电网黑启动应急预案.docx

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电网黑启动应急预案

电网黑启动应急预案

1电网黑启动事故应急预案总则

1.1编制目的

优化电源运行期间，发电公司单机容量及合金公司单系列负荷所占比重均大，电解负荷允许停电时间短，电网稳定性差，运行难度大。

为提高电网发生全面停电时的反应能力，保证极端情况下电网瓦解后，能够快速、安全地恢复供电，避免造成不可挽回的损失，特制定电网黑启动事故应急预案。

鉴于黑启动恢复过程中电网结构十分脆弱，系统频率、电压都处于极不稳定的快速变化过程，具有很大的复杂性和不确定性，各单位要严格根据电网黑启动应急预案的规定，结合当前运行方式和实际情况，做到灵活处理，从而确保时间最短、过程可控。

1.2基本思路

电网黑启动事故应急预案应满足安全性、快速性、可靠性要求，网架恢复过程中以恢复尽可能多的发电机组，尽量保证电解铝设备少受损失、不受损坏为原则。

本预案根据相关标准、规范，结合电网实际情况而制定。

1.3引起电网黑启动的原因及后果

1.3.1出现雨雪冰冻、强对流天气、异常大风等气象地质灾害引起母线构架垮塌和线路倒杆、闪络等。

1.3.2电网安全稳定装置出现问题、自动保护装置不可靠动作或发生拒动等异常；人为因素导致的误操作、误指挥致使事故扩大。

1.3.3由于发电公司或合金公司运行设备故障跳闸造成电网频率、电压崩溃，最终导致电网瓦解。

1.3.4全网失压后对发电公司相关处理及操作造成很大的影响，有可能造成主辅设备的损害。

1.3.5合金公司电解系列长时间停电，导致电解槽内溶液收缩凝结，启动困难，给公司造成巨大财产损失。

1.4黑启动原则

1.4.1尽可能用最小启动功率启动机组，制定严格的操作票制度，实现操作步骤最少、恢复时间最短；尽量选择调节性能好、启动速度快的机组。

1.4.2路径中电压转换次数尽量少；方案的路径长度尽可能短；尽量先启动接带公用负荷的机组；方案中开关操作次数尽量少；方案在启动容量允许的前提下，选择启动调频调压性能好的机组，便于主网架的快速恢复。

1.5恢复过程控制

黑启动恢复过程分为三个阶段：

启动第一台发电机组；带动其他机组与之并列；逐步恢复负荷，最终实现电网全面恢复。

1.6启动过程中的注意事项

1.6.1凡接入新疆电网所有单位的值长、值班长（或电气主值班员），在电网黑启动时，必须服从值班调度员的统一指挥，严格遵守调度纪律、服从调度命令。

1.6.2值班调度员是事故处理的总指挥，应对事故处理的正确性负责，在处理事故时，各单位凡涉及到对电网运行有影响的操作，均应得到值班调度员的指令或许可。

1.6.3新疆电网是以柴油发电机组作为黑启动电源（15×2.24＝33.6MW），由于柴油发电机组的容量有限，发电公司应尽量利用最小功率启动机组，因此发电公司必须制定严格科学的操作票，有顺序的启动辅机。

在启动大功率电机（如给水泵、引风机等），应得到值班调度员的批准后再执行。

严禁同时启动两台大功率电机，以免对柴油发电机组造成冲击，导致失去黑启动电源。

1.6.4按照发电公司360MW机组最小启动容量，在黑启柴油发电机组容量允许的情况下，可同时安排启动两台机组，确保系统迅速稳定启动。

1.6.5在发电公司同时启动两台360MW机组时，值班调度员必须注意：

只能一台发电机组带220kV系统零起升压，另一台同期并网；两台发电机组联网后，为防止220kV系统与6kV系统形成电磁环网，严禁黑启动期间两台机组同时切换厂用电。

1.6.6在全网失压后发电公司、合金公司应根据保护动作情况，迅速查出故障点，将故障点有效隔离，并立即报告值班调度员。

1.6.7发电公司、合金公司值长、值班长（或电气主值班员）在接到值班调度员确认“全网失压”后，应结合设备实际运行情况，按照各单位制定的黑启动预案，有条不紊启动发电机组。

1.6.8全网失压后，各单位应有保证直流电源正常的具体措施。

当各单位与值班调度员失去通信联系时应采取各种措施，尽快恢复与值班调度的联系。

1.6.9电网黑启动过程中，调度中心热控及调度自动化专业应要求各单位热控人员保证调度自动化系统电源稳定及信息的准确、可靠。

1.6.10启动过程中，应加强频率、电压监视。

严格按照值班调度员命令逐步恢复负荷，严禁各单位操作人员擅自恢复负荷，以防止负荷过快增加，导致系统频率、电压失控。

1.6.11发电机组启动后与厂用电（黑启动电源）系统是两个不同的系统，在厂用电切换过程中严禁非同期并列事故的发生。

1.6.12合金公司在得到值班调度员确认“全网失压”后，应立即启动合金公司黑启动预案，断开动力变低压侧开关，调整整流变档位到最低档，等待发电公司发电机零起升压至额定后，听值班调度员令启动动力变逐步恢复铝厂负荷。

1.7黑启动柴油发电机组系统简介

电网黑启动电源由15台柴油发电机组成，每台柴油发电机功率为2240kW，总功率33600kW，15台柴油发电机全部接入柴发黑启动6kV母线。

柴发黑启动6kV母线配出6回线路，分别接入#1、#2、#5发电机组厂用6kVA、B段母线（其中2#机组为临时黑启动电源，未接入同期回路）。

电网正常运行时，柴发系统处于热备用状态，每台柴发出口开关及柴发黑启动6kV段母线配出支路开关、柴发线路进入厂用母线的受电开关处于热备用状态。

（需要确认）

当电网全停后，发电厂集控室一键启动柴发系统，再次自动跳闸母线工作电源和高备变分支电源开关，投入柴发受电电源开关，恢复厂用系统。

发电公司制定柴油发电机组定期启动试验，确保在电网全黑时，黑启动电源能够快速启动。

1.8黑启动前电网运行方式

以事故前运行方式为准。

2黑启动程序

2.1发电机组零起升压方案（发电机组FCB均未成功）

2.1.1调度中心

确认电网全黑后，检查电网事故状态，稳控主站动作信号，网内故障点已全部隔离，立即通知发电公司、合金公司、阳极公司启动电网黑启动事故应急预案，各单位变更为黑启动运行方式后，下令启动柴油发电机组。

2.1.2发电公司（以优先启动#1、#5机组为例，具体启动哪台机组由调度下令）

2.1.2.1经与值班调度确认电网全黑后，首先检查各稳控子站动作信号、#1～#6发变组监控系统、保护信号及故障录波信号，立即将保护信息及开关的动作情况汇报值班调度员，根据监控系统、保护信号及故障录波信号，判断故障点，并隔离故障点后报值班调度员，同时通知发电公司领导，立即启动发电公司黑启动预案。

2.1.2.2听值班调度员令拉开#2～#6发变组高压侧2202、2203、2204、2205、2206开关（保留#1发变组高压侧2201开关处于合闸状态，以便零起升压，给全系统带电），拉开#1～#3高备变低压侧6kV备ⅠA、备ⅠB、备ⅡA、备ⅡB、备ⅢA、备ⅢB、备ⅣA、备ⅣB、备ⅤA、备ⅤB、备ⅥA、备ⅥB开关，拉开#1～#6高厂变低压侧6kV工作段开关，拉开#1机、#5机6kV工作段母线上所有负荷电源开关,在查明故障点并确认已隔离，全部操作完毕后报值班调度员。

2.1.2.3值班调度员令:

启动#1～#15柴油发电机组，分别合上柴发6kV段1A、1B、5A、5B开关，将电源送至#1机6kVⅠA段、6kVⅠB段和#5机6kVⅤA段、6kVⅤB段黑启柴发备用电源进线侧。

2.1.2.4检查#1机、#5机6kV工作段母线上所有负荷电源开关分位。

2.1.2.5申请调度：

合上#1机6kVⅠA段、6kVⅠB段黑启柴发备用电源进线1A3、1B3开关和#5机6kVⅤA段、6kVⅤB段黑启柴发备用电源进线5A3、5B3开关；并检查6kVⅠA段、6kVⅠB段、6kVⅤA段、6kVⅤB段母线送电，电压正常。

2.1.2.6申请值班调度员同意后，值长组织逐步恢复#1、#5机组低压厂用变及重要负荷送电，避免同时启动辅机，避免大功率电机同时启动。

2.1.2.7汇告值班调度员#1机组具备开机条件，申请准备#1机组整体启动。

2.1.3合金公司（以铝厂一系列为例）

2.1.3.1当220kV变电站发生全部停电时，首先检查各稳控子站动作信号、检查220kV变电站监控系统、保护信号及故障录波信号，立即将保护信息及开关的动作情况汇报值班调度员，根据监控系统、保护信号及故障录波信号，判断故障点，将故障点隔离后报值班调度员,同时通知合金公司领导及生产调度。

2.1.3.2查220kV变电站母线所有母联开关、分段开关均在合闸位置。

2.1.3.3查一系列#1～#8整流机组高压侧开关均在合闸位置，检查机组无功补偿开关确已断开，#1、#3动力变高压侧22DL01、22DL03开关在合闸位置；

2.1.3.4拉开#2、#4动力变高压侧22DL02、22DL04开关，二系列#1～#7整流机组、一系列10kVⅠ、Ⅱ段所有馈线开关及1091、102P开关、二系列10kVⅠ、Ⅱ段所有馈线开关及10DL03、10DL04开关。

2.1.3.5将一系列#1～#8整流机组有载开关降至最低档。

2.1.3.6汇报值班调度员，合金公司220kV变电站及电解一系列#1～#8整流机组、#1、#3动力变已做好零起升压准备。

2.1.4发电公司：

值班调度员令检查#1主变中性点接地刀闸确在投入位，启动#1机组，定速3000r/min后，合上#1发电机MK开关，#1发变组带220kV站母线零起升压。

2.1.5合金公司：

220kV系统送电，母线电压正常后，听值班调度员令逐步恢复#1、#3动力变及10kV段供电，并对整流所自用电、空压机、铸造、净化、阳极组装、碳素等重要电源供电，检查整流所辅助设备运行正常。

2.1.7合金公司：

向值班调度员申请，电解一系列具备加负荷条件。

2.1.7.1严格按照值班调度员升负荷指令增加电解一系列负荷，负荷升到一定值时经值班调度员同意依次投入各整流机组无功补偿装置。

2.1.6发电公司：

听令启动#5机组，定速3000r/min后，申请值班调度员合上#5发变组出口2205开关与系统同期并网。

2.1.8发电公司：

#1发电机组带负荷稳定后，申请值班调度员将厂用电倒至本机自带（严禁非同期并列）。

2.1.8.1#5发电机组带负荷稳定后，申请值班调度员将厂用电倒至本机自带（严禁非同期并列），恢复#1、#5机组备用电源正常备用，逐步降低柴发负荷直至退出柴发系统。

2.1.9合金公司：

听值班调度员令：

对#2、#4动力变依次送电。

2.1.10发电公司：

利用高备变逐步恢复其他机组厂用电，其余机组申请值班调度员启机并网。

2.1.9合金公司：

向值班调度员申请，电解二系列具备送电条件。

2.1.9.1听值班调度员令：

电解二系列#1～#7整流机组有载开关降至最低档，合上整流机组中性点接地刀闸。

2.1.9.2听值班调度员令：

电解二系列#1～#7整流机组依次送电，正常后，汇报值班调度员。

单台整流机组送电正常后立即拉开中性点接地刀闸。

2.1.9.3严格按照值班调度员升负荷指令增加电解二系列负荷，负荷升到一定值时经值班调度员同意依次投入各整流机组无功补偿装置。

2.1.10发电公司：

电网基本正常后，听值班调度员令将柴油发电机组停运。

2.1.12合金公司：

根据电解效应及系列电压情况，缓慢提升电解一、二系列电流至计划值，及时通知电解工区熄灭电解效应，加强对各设备的巡视检查。

2.1.13发电公司：

加强对运行机组监视及现场设备的巡视。

2.2启动成功后负荷恢复及注意事项

2.2.1机组启动过程中的几个节点：

锅炉点火、汽轮机冲转、汽轮机定速达到并网条件，一定要先汇报值班调度员同意后方可并网。

2.2.2发电公司#1、#5发电机组正常带负荷稳定后，由电厂值长申请值班调度员将柴发电源转为备用状态。

2.2.3无黑启动电源的机组利用高备变逐步恢复机组厂用电，启动并网。

2.2.4合金公司合上#1、#3动力变低压侧开关，10kV母线电压正常后，优先恢复电解一系列负荷，电解二系列视现场情况申请值班调度员安排恢复。

2.2.5在负荷恢复过程中，应严格按照负荷的重要性、稳定性有序恢复，系统频率控制在50±0.5Hz之间。

2.2.6在负荷恢复过程中，电压应控制在220kV±7％之间。

每一步操作都需要监视重要节点的电压水平。

2.2.7在负荷恢复过程中，系统应留有一定的旋转备用容量。

2.2.8合金公司在电解系列送电过程中，应严格执行值班调度命令，一定要根据发电公司机组发电负荷的多少稳步带负荷，在电解槽频发效应时应及时熄灭电解效应，根据值班调度命令，缓慢增加系列电流，切不可操之过急，避免再次发生系统崩溃事故。

2.2.9为保证电网电压水平，值班调度员应要求电网中无功补偿设备及时投切。

2.2.10在黑启动恢复过程中，发电公司机组应在1小时内启动成功；3小时内，合金公司电解系列能够送电逐步恢复生产。

3单机FCB成功的发电机组充电方案（1#和5#机FCB成功）