孤网运行期间运行方式：3、4、5、6#炉运行。
1#机自带厂用电运行（电负荷在6MW左右），抽汽退出；供热由双减带，总量在280吨/h(1#双减60吨/h;2#双减110吨/h；3#双减110吨/h)。
垃圾电厂运行两台锅炉（供汽30T/h）。
35KV II段母线检修；35KV I段母线检修；35KV 石热II线检修；35KV 热张线检修；1#主变高压侧开关301开关检修状态；1#主变低压侧开关101合闸；1#主变运行；2#主变冷备用；10KV I、II、III、IV、V、VI段运行。
六、1#机组由并网于35KV 石热II线改为孤网运行的操作步骤（当班值长指挥，各专业专工配合）值长通知调度、电厂，我厂将实行孤网运行的运行方式。
1#机逐渐减少抽汽量，减少电负荷至8MW左右，切除抽汽，解列1#高加，供热全部由双减带。
联系调度将热张线负荷降为0，检查热张线305开关电流到0，汇报调度。
待调度令拉开热张线305开关。
调整1#机有功、无功,检查石热II线304开关、1#主变301开关电流、功率基本到0（功率控制在0.2MW-0.5MW）,汽机退出1#机功率闭环自动功能，投入二次调频功能。
拉开1#主变高压侧301开关。
汽机检查汽轮机转速在3000rpm/min左右,（频率在50HZ左右，电气调整电压在正常范围内待调度令拉开石热II线304开关。
浅谈自备电厂孤网运行控制策略
浅谈自备电厂孤网运行控制策略发表时间：2018-04-03T10:47:40.270Z 来源：《基层建设》2017年第34期作者：黄春成[导读] 摘要：为了在供电网出现问题后能够继续维持工业生产的运转，许多大型高耗能企业都设置了自备电厂。
广西建工集团第一安装有限公司摘要：为了在供电网出现问题后能够继续维持工业生产的运转，许多大型高耗能企业都设置了自备电厂。
当公用供电网出现问题时、甚至在某些偏远的欠发达的地区连公用供电网都没有的这种情况下，自备电厂就需要通过自备孤网来保障电力供应，维持正常的生产与生活。
孤网运行已是我们不得不面对的技术问题。
关键词：自备电厂；孤网运行；运行控制策略；探究引言众所周知，从上个世纪的八十年代进行了改革开放以后，各种外来资金不断涌入，为我们国家的经济发展和工业化进步带来了新的发展契机。
在二十一世纪初加入世界贸易组织更是使得中国与世界市场得以接轨，无论是进出口贸易还是经济文化交流水平都得到了巨大的提升。
这样的时代发展促进了我们国家高耗能企业的快速进步，但由于长期以来没有孤网运行技术，无论是从工作思路上还是从工作技术上都无法完全实现自备电厂的孤网安全运行，自备电厂孤网运行也日渐成为了不可忽略的问题。
为保证电厂的可靠运行，在电厂建成之后不得不与电网相接，形成了自建电厂而受制于电网公司的定势。
然而在当公用供电网出现问题时，孤网运行的情况将不可避免的出现，本文就立足于孤网运行的特点，对其中需要注意的一些重要节点以及控制策略进行了分析，希望能够做出一些贡献。
1孤网运行可能产生的风险孤网运行的风险是比较明显的，孤网运行在我们国家甚至是国际上都还远远没有达到成熟的标准，数量少、运行情况也不是很好。
由于工序的复杂性，一线工作人员往往是不堪重负，身心俱疲，甚至连自身的安全都无法百分百的保证。
笔者认为最主要的原因就是孤网运行下的电厂很难有效的应对超负荷冲击和电流波动，发电机组很容易在一些特殊情况下出现故障停止工作，对于一些给耗电量巨大的生产设备进行供电的自备电厂而言，孤网运行想要妥善的开展更是难上加难，这就使得自备电厂孤网运行存在着很大的风险。
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XXXXXXXX铝电6×350MW机组孤网运行技术方案批准: 审核：校核：编写：目录1、工程概况 (5)1.1、近期项目概述 (5)1.2、电解铝情况 (5)1.3、电厂基本情况 (6)1.4、优化运行基本技术要求 (6)2、本工程孤网运行研究 (7)2.1 孤网运行的影响因素 (7)2.2 孤网运行的可行性分析 (8)2.2.1孤网运行研究方案 (8)2.2.2孤网运行对电解铝的影响分析 (10)2.2.3电解铝对孤网运行的要求 (11)2.2.4本工程孤网运行技术要求 (11)2.2.5孤网备用容量选择 (13)3、改造方案设想 (14)3.1 孤网稳定控制系统 (14)3.1.1孤网稳定控制系统功能 (15)3.1.2机组孤网运行的热工控制 (16)3.2 黑启动系统 (17)3.2.1黑启动设备选择 (17)3.2.2黑启动电负荷统计及分析 (18)3.2.3发电机容量选择 (20)3.2.4黑启动柴油发电机组装机方案 (21)3.2.5黑启动电气主接线 (22)3.2.6发电机中性点接地方式 (23)3.2.7电气总平面布置 (23)3.2.9防雷接地 (23)3.2.10柴油发电机房 (23)3.2.11黑启动电源运行模式分析 (24)3.3 FCB系统 (24)3.3.1实现FCB功能需具备的主要条件 (24)3.3.2机组快速甩负荷过程 (25)3.3.3本工程相关辅机及热力系统配置情况 (25)3.3.4实现机组FCB功能相关热力系统配置分析 (27)3.3.5 FCB工况下的热工控制要求 (29)3.3.6 FCB工况下的电气控制要求 (31)3.3.7 FCB工况下的锅炉控制要求 (32)3.3.8 FCB工况下的汽机控制要求 (33)3.3.9 FCB工况下的总体要求 (33)3.3.10国内类似机组FCB运行情况 (34)3.3.11本工程FCB实施方案 (34)4、电网调控系统 (35)4.1.电力系统 (35)4.2.电力调度 (35)4.3.调度建设总体思路 (36)4.4.调度系统体系 (39)4.5.稳控策略及装置 (42)4.6.功率控制主站AVC、AGC (46)4.7.调度大屏幕系统 (49)4.8.仿真系统 (50)4.8.1调度员培训仿真功能 (50)4.8.3自动装置仿真 (50)4.8.4故障模型与仿真 (51)5、实施步骤 (51)6、孤网运行经济性、可靠性分析 (52)7、孤网注意的问题 (53)7.6孤网需要实验汇总 (55)8、结论及建议 (57)9、220KV电气主接线 (58)1、工程概况1.1、近期项目概述本电厂为新建工程，是XXXXXXXX160万t/a铝合金项目的配套动力站工程，厂址位于XXXXXXXXXXXXXXXX。
电厂近期规划容量为4×350MW＋4×350MW，一期工程为4×350 MW级国产亚临界燃煤间接空冷机组，预计2014年底一期工程4台机组全部投产，二期工程为4×350 MW级国产超临界燃煤间接空冷机组，预计2015年底5、6机组投产。
本工程在6台机建设完毕后6×350MW级机组主要承担电解铝所需负荷，并可调峰运行。
电厂年利用小时数暂定7500小时。
1.2、电解铝情况XXXXXXXX公司年产80万吨铝合金总负荷为125万kWh，分两系列运行。
一系列年产45万吨铝合金，二系列年产45万吨铝合金，配套4×350MW机组。
运行方式1）一系列铝厂运行方式220KV双母线并列运行交流侧：1#动力变和1#、3#、5#、7#整流变接于220kv Ⅰ母；2#动力变和2#、4#、6#、8#整流变接于220kv Ⅱ母；1#、2#动力变分别接带10kvⅠ段、10kv Ⅱ段，10kv母线分段运行。
直流侧：8台整流变并列运行；45万吨产能，电解负荷640MW，碳素负荷20MW，总负荷640MW，每台整流变带80MW负荷。
2）二系列铝厂运行方式220KV双母线并列运行交流侧：3#动力变、9#、11#、13#、15#整流变接于220kv Ⅲ母；4#动力变、10#、12#、14#整流变接于220kv Ⅳ母；3#、4#动力变分别接带10kvⅠ段、10kv Ⅱ段，10kv母线分段运行。
直流侧：7台整流变并列运行； 40万吨产能，电解总负荷640MW，每台整流变带91.5MW负荷。
3）电厂运行方式一系列和二系列铝厂变电站采用双母线双分段220KV双母线并列运行1#、2#发电机组和启备变接于一系列220kv母线上。
3#、4#发电机组和启备变接于二系列220kv母线上。
1.3、电厂基本情况本工程建设6×350 MW机组采用国产表面式间冷汽轮发电机组。
同步建设烟气脱硫、脱硝设施。
本工程4台亚临界机组锅炉全部采用XXXXXXXX能源公司的产品，2台超临界机组锅炉采用xxx锅炉厂有限责任公司的产品；6台机组汽轮机、发电机均采用XXX公司的产品锅炉采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统，汽水系统除辅助蒸汽系统外均按单元制系统设计。
汽轮机旁路系统采用两级高低压串联旁路，其中高压70%，低压2X65%BMCR（锅炉最大连续蒸发量）考虑。
1.4、优化运行基本技术要求1）正常运行用电负荷最大波动范围：一系列约45MW～50MW二系列约45MW～50MW独立电网运行时应保证机组的安全稳定运行（应考虑两个系列波动范围的叠加，周波、频率如何设置）。
2）铝厂甩负荷情况通过铝厂运行方式可以得出，当铝厂出现故障的情况下，铝厂甩负荷将会出现整个系列全甩，在此情况下应能够保证电厂承担另外一个系列的安全运行（包括电厂如何切负荷）；或铝厂两个系列全部甩负荷如何保证电厂带厂用电运行。
3）电厂跳机切负荷情况若电厂在正常运行时，设备发生故障跳一台机组或甩部分负荷时，铝厂如何切负荷（包括电气系统保护装置的完善）。
4）电厂的黑启动方案，包括黑启动电源设计。
5）当机组全停时，根据铝厂生产性质，要求在4个小时内恢复铝厂总负荷80%。
6）电厂机组利用小时按7500小时，厂用电率按8%考虑；要求论证电厂备用机组容量。
2、本工程孤网运行研究2.1 孤网运行的影响因素电力建设规程曾有规定，电网中单机容量应小于电网总容量的8％，以保证当该机发生甩负荷时，不影响电网的正常运行。
电网中的各机组，一般都有10％—15％的过载余量，一旦某机组发生甩负荷，并且该机组容量小于电网总容量的8％，则电网所失去的功率可以暂时由网中其他机组过载余量负担，电网频率下降0.2Hz，对电网稳定不构成威胁。
反之，孤网对系统负荷波动特别敏感，微小的负荷波动都会导致频率的急剧变化，尤其是大电源线路、联络线路的跳闸会导致系统频率的严重下降以及发电机组的跳闸，频率严重失控时则会导致所有机组跳闸、系统全黑。
机组的控制方式和系统参数的设置是影响机组孤网运行频率控制能力的最主要因素。
如按照《电力系统安全稳定导则》，孤网运行应从5个方面考虑：1）、孤网要有足够的解列点设计，发生事故时，减载和甩负荷解列点要保证自备电厂发电机装机容量和用户负载基本平衡；2）、系统应有足够的静稳定储备，包括有功、无功备用容量和必要的调节手段，以适应正常负荷波动和调节有功和无功潮流时，均不应发生自发振荡。
在正常方式(包括正常检修方式)下，系统任意一个元件(发电机、线路设备、变压器、母线)发生单一故障时，不应导致主系统发生非同步运行，不应发生频率崩溃和电压崩溃。
在事故后经调整运行方式，电力系统仍应有符合规定的静稳定储备，其他元件有按规定的事故过负荷运行能力。
3）、系统参数的设计要考虑各种运行状态下电压调整的手段。
增减无功功率进行调压：如增减发电机无功、投退并联电容器；改变有功功率和无功功率的分布进行调压：如调整整流变压器档位分接头进行调压；改变网络参数进行调压：如采用调整用电负荷或限电的方法调整电压。
4）、要考虑孤网运行的频率调整措施。
如何控制频率的稳定，是孤网运行研究最主要的问题。
孤网自平衡能力差，负荷扰动会使频率发生较大变化，扰动过大甚至会导致孤网频率崩溃。
这要求发电机组调速系统需具有快速、充足的调节能力，以保持孤网频率的稳定。
对于孤网，由于各单台设备的功率比率很大，通常功率负荷的扰动能相对值也较大，因此在正常情况下，需要确定的一次调频能力、二次调频能力，才能维持电网频率稳定。
还由于通常发电机功率比率较大，剩余机组功率的蓄能以及发电机出力限制，不足以弥补功率的不足，电网频率可能迅速降低。
在某大型设备启动时，系统必须储备有足够的热备用能量，并且确保能够及时释放出来才能维持频率稳定。
因此孤网运行还涉及采用提高锅炉蒸汽参数、提高电网频率及调节阀预留足够开度等措施。
孤网运行和并网运行有明显的差别：孤网的自平衡能力差，负荷的扰动对孤网的影响较并网运行明显，频率会发生较大变化，容易导致发电机组保护动作而使孤网崩溃。
这就要求发电机组调速系统具有快速、充足的调节能力，以保证在负荷不断变化的情况下，机组出力能够自动跟随负荷的变化，保持电网频率的稳定。
5)、电力系统发生稳定破坏时，必须有预定措施，以缩小事故范围减少事故损失。
2.2 孤网运行的可行性分析根据孤网运行影响因素分析，为了保障孤网安全、稳定运行，需从实际工程的孤网运行方式、负荷性质、发电机组及其辅助系统自身性能等方面综合论证。
根据本工程机组和负荷情况，孤网在发电机组和电解铝负荷均正常情况下可以安全稳定运行，而在孤网负荷波动的情况下孤网将受到较大的冲击，对其是否能安全稳定运行需进行深入研究。
2.2.1孤网运行研究方案孤网运行时，不论孤网容量大小，不管是一台机组跳闸还是多台机组跳闸，控制策略都是快速调节其他运行机组出力，使之与孤网负荷保持相对平衡，维持机组转速相对稳定，如确实调节不了时，安全稳定控制装置应根据频率、功率等的情况先行切断相应的负荷后，以先保证电网再保证生产为宗旨。
根据以上原则，提出几种可能出现的极端运行方案，本工程孤网运行需进行深入分析研究的方案如下：1）孤网运行方案一（自备电厂某机组自身故障原因降低出力，其他机组不能平衡负荷时，需相应调整铝厂负荷）此状态是当自备电厂由于电厂发电机失磁或其它原因导致发电机减出力运行，其他机组已不能平衡所降负荷时的情况，此时可根据电厂实际减少负荷及切除负荷的时间要求，再根据铝厂侧负荷调节速度及切除负荷要求按一定的程序相应实施。
a）当电厂降出力在20MW以内铝电解正常生产靠整流机组调变有载开关及稳流控制装置升、降负荷。
两个系列调压方式为107级连续有载调压。
100MW以下负荷，通过调整大闭环给定电流，5~10秒即可调整到位，然后再利用有载开关调整控制和位移电流，大闭环解开时，调整一档，固有响应时间为5~7秒，两个系列可实现升、降负荷20MW。