電網(wǎng)AGC運(yùn)行對(duì)水電機(jī)組影響的分析

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)4水電站機(jī)電技術(shù)2003年第1期電網(wǎng)AGC運(yùn)行對(duì)水電機(jī)組影響的分析費(fèi)修漁烏溪江水電廠，浙江衙州，324000摘要調(diào)查了華東電網(wǎng)參加AGC運(yùn)行后的水電機(jī)組，產(chǎn)生的一系列影響設(shè)備可靠性的情況，提出一些改進(jìn)措施，希望設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行營(yíng)理部門給予重視。關(guān)鍵詞AGC運(yùn)行水電機(jī)組調(diào)查自動(dòng)發(fā)電運(yùn)行(簡(jiǎn)稱AGC)是電力系統(tǒng)對(duì)發(fā)電廠的一個(gè)基本要求，火電機(jī)組和水電機(jī)組都要按電網(wǎng)要求，參加AGC運(yùn)行。與火電機(jī)組相比，水電機(jī)組具有啟動(dòng)迅速、負(fù)荷調(diào)節(jié)靈活的特點(diǎn)，在電網(wǎng)中首當(dāng)其沖地?fù)?dān)任AGC運(yùn)行的主角。在電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)中，具有優(yōu)良調(diào)節(jié)品質(zhì)的機(jī)組按電網(wǎng)實(shí)時(shí)調(diào)度指令增減出力，對(duì)穩(wěn)定電網(wǎng)電壓和區(qū)域偏差控制起到良好作

2、用，對(duì)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線電量守口子有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，AGC運(yùn)行是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的必備條件，水電機(jī)組作為電網(wǎng)的一個(gè)組成部分，應(yīng)該服從電網(wǎng)調(diào)度，積極做好AGC運(yùn)行工作。1水電機(jī)組AGC運(yùn)行情況介紹1．1華東電網(wǎng)水電機(jī)組參加AGC運(yùn)行的情況華東電網(wǎng)參加AGC運(yùn)行的主要水電廠為新安江水電廠、緊水灘水電廠、烏溪江水電廠和陳村水電站。自1997年開始，各廠陸續(xù)投入電網(wǎng)AGC運(yùn)行的機(jī)組共23臺(tái)，投入AGC運(yùn)行的機(jī)組容量達(dá)1382．5MW，占這些電廠機(jī)組總?cè)萘康?9．6％(注：以上容量統(tǒng)計(jì)未包括機(jī)組增容的容量在內(nèi))表1。表1各廠水電機(jī)組投入AGC運(yùn)行主要參數(shù)表電廠名稱輸需莩=蕊蓋淼需鏨琴江汞9662．55—7

3、2．5(75)墅鑾灘水630030一50堂警江水527030一42．5(60一100)墮村水電315030一50根據(jù)了解，水電機(jī)組參加AGC運(yùn)行方式一般是電網(wǎng)調(diào)度通知電廠開機(jī)并網(wǎng)后，合上AGC調(diào)節(jié)開關(guān)，機(jī)組負(fù)荷由調(diào)度部門的自動(dòng)裝置對(duì)各臺(tái)機(jī)組進(jìn)行調(diào)節(jié)；停機(jī)前由電網(wǎng)調(diào)度通知電廠拉開AGC調(diào)節(jié)開關(guān)。在AGC運(yùn)行期間，水電廠運(yùn)行人員不再參予機(jī)組的負(fù)荷調(diào)節(jié)。1．2水電機(jī)組參加AGC運(yùn)行和常規(guī)調(diào)峰運(yùn)行的主要不同水電機(jī)組以往主要在電網(wǎng)調(diào)峰負(fù)荷位置運(yùn)行，大多數(shù)機(jī)組一般在機(jī)組的額定負(fù)荷(或較優(yōu)工況)位置上工作一段時(shí)間，機(jī)組增減負(fù)荷和調(diào)頻要求由電網(wǎng)調(diào)度命令逐臺(tái)啟停機(jī)組實(shí)現(xiàn)。水電機(jī)組參加AGC運(yùn)行后，運(yùn)行方式

4、有了明顯變化，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。1．2．1在AGC運(yùn)行調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，多臺(tái)機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間帶部分負(fù)荷運(yùn)行陳村水電站統(tǒng)計(jì)機(jī)組在單位小時(shí)內(nèi)的運(yùn)行情況：按傳統(tǒng)運(yùn)行方式，機(jī)組在效率Tl>87％的范圍內(nèi)運(yùn)行的機(jī)會(huì)為77％；按AGC運(yùn)行方式，在1)>87％范圍內(nèi)的運(yùn)行機(jī)會(huì)只有25％，而87％>叩>60％范圍內(nèi)運(yùn)行的機(jī)會(huì)占67％左右。1．2．2負(fù)荷調(diào)節(jié)頻繁緊水灘電廠反映，在1h以內(nèi)，機(jī)組由空載到帶部分負(fù)荷運(yùn)行有6次之多；新安江電廠反映，導(dǎo)水葉接力器在1min之內(nèi)往返動(dòng)作有10多次。有人形容調(diào)速環(huán)象汽車的方向盤一樣。根據(jù)陳村水電站分析，因水輪機(jī)調(diào)速器采用PID算法進(jìn)行調(diào)節(jié)，一個(gè)負(fù)荷的調(diào)節(jié)過(guò)程需經(jīng)幾次往返調(diào)節(jié)

5、才能完成，而負(fù)荷調(diào)節(jié)次數(shù)多，因而導(dǎo)水機(jī)構(gòu)和自動(dòng)調(diào)節(jié)器件的工作量增加。1．2．3負(fù)荷變動(dòng)幅度大，調(diào)節(jié)速度快烏溪江電廠5號(hào)機(jī)并網(wǎng)后常帶額定負(fù)荷100MW運(yùn)行，但運(yùn)行時(shí)間不長(zhǎng)即通知停機(jī)，發(fā)電運(yùn)行時(shí)間少于10min的次數(shù)很多。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年8月有120次，9月有97次。1．2．4機(jī)組帶都分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)常常處于振動(dòng)區(qū)內(nèi)萬(wàn)方數(shù)據(jù)2003年第1期水電站機(jī)電技術(shù)5緊水灘電廠反映機(jī)組AGC運(yùn)行調(diào)節(jié)范圍為30一50MW，但機(jī)組經(jīng)常帶30MW負(fù)荷運(yùn)行。當(dāng)運(yùn)行水頭H=70．5～74m時(shí)，帶30MW負(fù)荷時(shí)的導(dǎo)葉開度a。=60％左右，正好位于振動(dòng)區(qū)內(nèi)，而H一70．5—74m的運(yùn)行時(shí)間一般占當(dāng)年運(yùn)行時(shí)間的一半左右

6、，(1998年為55．1％，1999年為45．8％)。其他電廠也反映運(yùn)行負(fù)荷有時(shí)超出調(diào)節(jié)負(fù)荷范圍(低值)，易進(jìn)入振動(dòng)區(qū)。1．2．5機(jī)組開停機(jī)頻繁緊水灘電廠反映，1997—1999年期間，6臺(tái)機(jī)組每年開?？偞螖?shù)的平均值為4833次(1997年為4665次，1998年5140次，1999年為4693次)；而1990一1995年期間，6臺(tái)機(jī)組每年開?？偞螖?shù)的平均值為2885次(1990年為2931次，1991年為2482次，1992年為3093次，1993年為2723次，1994年為2628次，1995年為3452次)，參加AGC運(yùn)行后的每年總開停次數(shù)是原來(lái)運(yùn)行方式的1．675倍。烏溪江電廠參

7、加AGC運(yùn)行的5臺(tái)機(jī)組在2000年8月份總開停次數(shù)為894次，9月份總開停次數(shù)為1010次。其中5號(hào)機(jī)組一臺(tái)機(jī)在8月份開停次數(shù)為329次，9月份開停次數(shù)為394次，平均每天開停機(jī)10次以上。(注：以上開停次數(shù)為開機(jī)和停機(jī)合并算作一次)。1．2．6機(jī)組故障多，檢修維護(hù)工作量增大根據(jù)中電聯(lián)可靠性管理中心統(tǒng)計(jì)，1999年內(nèi)，新安江電廠9臺(tái)機(jī)組的非計(jì)戈IJ停運(yùn)次數(shù)(UOT)累計(jì)為82次，烏溪江電廠5臺(tái)機(jī)組為11次，緊水灘電廠6臺(tái)機(jī)組為13次