康明斯集成電力解決方案可滿足較嚴苛的關鍵任務應用的需求,并以無與倫比的全球支持網絡為后盾。
所謂黑起動,是指在重大裝置損壞或全裝置范圍停電的狀況下,在沒有電網支持的情形下重啟無自起動能力的發電機組,逐漸擴大機構恢復范圍,較終實現整個機構的恢復。簡單來講黑起動的目的就是以較快轉速啟動更易發電電源,從而恢復更多的發電能力。業內部分人士將“黑啟動”形象的比喻為電網的“打火機”。
發電廠按操作能源劃分有下述基礎規格:火力發電廠(火電廠)、水力發電廠以(水電站)及核能發電廠(核電站)等等。火力發電廠的發電機組按照柴油發動機的形式,又可分成燃煤的汽輪發電機組、燃氣輪機發電機組,兩者特點的有效率的燃氣輪機-汽輪機聯合循環發電機組。因為600KW級及1000KW級的超臨界燃煤汽輪發電機組的國產化技術成熟,效率明顯高于300KW級及以下的小功率發電機組,相應排放也優于小功率發電機組,國家出臺了燃煤火力發電廠“上大壓小”的政策,按照該政策康明斯發電機型號規格,除非是分布式能源配套項目、熱電聯產發電機組或者鋼鐵廠等用電大戶的自備電廠等項目,新建的燃煤火力發電廠只核建600KW級及以上汽輪發電機組。
另外,隨著環境壓力的日益嚴峻,新建的燃煤火力發電廠需要同步配套建設脫硫、脫硝以及除塵等環保設施,國家電廠上網電價政策中,也考慮到了電廠的環保成本并進行相應補貼。我國煤炭資源豐富,因此火力發電廠占有發電市場絕大部分份額,近年來隨著太陽能板價格的下降帶來發電成本的下降,新能源發電競爭力的提升,以及國家對節能減排和環保問題的重視,將大力發展清洗能源和可再生能源,燃煤火力發電廠的份額連續下降,而燃氣火力發電廠,水力發電廠,核能發電廠以及其他可再生能源型號的發電廠,包括地熱發電廠柴油發電機按鍵圖、潮汐發電廠和太陽能發電廠等占有的發電市場份額在不斷提高。其中,火力發電廠,水力發電廠,核能發電廠由于事關人身安全和設備安全的裝置眾多,相關規范和標準一直都有配套備用保安柴油發電機組的要求,特別是2011年日本大地震引發海嘯導致的福島第一核電站損壞,對電廠保安柴發機組的重要性敲響了警鐘,各國對保安柴發機組的重視程度空前提升,在國內核電站的安全應對方案中有一個PF項目(Post Fukushima nuclear power plant accident),其中很重要的一項就包括對核電站配套的后備柴發機組的構造形式、冗余備份程度、機動能力和功率進行重新評估,在原來已經配置的機房裝配的開放式備用柴發機組和大容量儲能蓄電池的基本上,增加移動式后備柴油發電機組以及集中存放,具備直升機投放、快速機動能力的移動式后備柴發機組。
現階段火力發電廠、水力發電廠、核能發電廠針對保安柴發機組分別出臺了相關規范及標準,包括實用于火力發電廠的《GB 50660-2011大中型火力發電廠布置規范》、《DL/T5153-2014火力發電廠廠用電規劃技術規程》,適合于水力發電廠的《NB/T 35044-2014水力發電廠廠用電規劃規程》和適合于核能發電廠的《EJ/T625-2004核電廠備用電源用柴油發電機組準則》、《GB/T 12788-2000核電廠安全級電力系統準則》以及《EJ/T639-1992核電廠安全級電力裝置及裝置保護準則》,對不一樣型號發電廠的保安柴油發電機組的技術規格、控制功能、功率和選用都提出了主要的要求。
除配置前述的保安柴油發電機組外,在一些市電調度*的個別需要具備黑起動作用的發電廠,還需要配置黑啟動柴油發電機組,當然也可以通過優化電氣主接線,將上述保安柴發機組和黑起動柴油發電機組合二為一,統一考慮容量及選定,合并設置一臺具備黑起動能力的保安柴發機組。
所謂黑起動,是指大面積停電后的系統自恢復,整個系統因事故停運后,系統全部停電(不排除孤立小市電仍維持運轉),處于全“黑”狀態,不依賴別的網絡幫助,通過機構中具有自啟動能力的發電機組起動,帶動無自啟動能力的發電機組,逐漸擴大裝置恢復范圍,較終實現整個系統的恢復。由于燃煤發電廠啟動工藝流程復雜,輔助裝置容量較大,需要的廠用電量較大,對具有自起動能力的發電機組要求非常高,因此常采用柴發機組作為燃煤發電廠的黑啟動電源。發電機組具有黑啟動用途不僅是電站在全廠失電情況下安全生產自救的必要方案,也是市電發展的需要。
選定發電機組銷售中心,有做過發電機組黑啟動的作為首先講解。由于黑起動電源通常都是高壓發電機組。必須經太高壓測試。而當前發電機組制造商水平層次不齊。
因為黑啟動柴油發電機組價格比較昂貴,于是設計中盡可能地降低功率和優化配置以節約費用,主要方法有:
因為柴油發電機容量在費用上的影響大于發電機,而且,在選定中往往柴油發電機容量能滿足起動和連續有功功率要求而發電機無法滿足電壓降的kVA要求,康明斯可以發電機kVA功率盡量大于柴油發電機功率,而不是標準的配套配置。
黑啟動柴發機組的費用不隨功率的變大呈正比例延遲,而是越大時延長越快。故而可以采用小容量常見電機組并機的步驟。而且,小發電機組的起動成功率遠大于大發電機組。缺點是要考慮小發電機組并行的同期裝置和負載分配。
由于交流發電機可以短時過載運轉,也能承受短時過熱,可以采用其過負荷能力盡量減少柴發機組的功率。通常柴油發電機在冷機情況下有120% 運行1h的過負荷能力。如果增加柴油發電機排氣冷卻器,可以在費用增加不多的狀況下提高出力50%,也是一個不錯的選型辦法。
另外,使用快速可靠響應的勵磁控制裝置(建議采用永磁機發電機組),在電壓降落時快速反應進行強勵,從而改進電壓降和減輕發電機需要容量,也是很好的經濟型舉措。該方案需要軟件模擬以確認其暫態調節能力。
由于這些火電發電機組其實是要邊發電邊用電的,尤其是發電機組一旦停轉,啟動步驟可從幾十分鐘到幾個小時不等,這個流程中無法提供電量柴油發電機故障圖標大全。
(2)然后各類黑啟動廠家:發電機組開始發力,使各個電力孤島開始內部運轉,讓區域內更多的負載亮起來;
某電廠由兩臺30KW汽輪發電機組成,以供熱、供氣、發電綜合運行。在電廠建設初期,用外部市電臨時將輔機帶起來,當電廠建成后,汽輪發電機由柴油發電機來起動,整個電廠形成一個完全獨立的自備電站。
柴發機組詳細負載為高壓給水泵,高壓循環水泵、高壓引風機,高壓送風機,高壓負載根據工藝要求順序起動,因1000kW高壓給水泵啟動功率較大,在柴油發電機已帶部分負荷情況下,起動高壓給水泵會致使柴發機組較大的電壓跌落,因此對高壓給水泵采用變頻器的起動程序,不采用軟起動器來起動是因為軟啟動器仍需較大起動功率,而且起動力矩受限,存在諧波等問題,采用變頻器啟動容量小,啟動力矩大,起動完成后,還可通過改變變頻器頻率進行節能運轉。
2005年9月26日,受第18號臺風“達維”的危害,海南省產生了罕見的全省范圍大面積停電,當時負責運營處于孤島運行的海南市電的廣東市電公司子公司海南電網公司立即實施了黑啟動措施,這是國內當時第一次實戰的“黑起動”。在正式下達“黑啟動”命令后僅1h25min,就有電廠宣告“黑起動”成功,機構開始逐步恢復供電。
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