锦屏二级水电站机组加热器投退问题及策略
锦屏二级水电站失步解列装置的应用
锦屏二级水电站失步解列装置的应用张冬生;华宇;候华东;高志云【摘要】电力系统失步解列装置（简称“解列装置”）是通过接入电气量判别失步振荡，当超过规定振荡次数后，解列相关线路或发电机，防止事故进一步扩大，确保主网安全稳定运行；它与频率及电压紧急控制装置共同组成第三道防线。
失步解列控制可在电力系统失步时，做出解列、切机、切负荷或启动其他使系统再同期的控制措施，是防止电力系统在复杂故障情况下事故扩大而导致大面积停电进而崩溃的最后一道防线。
电力系统失步解列控制，主要基于失步判据，本文主要介绍了锦屏二级水电站电力系统失步解列装置的配置、作用与功能，着重分析了相位角原理的失步振荡判据。
【期刊名称】《电子世界》【年(卷),期】2015(000)022【总页数】2页(P29-30)【关键词】锦屏二级水电站;失步解列装置【作者】张冬生;华宇;候华东;高志云【作者单位】锦屏水力发电厂;锦屏水力发电厂;锦屏水力发电厂;锦屏水力发电厂【正文语种】中文近十年来，世界各地频频发生大面积停电事故，严重影响了了人们的生活、工作秩序，同时给发生大面积停电事故的所在地区带来了巨大的经济损失，尤其时骇人听闻的“美加大停电”。
“美加大停电”，是人类迄今为止电力工业史上是最为严重的一起大停电事故，波及了两个国家，最大电力负荷损失有61800MW，停电范围9300多平方英里，受影响区域的人口达5000万。
引发“ 美加大停电”事故的原因固然很多，但是最主要的就是当时的电力系统失步解列装置未充分发挥作用。
比如，电力系统中一个地区小小的故障发生后，该地区电网系统的稳定性遭到破坏，如果此时电力系统失步解列装置未及时将失去稳定性的地区电网及时隔离开来，那么这一地区会发生电力系统失步。
一个地区电力网失步后，与之相邻的电网如果没有及时将失步的电力网隔离，那么很快相邻的电力网也会被拖至失步状态，这样一来两个地区的电力系统网络均失步，从而造成了两地区全面故障引发电力网瘫痪。
锦屏二级水电站通风空调系统设计浅析
锦屏二级水电站通风空调系统设计浅析通风空调系统对地下厂房式水电站厂内空气温湿度的调节至关重要，文章通过对锦屏二级水电站通风空调系统优缺点的分析，有针对性地提出了合理的优化建议，为后续同类型水电站通风系统的设计提供了一个可借鉴的案例。
标签：通风空调系统；地下厂房；温度；控制前言锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里、盐源、冕宁三县交界处的雅奢江干流锦屏大河湾上，电站总装机容量4800MW，单机容量600MW，属于地下引水发电厂房。
对于地下水电站厂房复杂的湿热环境，必须借助一定的通风设备，除去厂房内多余的湿热负荷，以维持厂房内舒适的环境，以保证现场工作人员的身体健康，同时也为了保证厂房内机电设备的安全运行。
本文通过对锦屏二级水电站通风空调系统设计的介绍，指出存在的问题，并提出探讨性的建议，为后续同类型地下水电站的通风系统设计提供借鉴和参考。
1 通风系统简介1.1 空间布局锦屏二级电站地下厂房由主厂房、主变洞、端副厂房三大洞室构成，通风系统分别从进场交通洞和通风兼安全洞进风，在厂内各层进行循环通风后，最后从厂左主变排风洞和厂顶排风排烟洞排出，实现厂内通风除湿，从图1中可以看到全厂空气的流通情况。
1.2 设备构成地下厂房空间巨大，整个厂房通风存在复杂的串并联关系，厂房内通风效果的实现必须依靠组织的气流，通过送风机、排风机、风道、风口、风阀等设施使气流流而不乱。
锦屏二级水电站通风设备主要由4台组合式双表冷空调箱、2台螺杆式冷水机组、若干风机及各类除湿机构成。
1.3 通风系统控制及运行通風系统控制部分由2台上位机和14台现地控制单元构成，现地控制单元就近监视附近区域的温湿度、各类风机和除湿机运行状态，接收上位机下发的控制命令，启动风机、组合式空调以及水循环系统。
日常通风模式，组合式空调不运行，通过全厂各类送风机和排风机，使主厂房、主变洞等区域形成负压，新鲜空气由进厂交通洞和通风兼安全洞送至厂内实现空气置换。
电厂热工保护投退管理办法
*********有限公司保护、联锁、报警投退管理办法1.本办法与现行标准有冲突，执行本办法。
2.本办法未尽事宜，执行现行标准。
3.本办法试行后将修改相关标准。
4.定义4.1保护是指测量、量值传递、逻辑判断、定值门槛、动作后联锁、保护装置辅助设备、执行机构等构成的一个完整系统。
可分为热工保护、电气保护、机械保护、复合式保护。
机械保护是指压力容器、管道的安全阀，汽轮机机械超速保护，低压缸防爆膜、磨煤机防爆门等纯机械装置构成的保护；复合式保护是指PCV阀等由电气、热工与机械装置配合构成的保护。
4.2联锁是指通过热工、电气、机械等装置、程序在某一条件或状态达到相关标准触发闭锁、联动相关设备，保护或制约相关设备、运行参数等。
闭锁一般有闭锁启动、闭锁升、闭锁降、闭锁切换、闭锁自动调节（自动调节跳手动）、闭锁进行下一步动作或程序等。
联动一般有联锁跳闸、有联锁启动（含备用投入）、联锁开关阀门、强制升、强制降、超驰等。
4.3报警是指设备参数或系统参数某一条件或状态达到相关标准触发声音、光、字体颜色、现场设备机械状态改变或其组合，提醒运行人员或检查人员注意或进行干预的行为。
4.4保护、联锁、报警退出是指经审批许可后无论采取强制、解线、变更逻辑、修改参数（定值参数、延时参数等）、解除压板、挂起、备用退出、采取机械措施、切断保护装置的电源、动力源等、隔离保护先导设备等任何措施使保护、联锁、报警失去保护、联锁、报警功能或部分功能丧失、变化，含保护、联锁、报警最终的执行机构。
4.5保护、联锁、报警投入是指经审批许可后且确认无误，恢复保护、联锁、报警原有设计全部功能。
4.6运行部门是指有运行职责的运行部、燃料管理部、供热产业部、龙源特许经营单位。
4.6设备管理部门是指有设备管理职责的设备管理部、燃料管理部、供热产业部、龙源特许经营单位。
4.8申请退出、恢复人员（简称“申请人”）申请人是指公司运行部门及公司设备管理部门正式员工，燃料外包单位运行员工，特许经营单位运行员工。
锦屏二级水电站安全稳定控制装置的应用
锦屏二级水电站安全稳定控制装置的应用【摘要】安全稳定控制装置（简称“安稳装置”）是根据系统的运行工况自动选择切机、切负荷，是防止电网发生失步瓦解和大面积停电事故的保护电网系统安全、稳定运行的安全自动装置。
锦屏二级水电站安稳装置是锦苏±800kV特高压直流输电工程送端电网安稳系统的重要组成部分，投产一年多来满足电网暂态稳定、频率稳定与电压稳定控制的要求，已成为电网安全运行的最重要的防线，有效提高了电网系统稳定性水平。
本文介绍了锦屏二级水电站安全稳定控制装置的配置情况、功能、控制策略及可靠性要求，总结了水电站安稳装置动作切机处理流程，对其他水电站有借鉴作用。
【关键词】锦屏二级水电站;安全稳定控制装置;第二道防线引言锦屏水电站位于四川省凉山州盐源、木里、冕宁三县交界处，系雅砻江流域龙头电站，是国家“西电东送”能源发展战略的重要组成部分。
锦屏水电站包括锦屏一级、锦屏二级水电站，总装机8400MW。
锦屏一级水电站大坝为混凝土双曲拱坝，坝高305m，为世界第一高坝;总库容77.6亿m?，调节库容49.1亿m?;装机6台600MW机组，多年平均发电量为166.2亿kW·h。
锦屏二级水电站（简称“锦屏二级电站”）通过16.7km的引水隧洞引水发电，采用上游调压方式，最大水头达318.8m;总库容1401万m?，调节库容为496万m?;装机8台，总装机容量4800MW，多年平均发电量为242.3亿kW·h。
锦屏二级电站安稳装置采用南瑞的SCS-500型稳控装置。
安全稳定控制装置（简称“安稳装置”），是保证电力系统在遇到大扰动时的稳定性而在电厂或变电站内装设的控制设备，实现切机、切负荷、快速减出力、直流功率紧急提升或回降等功能，是保证电力系统安全稳定运行第二道防线的重要设施，它由两个及以上厂站的安全稳定控制装置通过通信设备联络构成的系统，实现区域或更大范围的电力系统的稳定控制。
安全稳定控制装置，针对预先考虑的故障形式和运行方式，按预定的控制策略，采用安全稳定控制系统（装置）实现切机、切负荷、局部解列等控制措施，确保电力系统在发生概率较低的严重故障时能继续保持稳定运行，防止系统失去稳定，是电力系统安全稳定运行的第二道防线。
锦屏二级水电站水轮机选型特点及安全稳定运行策略
1水轮机选型及运行特点和难点锦屏二级水电站装机容量为4800MW，单机容量600MW，额定水头288m，多年平均发电量242.3亿kW·h，保证出力1972MW，年利用小时5048h，是雅砻江上水头最高、装机规模最大的水电站。
工程枢纽主要由首部低闸、引水系统、尾部地下厂房等建筑物组成。
引水洞采用“四洞八机”布置，引水隧洞共四个水力单元。
引水系统由电站进水口、引水隧洞、上游调压室、高压管道、尾水出口事故闸门室以及尾水隧洞等建筑物组成。
进水口至上游调压室的平均洞线长度约16.7km。
发电厂房为地下厂房，共装设8台水轮发电机组，是目前300m级水头段容量最大的水轮发电机组。
锦屏二级水轮机选型及运行特点和难点归纳起来主要有3点：（1）锦屏二级水电站最大净水头高达318.8m，水轮机单机额定功率较大（610MW）。
如此高水头的大型混流式水轮机，在中国乃至在世界上也是屈指可数的，对设计院和制造厂提出了挑战，投入了更多的研发资源。
（2）锦屏二级水电站枢纽布置和单机容量（机组尺寸）决定了水轮机进口无法设置蝶阀或球阀，只能采用筒形阀。
因调压室规模大（高约140m，最大跨度30m），闸门关闭时间要超过30min，故也无法采用快速闸门保护机组，因此筒形阀成为机组防飞逸的最后一道保护，必须能够动水关闭。
（3）锦屏二级水电站“一洞两机”布置，平均洞线长度约16700m。
长引水电站通常调度不灵活，需要等待调压室水位稳定才能增减负荷。
长引水电站往往存在机组运行受限、小波动不稳，直接影响供电质量，造成对电网响应性较差等问题。
这些问题需要在分析和研究中找出解决方案。
2水轮机转轮选择和性能验证为了较全面地分析和研究锦屏二级水电站水轮发电机组预期参数的合理性、制造可行性和运行稳定性，以及设想的转轮选择长短叶片等，2003年，华东院委托国内主机制造厂对本电站水轮发电机组的预期参数、制造可行性和运行稳定性等进行综合分析和论证。
发电状态发电机机坑加热器自动投入问题分析及解决方法
发电状态发电机机坑加热器自动投入问题分析及解决方法【摘要】本文主要叙述广西桥巩水电站机组在发电状态发电机机坑加热器自动投入问题的分析及解决方法。
水电站发电机在停机后为保持发电机机坑及定转子的干燥，要求投入机坑加热器。
机组在发电状态，为了有利于维持发电机定子温度，要求退出机坑加热器。
桥巩水电站机组在发电态自动投入发电机基坑加热器，会造成发电机温度过高导致机组事故停机。
【关键词】机坑加热器；事故停机1、概述广西桥巩水电站是《红水河综合利用规划报告》确定的红水河流域规划建设的十个梯级电站中的第九个，是广西壮族自治区“十五”规划新增开工及实施“西电东送”电源建设工程的重大项目，坝址建在迁江大桥往上约1公里处。
桥巩水电站工程总投资约41亿元，电站正常蓄水位为84米，共安装8台5.7万千瓦目前国内单机容量最大的灯泡贯流式水轮发电机组，总装机容量为45.6万千瓦，多年平均发电量为24亿千瓦时。
首台机组于2008年7月28日正式并网发电，至2009年12月16日八台机组全部投产发电2、发电机机坑加热器自动投退原理3、发电机机坑加热器在使用中存在的问题发电机在正常发电过程中，偶尔会出现发电机基坑加热器自动投入。
冷却系统根据发电机容量来设计，在基坑加热器退出条件下机组满负荷运行时发电机定子线圈温度、定子铁芯温度均需维持在70℃左右，115℃发温度过高告警；120℃温度过高事故停机。
机组基坑加热器功率大小也根据发电机容量来设计，要求机组在停机状态下加热器加热后维持机组定子温度在27℃左右。
机组运行中加热器自动投入造成的后，加热器的热量加上发电机自身热量，机组冷却系统无法正常降温，机组温度迅速升高，轻则出现发电机定子温度过高告警，重则机组事故停机甚至损坏发电机定转子绝缘。
4、问题产生原因的分析及采取的解决办法根据现场检查，再核对加热器自动投退工作原理，由于加热器中2WDX温度综合控制仪的使用，机坑加热器退出控制逻辑存在缺陷。
发电态发电机机坑加热器自动投入问题分析及解决方法
发电态发电机机坑加热器自动投入问题分析及解决方法发表时间：2021-01-05T08:16:23.608Z 来源：《科技新时代》2020年10期作者：覃吉波，贺嘉坤[导读] 除了考虑程序本身的控制逻辑外，还要结合设备本身的特点，综合考虑，以便实现设备的完美控制。
广西广投桂中工业电网有限责任公司广西来宾546100摘要：本文主要叙述广西桥巩水电站机组在发电状态发电机机坑加热器自动投入问题的分析及解决方法。
水电站发电机在停机后为保持发电机机坑及定转子的干燥，要求投入机坑加热器。
机组在发电状态，为了有利于维持发电机定子温度，要求退出机坑加热器。
桥巩水电站机组在发电态自动投入发电机基坑加热器，会造成发电机温度过高导致机组事故停机。
关键词：机坑加热器；事故停机；自动投退1 概述广西桥巩水电站是《红水河综合利用规划报告》确定的红水河流域规划建设的十个梯级电站中的第九个，是广西壮族自治区“十五”规划新增开工及实施“西电东送”电源建设工程的重大项目，坝址建在迁江大桥往上约1公里处。
桥巩水电站工程总投资约41亿元，电站正常蓄水位为84米，共安装8台5.7万千瓦目前国内单机容量最大的灯泡贯流式水轮发电机组，总装机容量为45.6万千瓦，多年平均发电量为24亿千瓦时。
首台机组于2008年7月28日正式并网发电，至2009年12月16日八台机组全部投产发电2 发电机机坑加热器自动投退原理发电机机坑加热器在机组停机后投入，用于发电机机坑及定转子干燥，防止发电机定、转子受潮导致绝缘降低。
发电机机坑加热器在机组开机后退出，便于发电机冷却系统将发电机温度稳定在设计要求范围。
发电机机坑加热器控制原理如图1所示。
图中QF20是图1 发电机机坑加热器控制原理加热器电源开关，QC20是加热器投入接触器。
正常情况下，QF20合闸状态。
当QC20接触器线圈带电时，机坑加热器投入；当QC20接触器线圈失电时，机坑加热器切除。
图1中外部信号介绍。
浅谈电厂汽机运行中的常见问题及规避措施 王帅
浅谈电厂汽机运行中的常见问题及规避措施王帅发表时间：2019-10-23T14:47:30.873Z 来源：《电力设备》2019年第12期作者：王帅[导读] 摘要：在集控运行方式取代了电厂传统分散母管制方式后，机、炉、电得到统一管理，电厂集控运行管理中，还结合了信息技术，所以相关的运行系统自动化程度非常高。
（国家电投辽宁东方发电有限公司辽宁省 113008）摘要：在集控运行方式取代了电厂传统分散母管制方式后，机、炉、电得到统一管理，电厂集控运行管理中，还结合了信息技术，所以相关的运行系统自动化程度非常高。
基于此，电厂中的汽轮机设备也需要做好优化设计，以满足集控运行需求。
但在实际中，汽轮机改造优化并不简单，其本身存在很多问题，这些问题发生在配汽方式、启停控制等方面，技术人员还要针对现状，提出有效的优化措施。
关键词：电厂；汽机；问题1汽轮机的含义所谓的汽轮机就是电厂在正常进行运行的过程中不可或缺的器械设备，其对于电厂是否可以正常运行有着非常大的影响。
汽轮机工作的时候是按照冲动作用进行运转，把热能慢慢的变成机械能的一种旋转器械设备。
从总体的构造结构上划分，可以分成两个不同的部分，其中一个部分就是转动部分。
转动部分主要组成结构零件包括：动叶片、主轴以及联轴器等；另一部分就是静止部分，静止部分主要构成零件包括：轴承、气缸、汽封以及近气部分等。
不管是哪个部分对于汽轮机来说是保证其正常运行的关键点。
冲动作用原理就是让蒸汽喷嘴中的蒸汽在通过动叶气道时对方向进行改变，让其作用于汽轮机叶片，保证叶轮转动，最后让热能转化成机械动能。
汽轮机根据不同的划分机制可以分成不同种类的汽轮机，从工作原理的角度实行划分的话，也可以分成两个部分，就是反动式汽轮机和冲动式汽轮机。
以机构进行分类的话，可以分成多级汽轮机以及单级汽轮机。
以热力特性划分的话。
可以分成凝汽式汽轮机、抽汽式汽轮机、供热式汽轮机以及背压式汽轮机等。
在电厂中人们经常看到的汽轮机大多数都是凝汽式汽轮机，也是使用范围最广的一种汽轮机。
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锦屏二级水电站机组加热器投退问题及
策略
[摘要]根据锦屏二级水电站机组加热器运行过程中出现的一些问题，通过修改控制回路接线，实现
机组加热器投退的自动控制，实践证明该技术不仅提高安全性和可靠性，而且也减轻电站运行人员劳动强度。
该改造技术可为其它辅机控制系统技术改造提供借鉴。
[关键词]加热器；自动投退；控制；策略
0前言
锦屏二级水电站共安装有8台立轴式水轮发电机组，采用发变组联合单元接线，单机额
定出力为600MW，总装机出力为4800MW。
锦屏二级水电站每台发电机机坑内布置有2组加热
器（共12台加热器），用于机组停机时给机组进行加热，保持发电机干燥，避免绝缘降低。
本文阐述了加热器运行过程中出现的部分问题，并提出了解决策略及建议。
1加热器运行情况介绍
锦屏二级水电站加热器利用温度控制器实现机组加热器自动投退控制，并且
以机组开机条件作为闭锁，以替代手动投退方式。
温控表采用Salsors公司的智能
数字显示报警仪、铂热电阻Pt100温度传感器和屏蔽电缆。
锦屏二级水电站每台机组分别安装了2个Pt100铂热电阻，在动力控制柜安
装2个温度控制器，每个铂热电阻接线至温度控制器，然后通过温度控制器控制
加热器自动投退回路。
如果机组开机，PLC通过中间继电器断开加热器自动控制
回路；如果机组停机，温度控制仪会根据基坑温度自动启停加热器；每台机组加
热器运行停止状态信号采用硬接线方式送至PLC，便于运行人员查看加热器状态。
目前，锦屏二级水电站机组加热器控制系统有自动、手动两种控制方式。
自动状态下，控制系统根据机坑温度自动启停控制（低于15℃自动投入、高于25℃自动退出）；手动状态下，需要人工现地手动投退加热器。
机组开机时LCU开出退出加热器令，机组停机时LCU
开出投入加热器令，如图1所示。
图1加热器自动控制原理图
目前，加热器手自动控制回路中均串入了机组LCU加热器投入令，人工现地手动投加热器时，仍需CCS上发加热器投入令，如图2所示。
图2加热器自动控制原理图
2加热器运行过程中出现的问题及解决策略
2.1问题
（1）机组C修后需要现地手动投入加热器时，必须先将加热器控制方式把手切至自动后CCS发加热器投入令，然后切至手动控制方式后，方可操作，操作过程复杂；
（2）若机组C修过程中，机组LCU处于断电或调试态时，CCS无法远方发令，必须现场短接，而控制回路电压等级为AC220V，短接时存在触电风险。
2.2解决策略
为简化现地手动操作步骤，取消现地手动操作远方投入令闭锁条件，消除短接远方投入令时触电风险，拟对机组加热器手动控制回路做如下优化：将手动控制回路直接与220V电源回路相连，取消手动控制回路中LCU远方投入令，即现地手动控制时，不再需要远方发投入令，现地操作投退把手即可。
优化后机组加热器手动控制回路如图3所示。
图3加热器自动控制原理图（优化后）
3结语
实践证明，锦屏二级水电站机组加热器投退自动控制系统优化后达到了预期效果，该系统运行可靠，监控方便。
该项优化可为其它辅机控制系统技术优化提供借鉴，为电站实现“无人值班（少人值守）”提供有力技术支撑。
[参考文献]
[1] 水力发电机组加热器自动投退技术改造[J].张扬、刘春祥；硅谷，2012.07
作者简介
石从阳（1997—），男，工程师，主要从事水轮机组检修维护工作。
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芦伟（1989—），男，工程师，主要从事水轮机组检修维护工作。
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