溪洛渡水电站稳控装置的配置与功能设计分析(2)

　　3.2溪洛渡右岸孤岛判别系统配置

　　溪洛渡右岸孤岛判别系统按双套系统配置，每套系统包括一面孤岛判别装置和两面孤岛专用装置，见图4.孤岛判别装置和孤岛专用 装置（GIS小室）配置在GIS保护控制盘柜室，孤岛专用装置（厂房）配置在机组控制小室。孤岛判别装置包含一台RCS-992A主机和一台RCS-990A从机；孤 岛 专 用 装 置 （GIS小 室）包 含 一 台RCS-992A主机及#1RCS-990A从机；孤岛专用装置（厂房）包含#2、#3RCS-990A从机。孤岛判别装置用于采集GIS第五串开关位置信号并将其上送至牛寨孤岛判别主站。孤岛专用装置（GIS小室）用于接收来自溪洛渡右岸稳控装置中转的孤岛判别信息，做出综合判断后将信息转发至孤岛专用装置（厂房）和监控系统。孤岛专用装置（厂房）将信息发送至九台机组的励磁和调速器。监控系统、励磁、调速器根据接收到的孤岛判别信息对AGC、AVC、PSS、励磁、调速器等进行参数选择和控制，调整电站方式，确保电网和电站的安全稳定。
　　
　　3.3溪洛渡右岸稳控装置功能策略设计

　　溪洛渡右岸稳控装置的主要功能包括实时采集电站母线、线路和机组的运行信息；向牛寨和甘顶稳控主站发送机组可切信息，接收并执行稳控主站远方切机命令；实现就地稳控功能，包括暂稳切机、高周切机、线路过载保护和联网转孤岛频率控制等。

　　3.3.1输电系统运行方式识别溪洛渡右岸稳控装置设计中除采取接收牛寨站发送的孤岛判别信息外，还设置了“联网状态”和“孤岛状态”压板进行方式强制，避免孤岛判别装置或通信故障造成方式判断错误。两块压板均不投入时，装置根据牛寨站发送的信息判定系统方式，通信中断时取用中断前的系统方式信息；当仅投入一块压板时，根据压板情况判定系统方式；两块压板均投入时，装置报警，默认系统为联网方式。

　　3.3.2线路投停及跳闸判别线路投运采用线路开关HWJ信号判别和电气量判别两种方式；线路跳闸采用电气量判别跳闸，同时线路边、中开关任一相由合位变分位作为防误闭锁，见图5.当线路边/中开关检修时，为防止线路状态误判，需退出对应开关的“运行压板”以隔离该开关的HWJ信号。
　　
　　3.3.3执行远方主站切机功能联网方式下牛从直流双极及以上闭锁事故，稳控装置接收并执行牛寨站发来的远方过切机组命令；孤岛方式下牛从直流极闭锁事故，装置接收并执行牛寨站发来的远方欠切机组命令；联网方式下云南电网线路故障，装置接收并执行经甘顶站转发的远方过切或欠切机组命令，其中欠切机组命令需结合母线频率升高0.2Hz（确认40ms）防误。

　　为确保牛寨和甘顶站远方切机功能实现，稳控装置实时采集电站机组运行信息，并将当前可切机组信息按固定顺序上送至牛寨和甘顶站，供远方选择和切除。当系统处于孤岛方式时，为确保装置不接受甘顶站误发切机命令，不再向甘顶站上送可切机组信息。

　　3.3.4本地暂稳切机和限制直流功率功能
　　
　　（1）联网方式溪换线在15min内发生N-2故障，装置切除Dp=K1n（Pxld-Pset1n）容量机组；联网方式切甘换线运行，溪换线+甘溪线在15min内发生N-2故障，装置切除Dp=K2n（Pxld-Pset2n）容量机组。当溪换线、甘溪线或甘换线检修时，相关线路功率为零，相关定值取检修方式下相应门槛定值。防误判据为：①Dp小于功率定值；②剩余线路功率突增超过25%故障线路功率和；③任一回线路开关变位防误条件满足。

　　（2）孤岛方式溪换线在15min内发生N-2故障，装置切除Dp=Pxld-Pset1n容量机组。防误判据为：①Dp小于功率定值；②剩余任1回溪换线功率突增超过25%故障线路功率和；③任一回线路开关变位防误条件满足。

　　3.3.5系统高周切机功能为防止系统高周，稳控装置实时监测GIS母线频率，根据频率对本站运行机组实施八轮高周切机措施。GIS母线电压分别接入#1、#3从机，由#1从机进行联网方式高周判别，#3从机进行孤岛方式高周判别。高周继电器每轮均设独立的控制字、频率、延时定值。每一轮高周动作，按固定顺序切除1台可切机组，多轮次动作时，累加切机台数。

　　3.3.6线路过载保护功能稳控装置实时监测右岸送出线路电压和电流，当线路过载（功率和电流均超过设定值，不区分方向），且剩余三回线路任一回低功率防误满足，采取延时10s跳开过载线路本侧开关进行保护。

　　3.3.7联网转孤岛频率控制功能该功能在牛从直流由联网转孤岛方式时启动，当启动前、后系统频率差大于定值持续0.2s,同时启动前溪洛渡右岸总功率大于牛从直流功率超过门槛值时，按照欠切原则切除溪洛渡右岸机组。为防止因误操作“联网状态”和“孤岛状态”压板造成该功能误动作，策略中操作这两个压板时对该功能进行闭锁控制。

　　3.3.8切机原则稳控装置中设定“机组允切”压板，机组功率满足投运定值且允切压板投入，则判为可切机组。装置还设定“联网保留机组台数”和“孤岛保留机组台数”定值，投运但不可切的机组固定成为保留机组，保留机组台数少于保留机组台数定值时，装置将从可切机组中按逆序切机顺序保留机组。装置根据电站用电安全需要固定切机顺序，在装置动作时优先切除系统故障联切掉的机组并自动调整切机顺序。

　　3.4溪洛渡右岸电站稳控装置运行特点和注意事项

　　（1）当牛从直流孤岛判别系统由于通信或装置故障导致方式判别失效时，系统将默认为联网方式。若异常前为孤岛方式，或异常后由联网方式故障跳闸至孤岛方式，牛寨站和溪洛渡右岸稳控装置将误判为联网方式，此时若发生直流极闭锁或线路N-2跳闸等故障，牛寨站和溪洛渡右岸稳控装置存在拒动风险。此时，应根据系统实际运行方式将稳控装置强置为孤岛方式。

　　（2）溪洛渡右岸和牛寨站、甘顶站的稳控系统通道故障后，与该通道传递信息相关的稳控功能（如溪洛渡右岸执行远方切机、限制直流功率、接收孤岛判别信息、联网转孤岛频率控制等功能）将受到影响；溪洛渡右岸稳控装置故障时，本地控制策略也将闭锁。因牛从直流稳控系统为双系统配置，并列运行，当一套系统有通道故障或装置故障退出时，只影响该系统的相关功能，如两套稳控系统同时失效的稳控策略交集为空时，所有稳控策略均至少有一套稳控系统能够执行，否则需根据失效策略控制相关送电断面功率。

　　（3）当系统为孤岛运行方式时，为防止由于孤岛判别系统故障或通信异常，牛寨站至溪洛渡右岸稳控装置通信异常等导致稳控装置无法正确判别系统运行方式，使稳控装置存在拒动风险。此时，牛寨站和溪洛渡右岸稳控装置应投入“孤岛状态”压板，强置系统为孤岛方式。

　　（4）溪洛渡右岸孤岛判别装置的“**开关合闸位置”压板状态对孤岛判别结果至关重要，因此进行溪洛渡右岸第五串开关倒闸操作时，应随开关状态变化正确操作开关合闸位置压板。开关检修时，先将开关分闸，再退出该压板；开关投运时，先投入该压板，再将开关合闸。

　　4 结论

　　溪洛渡右岸稳控装置与牛寨站、云南甘顶站、广东罗洞站等稳控装置共同组成了牛从直流大区互联电网稳控系统，对于互联电网及溪洛渡右岸电站的安全稳定运行发挥了重要作用，同时也为溪洛渡右岸电站的电力外送提供了保证。随着电网接线方式的不断优化升级，稳控系统的配置和控制策略也将升级完善，整个系统的运行将更加可靠。