[實用新型]一種多能組合發電廠黑啟動配電系統

有效

• 申請號: 201821416706.6
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN208890393U
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 王立康;劉學軍;朱蕊莉;魯齊;魏濤;樊濤;李誠;魏燕;曹侖;蘇曉
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本實用新型公開一種多能組合發電廠黑啟動配電系統結構，采用太陽能電源、風能電源和柴油發電機組構成多能組合黑啟動電源，風電場專線、太陽能專線電源容量遠大于柴油發電機組，帶負載能力遠強于柴油發電機組，黑啟動負載可以同時成批切換，無需分批啟動，有利于快速啟動發電機組，提高黑啟動電源的可靠性，改善電壓質量、運行經濟性和污染物排放。風電場專線、太陽能專線電源電能質量、運行經濟性、污染物排放都好于柴油發電機組。系統結構簡單、技術成熟、故障率低、可靠性高、造價及日常運行維護簡單費用低。

技術領域

本實用新型涉及電氣供配電領域，涉及發電機組的黑啟動供電技術，尤其涉及一種多能組合發電廠黑啟動配電系統。

背景技術

黑啟動是電網因故障癱瘓(blackout)導致發電廠解列停機，失去內部廠用電源及外部啟動公用電源而無法正常自啟動情況下，通過自備應急電源逐次自啟動發電機組，恢復電力系統的啟動過程(black start)。黑啟動配電系統是電網故障失電時發電廠自啟動的應急電源，保障電網供電安全的最后一道防線。

當區域電網因故障癱瘓，安全自動保護裝置動作，將網上電廠與電網解列并停機；故障解除后，必須重新啟動發電機組恢復全網供電。因為故障導致全網機組解列停機，發電機組已經失去全部電源，必須依靠黑啟動電源重新啟動。

典型黑啟動過程為：啟動黑啟動柴油發電機組，向黑啟動母線段供電，順序投入發電廠照明系統、控制保護系統、燃料運輸系統、熱能動力系統，調節熱力負荷，逐步投入汽水系統，切入汽輪發電機，待發電機組穩定并可以帶低負荷運行，切換廠用電供電，黑啟動柴油發電機組退出，發電機組并網使電網部分恢復供電，逐漸增大負荷直至達到額定運行狀態，完成黑啟動。

通常發電廠采用柴油發電機作為黑啟動電源。從實際運行效果來看，由于柴油發電機組的制造和裝配質量、運行管理及維護的狀況等因素，可靠性不夠理想，如啟動成功率低、啟動時間長、運行電能質量不佳等，影響發電機組黑啟動可靠性。因此，采用一種多能組合配電系統結構提高、改善發電廠黑啟動的可靠性及運行性能。

目前還沒有完善的多能組合發電廠黑啟動配電系統結構。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種多能組合發電廠黑啟動配電系統，應用太陽能電源、風能電源和柴油發電機組構成多能組合黑啟動電源，提高黑啟動電源的可靠性，改善電能質量、運行經濟性和污染物排放。

本實用新型是通過以下技術方案來實現：

一種多能組合發電廠黑啟動配電系統，包括黑啟動母線段HQM和合閘同期裝置TQJ以及并聯的風電場專線L1和發電機專線L3；

風電場專線L1的變壓器通過開關1ZKK與黑啟動母線HQM連接，變壓器與開關1ZKK之間設置有抽頭，抽頭與電壓互感器1PT的一端連接，電壓互感器1PT的另一端與同期合閘裝置TQJ的輸入端連接，同期合閘裝置TQJ的輸出端與開關1ZKK連接，同期合閘裝置TQJ還通過電壓互感器PT與黑啟動母線HQM連接；

發電機組專線L3通過開關3ZKK與黑啟動母線HQM連接，發電機組與開關3ZKK之間設置有抽頭，抽頭與電壓互感器3PT的一端連接，電壓互感器3PT的另一端與同期合閘裝置TQJ連接，同期合閘裝置TQJ與開關3ZKK連接。

優選的，還包括與風電場專線L1并聯的太陽能專線L2；

太陽能專線L2的變壓器通過開關2ZKK與黑啟動母線HQM連接，變壓器與開關2ZKK之間設置有抽頭，抽頭與電壓互感器2PT的一端連接，電壓互感器2PT的另一端與同期合閘裝置TQJ的輸入端連接，同期合閘裝置TQJ的輸出端與開關2ZKK連接。

優選的，所述風電場專線L1和太陽能專線L2的變壓器均為降壓隔離變壓器。