一种水电站机组串并联开机停机流程制造技术

一种水电站机组串并联开机停机流程，开机步骤0、开机检查；步骤1、冷却设备、辅助设备、液压设备、高压油设备启动；步骤2、拔锁锭、开筒形阀；步骤3、启动调速器、退出高压油；步骤4、投励磁；步骤5、同期并网；将多种可以共同启动并联锁控制的系统进行合步启动，将各种共同启动设备通过联锁控制和智能的告警提示保证发电机组的安全开机启动，大大提高维修目标的准确性，由于各种设备由完全的顺序控制改为并序启动加联锁安全保障，使得机组在保障安全的情况下，开机时间大大缩短，能够为响应电网的需求或者电站内部的机组转负荷提供及时有效的支撑。整个停机流程将调速器的停机、投高压油、关筒阀动作置于同一流程，停机流程安全快速。停机流程安全快速。停机流程安全快速。

【技术实现步骤摘要】
一种水电站机组串并联开机停机流程


[0001]本专利技术涉及水轮机组控制领域，具体涉及一种水电站机组串并联开机停机流程。

技术介绍

[0002]目前，水电站普遍采用顺序控制（即串行）的方式实现发电机组自动开机，尤其是巨型水电机组由于其自身体积庞大、出力大、外围辅助设备众多，如冷却设备、高压油系统、辅助设备、调速器液压系统、筒形阀系统、锁锭等系统，顺控开机耗时较长，不利于快速开机、调峰，难以确保电网的安全稳定运行。克服水电机组开机时间偏长、调峰能力不足的特点，在确保机组安全、经济、可靠运行的前提条件下，专利技术人提出一种水电站巨型机组串并联开机流程，充分利用程序条件执行判断、科学合理的流程来执行巨型水电机组开机，开机时长较传统顺控方式至少缩短一半时间，保障机组的效率和效益，确保电力设备安全稳定运行。
[0003]现有技术中也有对水轮机组开机进行控制的技术，例如中国专利文献CN 105098735A公开了一种安全、可靠的灯泡贯流式水轮发电机开、停机控制方法，采用科学合理的开机和停机的顺序控制，优化了开机和停机流程，可实现灯泡贯流式水轮发电机安全合理的运行，其中在水轮发电机开机程序中，参照其说明书及附图13
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15可知，其开机严格按照顺序控制逻辑，在具备开机令的前提下，先执行打开润滑阀，再投入润滑泵，检查润滑回油正常的情况下，开启冷却水，然后开启轴密封，顶起夹流泵等等各种执行动作，总开机步骤分为14步，且各14步内又有多个执行步骤和检查步骤组成，总开机过程可长达十几至二十几分钟。
[0004]上述水轮发电机为低水头的发电机组的开机流程，开机时间已偏长，而根据水轮发电机的通用顺序，及大型水轮机组目前的开机顺序控制，由于其辅助设备多，冷却设备不一而足，譬如三峡水电站建设过程中，由于第一次建设超巨型水电站，以及设备、采购及技术积累等多种原因，三峡左岸机组采用水冷机组，丹霞右岸23
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26号机组采取空冷机组，三峡右岸地电27
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28号机组采取蒸发冷却，其类型不同导致其步骤的启动控制时长不同，再结合液压、高压等设备启动的顺序控制，巨型水电机组的启动时长普遍过长，遇到其他机组紧急停机或者根据负荷需求需要临时增添机组进行供电时，由于开机流程的漫长使得对于电网的需求响应过慢，不利于电网的稳定和调节；参照其说明书及附图16
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18可知，其停机严格按照顺序控制逻辑，在具备停机令的前提下，先减负荷，快速减有功和无功，再执行断路器跳闸，停调速器及励磁等，操作步骤冗长，一些无关设备正常停机的指令也需检测到信号才能停机。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种水电站机组串并联开机停机流程，充分利用程序条件执行判断、科学合理的流程来执行巨型水电机组开机，开机时长较传统顺控方式至少缩短一半时间，停机时长较传统顺控方式至少缩短三分之一，保障机组的效率和效
益，确保电力设备安全稳定运行。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种水电站机组串并联开机停机流程，开机的步骤包括：步骤0、在机组停机备用态条件下，开机条件满足情况下，发令至冷却设备启动态、机组空转态、机组空载态及同期并网态四种令，同时检测各受控对象状态是否满足，若满足，可进入下一步，若不满足，流程提示异常禁止开机，从开机流程中退出；步骤1、步骤0条件满足后，当接收到开机令后，同时发令启动冷却设备系统、启动辅助设备系统、启动液压设备系统、启动高压油系统，在各系统启动的过程中，检测各系统的启动流程的待检要素及各系统之间的互锁关系，如若某一系统未正常启动，则提示操作失败并告警退出开机流程，同时与其具备联锁关系的系统启动进程也即刻停止，其他系统开启延时停机流程，若所有系统正常启动则执行下一步操作；步骤2、发令拔锁锭、开筒形阀；并对锁锭装置状态和筒形阀开度进行检查，当判断调速器锁锭装置已退出、筒形阀开度已全开时，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出开机流程；步骤3、发令开调速器、停高压油系统；判断调速器导叶正常开启、机组转到设定的额定转速比例时、高压油系统正常退出时，机组转入空转态，进入执行下一操作，否则操作失败并报警，退出开机流程；步骤4、发令投励磁；判断机端电压>90%且调速器无停机类故障时，机组转入空载态，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出开机流程；步骤5、发令同期并网；同期装置对机端电源与电网进行同期检查并通过调速器进行调制，当判断发电机组出口断路器在合闸状态、同期装置已退出时，机组转入同期并网态，开机流程完成，否则操作失败并报警，退出开机流程；所述的步骤1
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5中，退出开机流程时，开启本步骤设备的停止流程，同时沿逆向流程依次停止各设备；停机的步骤包括：步骤0、初始机组处在并网运行态，检测停机条件是否满足，若满足，可发令至机组空载态、机组空转态、冷却设备运行态、机组全停四种令，同时检测各受控对象条件，应满足机组不在空载态、空转态和机组全停，冷却设备处在运行态，执行下一步停机程序，若不满足，提示流程异常并从停机流程退出；步骤1、步骤0条件满足后，但接收到停机令后，开始停机减负荷，同时发出减有功、无功指令，监视机组有功功率、无功功率减低至设定值时，执行下一步停机操作，若有功和无功功率在指定的时间内达不到设定值，停机操作失败并告警，从停机流程退出；步骤2、发令机组解列，跳开发电机组出口断路器，即判断发电机组出口断路器在分闸时，解列完成，机组进入空载态，以上条件满足后停机流程执行下一步操作，否则操作失败或报警则停机流程退出；步骤3、发令停励磁，判断机端电压<10%且交流灭磁开关处于分闸位置时，机组进入空转态，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤4、发令投高压油系统、停调速器；判断调速器导叶正常关闭、机组转到设定的额定转速比例、高压油系统正常投入时，发令关筒形阀，筒形阀达到设定关闭状态时，进入
执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤5、发令投风闸、投锁锭、投蠕动探测；三者按照待检测的要素及互锁关系进行启动，当判断调速器锁锭装置、蠕动探测装置均已投入，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤6、发令停高压油系统、停液压系统、退风闸、停辅助设备，判断高压油系统、液压系统已停止运行，流量和压力逐渐降至为零，判断制动风闸退出节点在退出位置、判断辅助设备已停运，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤7、发令停冷却设备系统，判断冷却设备系统已停运，供水压力、流量逐渐降至为零，则机组进入全停态，停机执行动作结束；步骤8、待执行动作结束，上述步骤7
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步骤8中存在不导致停机流程中断的报警，将报警继续输出，便于维保人员查看解决问题，报警未全部解决时不能进入进组备用态。
[0007]上述的开机流程步骤1中，冷却设备系统启动过程中，检测冷却设备的供水压力、流量信号，以及主变冷却器投入信号，当冷却设备的供水压力及流量信号未达到正常时，液压系统和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水电站机组串并联开机停机流程，其特征在于，开机的步骤包括：步骤0、在机组停机备用态条件下，开机条件满足情况下，发令至冷却设备启动态、机组空转态、机组空载态及同期并网态四种令，同时检测各受控对象状态是否满足，若满足，可进入下一步，若不满足，流程提示异常禁止开机，从开机流程中退出；步骤1、步骤0条件满足后，当接收到开机令后，同时发令启动冷却设备系统、启动辅助设备系统、启动液压设备系统、启动高压油系统，在各系统启动的过程中，检测各系统的启动流程的待检要素及各系统之间的互锁关系，如若某一系统未正常启动，则提示操作失败并告警退出开机流程，同时与其具备联锁关系的系统启动进程也即刻停止，其他系统开启延时停机流程，若所有系统正常启动则执行下一步操作；步骤2、发令拔锁锭、开筒形阀；并对锁锭装置状态和筒形阀开度进行检查，当判断调速器锁锭装置已退出、筒形阀开度已全开时，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出开机流程；步骤3、发令开调速器、停高压油系统；判断调速器导叶正常开启、机组转到设定的额定转速比例、高压油系统正常退出时，机组转入空转态，进入执行下一操作，否则操作失败并报警，退出开机流程；步骤4、发令投励磁；判断机端电压>90%且调速器无停机类故障时，机组转入空载态，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出开机流程；步骤5、发令同期并网；同期装置对机端电源与电网进行同期检查并通过调速器进行调制，当判断发电机组出口断路器在合闸状态、同期装置已退出时，机组转入同期并网态，开机流程完成，否则操作失败并报警，退出开机流程；所述的步骤1
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5中，退出开机流程时，开启本步骤设备的停止流程，同时沿逆向流程依次停止各设备；停机的步骤包括：步骤0、初始机组处在并网运行态，检测停机条件是否满足，若满足，可发令至机组空载态、机组空转态、冷却设备运行态、机组全停四种令，同时检测各受控对象条件，应满足机组不在空载态、空转态和机组全停，冷却设备处在运行态，执行下一步停机程序，若不满足，提示流程异常并从停机流程退出；步骤1、步骤0条件满足后，但接收到停机令后，开始停机减负荷，同时发出减有功、无功指令，监视机组有功功率、无功功率减低至设定值时，执行下一步停机操作，若有功和无功功率在指定的时间内达不到设定值，停机操作失败并告警，从停机流程退出；步骤2、发令机组解列，跳开发电机组出口断路器，即判断发电机组出口断路器在分闸时，解列完成，机组进入空载态，以上条件满足后停机流程执行下一步操作，否则操作失败或报警则停机流程退出；步骤3、发令停励磁，判断机端电压<10%且交流灭磁开关处于分闸位置时，机组进入空转态，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤4、发令投高压油系统、停调速器；判断调速器导叶正常关闭、机组转到设定的额定转速比例、高压油系统正常投入时，发令关筒形阀，筒形阀达到设定关闭状态时，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤5、发令投风闸、投锁锭、投蠕动探测；三者按照待检测的要素及互锁关系进行启
动，当判断调速器锁锭装置、蠕动探测装置均已投入，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤6、发令停高压油系统、停液压系统、退风闸、停辅助设备，判断高压油系统、液压系统已停止运行，流量和压力逐渐降至为零，判断制动风闸退出节点在退出位置、判断辅助设备已停运，进入执行下一步操作，否则操作失败并报警，退出停机流程；步骤7、发令停冷却设备系统，判断冷却设备系统已停运，供水压力、流量逐渐降至为零，则机组进入全停态，停机执行动作结束；步骤8、待执行动作结束，上述步骤7
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步骤8中存在不导致停机流程中断的报警，将报警继续输出，便于维保人员查看解决问题，报警未全部解决时不能进入进组备用态。2.根据权利要求1所述的一种水电站机组串并联开机停机流程，其特征在于，所述的开机流程步骤1中，冷却设备系统启动过程中，检测冷却设备的供水压力、流量信号，以及主变冷却器投入信号，当冷却设备的供水压力及流量信号未达到正常时，液压系统和高压油系统启动并等待两信号达到正常，如果再设定时间内此两信号未达到正常值，则告警冷却设备未正常启动，退出开机流程，冷却设备系统、辅助设备系统、液压系统、高压油系统开启延时停机流程；当冷却设备的供水压力、流量信号正常后，开始计时并等待主变冷却器投入信号，若在设定时间内为收到正常投入信号，则告警主变冷却器未正常投入，退出开机流程，冷却设备系统、辅...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪林，田源泉，李妮婷，任刚，夏建华，李辉，徐龙，丁萁琦，余明明，吴美琪，王杰飞，王义辉，高玲，王登贤，管毓俊，刘超，明星宇，李园园，薛云蛟，郭列，万鹏，
申请(专利权)人：中国长江电力股份有限公司，
类型：发明
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