中國儲能網(wǎng)訊:為了實現(xiàn)抽水蓄能電站的安全運行,機組工況轉(zhuǎn)換的順序控制相當重要,在招標文件一般對工況轉(zhuǎn)換時間有一定要求。
1 機組的工況與轉(zhuǎn)換
抽水蓄能機組有停機(S)、旋轉(zhuǎn)備用(SR)、發(fā)電(G)、發(fā)電調(diào)相(GC)、抽水(P)、抽水調(diào)相、(PC)等6個穩(wěn)態(tài),線路充電(LC)、背靠背拖動、(L)和黑啟動(BS)等3個暫態(tài)。
圖1 機組各工況的轉(zhuǎn)換關系圖
工況轉(zhuǎn)換流程共計18個,工況轉(zhuǎn)換控制程序主要由機組現(xiàn)地控制單元完成。
從圖1可以看出,機組從停機到發(fā)電的轉(zhuǎn)換流程,必須先經(jīng)過旋轉(zhuǎn)備用工況;機組從停機到抽水的轉(zhuǎn)換流程,必須先經(jīng)過抽水調(diào)相工況。
2 工況轉(zhuǎn)換的控制流程
6個穩(wěn)態(tài)和3個暫態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,存在相互的關聯(lián)、條件和順序。在這些轉(zhuǎn)換中,大部分轉(zhuǎn)換是直接可逆的。發(fā)電和抽水為機組的主要運行工況。
2.1 停機轉(zhuǎn)發(fā)電工況
在抽水蓄能的機組順序控制流程中,停機轉(zhuǎn)發(fā)電的工況轉(zhuǎn)換實際上分成兩個轉(zhuǎn)換過程,一個是停機轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)備用工況,一個是旋轉(zhuǎn)備用轉(zhuǎn)并網(wǎng)發(fā)電工況。旋轉(zhuǎn)備用是在發(fā)電機出口斷路器(GCB)不閉合的情況下,達到以額定轉(zhuǎn)速空載轉(zhuǎn)動,目的是機組達到額定轉(zhuǎn)速及額定電壓,可隨時快速并網(wǎng),并實現(xiàn)調(diào)節(jié)出力至額定容量的功能,可體現(xiàn)抽蓄機組的快速啟動性。發(fā)電工況與常規(guī)機組類似,所以本文著重介紹抽水蓄能特有的抽水工況。
2.2 停機轉(zhuǎn)抽水工況
停機轉(zhuǎn)抽水的工況轉(zhuǎn)換分為兩個轉(zhuǎn)換流程,一個是停機轉(zhuǎn)抽水調(diào)相工況,一個是抽水調(diào)相轉(zhuǎn)抽水工況。停機轉(zhuǎn)抽水調(diào)相工況又分為SFC靜止變頻拖動和機組背靠背拖動兩種啟動方式。在SFC靜止變頻拖動中,通過啟動刀閘,把SFC輸出的啟動電流輸入到被拖動機(被拖動的機組)中;在背靠背拖動中,拖動機通過自身的拖動刀閘和被拖動機的啟動刀閘把啟動電流送到被拖動機。
3 工況轉(zhuǎn)換時間統(tǒng)計
目前的工況轉(zhuǎn)換時間要求部分很難滿足,好多項目也都沒有完全實現(xiàn)合同或者招標的要求。比如調(diào)相的停機,流程的時間要求都比較難滿足。下表為國內(nèi)四上個抽水蓄能電站機組的工況轉(zhuǎn)換時間統(tǒng)計:
個人認為在保證安全的提前下,越快越好,然后也有一些業(yè)主擔心要求太高,以后電網(wǎng)那這些指標來考核電廠,不過我感覺從以后運維來說越快響應速率就越高,在以后供大于求的市場環(huán)境中才能處于有利地位。而且現(xiàn)在大家既然能做到精益求精,而且也有成功案例,所以我們行業(yè)努力努力也是沒問題的。