新項反措之防止機網(wǎng)協(xié)調(diào)及風電大面積脫網(wǎng)事故

1、防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求防止機網(wǎng)協(xié)調(diào)及風電大面積脫網(wǎng)事故5.1防止機網(wǎng)協(xié)調(diào)事故5.1.1各發(fā)電企業(yè)（廠） 應重視和完善與電網(wǎng)運行關(guān)系密切的保護裝置選型、配置，在 保證主設(shè)備安全的情況下，還必須滿足電網(wǎng)安全運行的要求。5.1.2發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)器（包括電力系統(tǒng)穩(wěn)定器）須經(jīng)認證的檢測中心的入網(wǎng)檢測合格， 掛網(wǎng)試運行半年以上，形成入網(wǎng)勵磁調(diào)節(jié)器軟件版本，才能進入電網(wǎng)運行。5.1.3根據(jù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的需要，200MW及以上容量的火力發(fā)電機組和50MW及以上容量的水輪發(fā)電機組，或接入 220kV電壓等級及以上的同步發(fā)電機組應配置電力系統(tǒng)5.1.4發(fā)電機應具備進相運行能力。100MW及以上火電

2、機組在額定出力時，功率因數(shù)應能達到-0.95-0.97。勵磁系統(tǒng)應采用可以在線調(diào)整低勵限制的微機勵磁裝置。5.1.5新投產(chǎn)的大型汽輪發(fā)電機應具有一定的耐受帶勵磁失步振蕩的能力。發(fā)電機失步保護應考慮既要防止發(fā)電機損壞又要減小失步對系統(tǒng)和用戶造成的危害。為防止失步故障擴大為電網(wǎng)事故，應當為發(fā)電機解列設(shè)置一定的時間延遲，使電網(wǎng)和發(fā)電機具有重新恢復同步的可能性。5.1.6為防止頻率異常時發(fā)生電網(wǎng)崩潰事故，發(fā)電機組應具有必要的頻率異常運行能 力。正常運行情況下，汽輪發(fā)電機組頻率異常允許運行時間應滿足表5-1的要求。表5-1汽輪發(fā)電機組頻率異常允許運行時間頻率范圍（Hz）允許運行時間累積（min）每次（s

3、）51.0以上51.5> 30>3050.5以上51.0> 180> 18048.5 50.5連續(xù)運行48.5以下48.0> 300> 30048.0以下47.5> 60>6047.5以下47.0> 10>2047.0以下46.5> 2> 55.1.7發(fā)電機勵磁系統(tǒng)應具備一定過負荷能力。5.1.7.1勵磁系統(tǒng)應保證發(fā)電機勵磁電流不超過其額定值的1.1倍時能夠連續(xù)運行。5.1.7.2勵磁系統(tǒng)強勵電壓倍數(shù)一般為2倍，強勵電流倍數(shù)等于2,允許持續(xù)強勵時間不低于10s。5.1.8 發(fā)電廠應準確掌握有串聯(lián)補償電容器送出線路以及送出線

4、路與直流換流站相連 的汽輪發(fā)電機組軸系扭轉(zhuǎn)振動頻率， 并做好抑制和預防機組次同步諧振或振蕩措施， 同時應 裝設(shè)機組軸系扭振保護裝置，協(xié)助電力調(diào)度部門共同防止次同步諧振或振蕩。5.1.9 機組并網(wǎng)調(diào)試前 3 個月，發(fā)電廠應向相應調(diào)度部門提供電網(wǎng)計算分析所需的主設(shè) 備（發(fā)電機、變壓器等）參數(shù)、二次設(shè)備（電流互感器、電壓互感器）參數(shù)及保護裝置技術(shù) 資料，以及勵磁系統(tǒng)（包括電力系統(tǒng)穩(wěn)定器）、調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)資料（包括原理及傳遞函數(shù)框 圖）等。5.1.10 發(fā)電廠應根據(jù)有關(guān)調(diào)度部門電網(wǎng)穩(wěn)定計算分析要求，開展勵磁系統(tǒng)（包括電力 系統(tǒng)穩(wěn)定器）、 調(diào)速系統(tǒng)、 原動機的建模及參數(shù)實測工作， 實測建模報告需通過有資質(zhì)

5、試驗 單位的審核，并將試驗報告報有關(guān)調(diào)度部門。5.1.11 并網(wǎng)電廠應根據(jù) 大型發(fā)電機變壓器繼電保護整定計算導則（DL/T 684-2012 ）的規(guī)定、電網(wǎng)運行情況和主設(shè)備技術(shù)條件，認真校核涉網(wǎng)保護與電網(wǎng)保護的整定配合關(guān)系， 并根據(jù)調(diào)度部門的要求， 做好每年度對所轄設(shè)備的整定值進行全面復算和校核工作。 當電網(wǎng) 結(jié)構(gòu)、 線路參數(shù)和短路電流水平發(fā)生變化時， 應及時校核相關(guān)涉網(wǎng)保護的配置與整定， 避免 保護發(fā)生不正確動作行為。5.1.12 發(fā)電機勵磁系統(tǒng)正常應投入發(fā)電機自動電壓調(diào)節(jié)器 （機端電壓恒定的控制方式） 運行， 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器正常必須置入投運狀態(tài)，勵磁系統(tǒng) （包括電力系統(tǒng)穩(wěn)定器） 的整定參

6、數(shù)應適應跨區(qū)交流互聯(lián)電網(wǎng)不同聯(lián)網(wǎng)方式運行要求，對0.12.0Hz系統(tǒng)振蕩頻率范圍的低頻振蕩模式應能提供正阻尼。5.1.12.1 利用自動電壓控制系統(tǒng)對發(fā)電機調(diào)壓時，受控機組勵磁系統(tǒng)應投入自動電壓 調(diào)節(jié)器。5.1.12.2 勵磁系統(tǒng)應具有無功調(diào)差環(huán)節(jié)和合理的無功調(diào)差系數(shù)。接入同一母線的發(fā)電 機的無功調(diào)差系數(shù)應基本一致。勵磁系統(tǒng)無功調(diào)差功能應投入運行。5.1.13 200MW 及以上并網(wǎng)機組的高頗率、低頻率保護，過電壓、低電壓保護，過勵磁保護，失磁保護，失步保護，阻抗保護及振蕩解列裝置、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)（包括電力系統(tǒng) 穩(wěn)定器）等設(shè)備（保護）定值必須報有關(guān)調(diào)度部門備案。5.1.13.1 自動勵磁調(diào)節(jié)器

7、的過勵限制和過勵保護的定值應在制造廠給定的容許值內(nèi)， 并與相應的機組保護在定值上配合，并定期校驗。5.1.13.2 勵磁變壓器保護定值應與勵磁系統(tǒng)強勵能力相配合，防止機組強勵時保護誤 動作。5.1.13.3 勵磁系統(tǒng) V/Hz 限制應與發(fā)電機或變壓器的過激磁保護定值相配合， 一般具有 反時限和定時限特性。 實際配置中， 可以選擇反時限或定時限特性中的一種。 應結(jié)合機組檢 修定期檢查限制動作定值。5.1.13.4 勵磁系統(tǒng)如設(shè)有定子過壓限制環(huán)節(jié)，應與發(fā)電機過壓保護定值相配合，該限 制環(huán)節(jié)應在機組保護之前動作。5.1.14 電網(wǎng)低頻減載裝置的配置和整定，應保證系統(tǒng)頻率動態(tài)特性的低頻持續(xù)時間符 合相

8、關(guān)規(guī)定， 并有一定裕度。 發(fā)電機組低頻保護定值可按汽輪機和發(fā)電機制造廠有關(guān)規(guī)定進 行整定， 低頻保護定值應低于系統(tǒng)低頻減載的最低一級定值， 機組低電壓保護定值應低于系 統(tǒng)（或所在地區(qū)）低壓減載的最低一級定值。5.1.15 發(fā)電機組一次調(diào)頻運行管理。5.1.15.1 并網(wǎng)發(fā)電機組的一次調(diào)頻功能參數(shù)應按照電網(wǎng)運行的要求進行整定，一次調(diào) 頻功能應按照電網(wǎng)有關(guān)規(guī)定投入運行。5.1.15.2 新投產(chǎn)機組和在役機組大修、通流改造、數(shù)字電液控制系統(tǒng) （DEH ）或分散控 制系統(tǒng)（DCS）改造及運行方式改變后，發(fā)電廠應向相應調(diào)度部門交付由技術(shù)監(jiān)督部門或有 資質(zhì)的試驗單位完成的一次調(diào)頻性能試驗報告， 以確保機組

9、一次調(diào)頻功能長期安全、 穩(wěn)定運 行。5.1.15.3 發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)中的汽輪機調(diào)門特性參數(shù)應與一次調(diào)頻功能和自動發(fā)電控 制調(diào)度方式相匹配。 在閥門大修后或發(fā)現(xiàn)兩者不匹配時， 應進行汽輪機調(diào)門特性參數(shù)測試及 優(yōu)化整定，確保機組參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的安全性。5.1.16 發(fā)電機組進相運行管理。5.1.16.1 發(fā)電廠應根據(jù)發(fā)電機進相試驗繪制指導實際進相運行的 P-Q 圖，編制相應的 進相運行規(guī)程， 并根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門的要求進相運行。 發(fā)電機應能監(jiān)視雙向無功功率和功率 因數(shù)。根據(jù)可能的進相深度，當靜穩(wěn)定成為限制進相因素時，應監(jiān)視發(fā)電機功角進相運行。5.1.16.2 并網(wǎng)發(fā)電機組的低勵限制輔助環(huán)節(jié)功能參

10、數(shù)應按照電網(wǎng)運行的要求進行整定 和試驗，與電壓控制主環(huán)合理配合，確保在低勵限制動作后發(fā)電機組穩(wěn)定運行。5.1.16.3 低勵限制定值應考慮發(fā)電機電壓影響并與發(fā)電機失磁保護相配合，應在發(fā)電 機失磁保護之前動作。應結(jié)合機組檢修定期檢查限制動作定值。5.1.17 加強發(fā)電機組自動發(fā)電控制運行管理。5.1.17.1 單機 300MW 及以上的機組和具備條件的單機容量 200MW 及以上機組， 根據(jù) 所在電網(wǎng)要求，都應參加電網(wǎng)自動發(fā)電控制運行。5.1.17.2 發(fā)電機組自動發(fā)電控制的性能指標應滿足接入電網(wǎng)的相關(guān)規(guī)定和要求。5.1.17.3 對已投運自動發(fā)電控制的機組，在年度大修后投入自動發(fā)電控制運行前，

11、應 重新進行機組自動增加 /減少負荷性能的測試以及機組調(diào)整負荷響應特性的測試。5.1.18 發(fā)電廠應制訂完備的發(fā)電機帶勵磁失步振蕩故障的應急措施，并按有關(guān)規(guī)定做 好保護定值整定，包括：5.1.18.1 當失步振蕩中心在發(fā)電機變壓器組內(nèi)部時，應立即解列發(fā)電機。5.1.18.2當發(fā)電機電流低于三相出口短路電流的60%70%時（通常振蕩中心在發(fā)電機一一變壓器組外部），發(fā)電機組應允許失步運行520個振蕩周期。此時，應立即增加發(fā)電機勵磁，同時減少有功負荷，切換廠用電，延遲一定時間，爭取恢復同步。5.1.19 發(fā)電機失磁異步運行。5.1.19.1 嚴格控制發(fā)電機組失磁異步運行的時間和運行條件。 根據(jù)國家有

12、關(guān)標準規(guī)定， 不考慮對電網(wǎng)的影響時， 汽輪發(fā)電機應具有一定的失磁異步運行能力， 但只能維持發(fā)電機失 磁后短時運行， 此時必須快速降負荷。 若在規(guī)定的短時運行時間內(nèi)不能恢復勵磁， 則機組應 與系統(tǒng)解列。5.1.19.2 發(fā)電機失去勵磁后是否允許機組快速減負荷并短時運行，應結(jié)合電網(wǎng)和機組 的實際情況綜合考慮。 如電網(wǎng)不允許發(fā)電機無勵磁運行， 當發(fā)電機失去勵磁且失磁保護未動 作時，應立即將發(fā)電機解列。5.1.20 電網(wǎng)發(fā)生事故引起發(fā)電廠高壓母線電壓、頻率等異常時，電廠重要輔機保護不 應先于主機保護動作，以免切除輔機造成發(fā)電機組停運。5.2 防止風電機組大面積脫網(wǎng)事故5.2.1 新建風電機組必須滿足風

13、電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定（ GB/T 19963-2011 ） 等相關(guān)技術(shù)標準要求， 并通過國家有關(guān)部門授權(quán)的有資質(zhì)的檢測機構(gòu)的并網(wǎng)檢測， 不符合要 求的不予并網(wǎng)。5.2.2 風電場并網(wǎng)點電壓波動和閃變、 諧波、 三相電壓不平衡等電能質(zhì)量指標滿足國家 標準要求時，風電機組應能正常運行。5.2.3 風電場應配置足夠的動態(tài)無功補償容量，應在各種運行工況下都能按照分層分 區(qū)、基本平衡的原則在線動態(tài)調(diào)整，且動態(tài)調(diào)節(jié)的響應時間不大于30ms。5.2.4 風電機組應具有規(guī)程規(guī)定的低電壓穿越能力和必要的高電壓耐受能力。5.2.5電力系統(tǒng)頻率在 49.550.2Hz范圍（含邊界值）內(nèi)時，風電機組應能正常運行。

14、 電力系統(tǒng)頻率在 4849.5Hz范圍（含48Hz）內(nèi)時，風電機組應能不脫網(wǎng)運行30min。5.2.6 風電場應配置風電場監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)在線動態(tài)調(diào)節(jié)全場運行機組的有功/無功功率和場內(nèi)無功補償裝置的投入容量， 并具備接受電網(wǎng)調(diào)度部門遠程監(jiān)控的功能。風電場監(jiān)控系統(tǒng)應按相關(guān)技術(shù)標準要求，采集、 記錄、 保存升壓站設(shè)備和全部機組的相關(guān)運行信息， 并 向電網(wǎng)調(diào)度部門上傳保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行所需的運行信息。5.2.7 風電場應向相應調(diào)度部門提供電網(wǎng)計算分析所需的主設(shè)備（發(fā)電機、變壓器等） 參數(shù)、二次設(shè)備 （電流互感器、 電壓互感器） 參數(shù)及保護裝置技術(shù)資料及無功補償裝置技術(shù) 資料等。風電場應經(jīng)靜態(tài)及動態(tài)試

15、驗驗證定值整定正確，并向調(diào)度部門提供整定調(diào)試報告。5.2.8 風電場應根據(jù)有關(guān)調(diào)度部門電網(wǎng)穩(wěn)定計算分析要求，開展建模及參數(shù)實測工作， 并將試驗報告報有關(guān)調(diào)度部門。5.2.9 電力系統(tǒng)發(fā)生故障、 并網(wǎng)點電壓出現(xiàn)跌落時， 風電場應動態(tài)調(diào)整機組無功功率和 場內(nèi)無功補償容量， 應確保場內(nèi)無功補償裝置的動態(tài)部分自動調(diào)節(jié)， 確保電容器、 電抗器支 路在緊急情況下能被快速正確投切， 配合系統(tǒng)將并網(wǎng)點電壓和機端電壓快速恢復到正常范圍內(nèi)。5.2.10 風電場無功動態(tài)調(diào)整的響應速度應與風電機組高電壓耐受能力相匹配，確保在 調(diào)節(jié)過程中風電機組不因高電壓而脫網(wǎng)。5.2.11 風電場匯集線系統(tǒng)單相故障應快速切除。匯集線

16、系統(tǒng)應采用經(jīng)電阻或消弧線圈 接地方式， 不應采用不接地或經(jīng)消弧柜接地方式。 經(jīng)電阻接地的匯集線系統(tǒng)發(fā)生單相接地故 障時， 應能通過相應保護快速切除， 同時應兼顧機組運行電壓適應性要求。 經(jīng)消弧線圈接地 的匯集線系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時， 應能可靠選線， 快速切除。 匯集線保護快速段定值應對 線路末端故障有靈敏度，匯集線系統(tǒng)中的母線應配置母差保護。5.2.12 風電機組主控系統(tǒng)參數(shù)和變流器參數(shù)設(shè)置應與電壓、頻率等保護協(xié)調(diào)一致。5.2.13 風電場內(nèi)涉網(wǎng)保護定值應與電網(wǎng)保護定值相配合，并報電網(wǎng)調(diào)度部門備案。5.2.14 風電機組故障脫網(wǎng)后不得自動并網(wǎng)，故障脫網(wǎng)的風電機組須經(jīng)電網(wǎng)調(diào)度部門許 可后并網(wǎng)。5.2.15 發(fā)生故障后，風電場應及時向調(diào)度部門報告故障及相關(guān)保護動作情況，