基于地方小水电机组为自启动电源的电网黑启动方案研究

论文摘要

随着经济的发展,社会对电力供应的可靠性要求越来越高,人们的工作生活越来越依赖于电力的供应,一旦发生全网或电网大面积停电,将造成国民经济的重大损失和严重的社会影响。电网迅速发展使得电网结构变得越来越复杂。电网的局部问题如果得不到及时、妥当的处理,就有可能波及邻近电网,并可能诱发恶性连锁反应,最终酿成整个电网崩溃的重大事故。系统全停后的恢复是非常复杂的,事前有无充分而合理的恢复方案,对事故发生后电网的恢复速度影响很大。本文在对肇庆电网现状及黑启动能力进行调查研究后,依据广东电网公司相关要求,结合作者在调度一线的实际工作经验,并参考了美、加等大停电事故的处理过程,编制了适合肇庆电网的黑启动方案。该方案主要以肇庆地方小水电机组为自启动电源,有多个不同的黑启动方案,指出电网恢复的具体过程和阶段。论文还对肇庆电网黑启动中出现的继电保护、发电机的自励磁、变压器的空载合闸及励磁涌流、黑启动过程中的过电压等问题进行研究及仿真计算,对肇庆电网黑启动的可行性进行了论证。文章最后根据在黑启动方案中电网恢复细节的分析,对肇庆电网的发展提出了改进意见。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 本课题的研究现状
• 1.3 本课题研究目标、研究内容、主要工作
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 论文的主要工作
• 第二章 肇庆电网黑启动方案概况
• 2.1 肇庆电网概况
• 2.1.1 肇庆电网规模简介
• 2.1.2 肇庆电网正常运行方式
• 2.1.3 肇庆电网存在的问题
• 2.2 肇庆电网黑启动能力调查
• 2.2.1 黑启动电源
• 2.2.2 自动化和通信系统
• 2.3 肇庆电网黑启动方案编制的基本思路
• 2.3.1 黑启动电源
• 2.3.2 黑启动途径
• 2.3.3 电网的恢复
• 2.3.4 负荷的恢复
• 2.4 本章小结
• 第三章 肇庆电网黑启动方案
• 3.1 方案特点
• 3.2 首选方案
• 3.2.1 启动过程
• 3.2.2 送电过程中应注意问题
• 3.3 备选方案一
• 3.3.1 启动过程
• 3.3.2 送电过程中应注意问题
• 3.4 备用方案二
• 3.4.1 启动过程以及目标电网
• 3.4.2 送电过程中应注意问题
• 3.5 本章小结
• 第四章 继电保护、自动化装置及通信系统
• 4.1 黑启动过程中的线路电流保护问题及应对
• 4.2 黑启动过程中的线路重合闸问题及应对
• 4.3 自动化装置问题及应对
• 4.4 通信系统的问题及应对
• 4.5 本章小结
• 第五章 黑启动方案的仿真计算
• 5.1 科学计算的必要性
• 5.2 研究工具简介
• 5.3 发电机自励磁问题
• 5.3.1 自励磁基本概念
• 5.3.2 黑启动过程中发电机自励磁的判别
• 5.3.3 计算结果分析
• 5.4 变压器空载合闸及励磁涌流问题
• 5.4.1 黑启动过程中变压器的运行
• 5.4.2 东片变压器励磁涌流分析
• 5.4.3 计算结果分析
• 5.5 系统内部过电压问题
• 5.5.1 黑启动过程中的过电压问题
• 5.5.2 过电压产生原理
• 5.5.3 黑启动的过电压分析
• 5.5.4 计算结果分析
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录1
• 致谢
• 附件