[發明專利]一種水電站A類黑啟動應急電源設計方法

有效

• 申請號: 202110369135.5
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113141053B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 李志祥;鄧鍵;賴見令;羅云;何哲文;孔麗君;常中原;黃開斌
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 余山

一種水電站A類黑啟動應急電源設計方法，它的電源包括EPS裝置、蓄電池，EPS裝置包括第一AC模塊、DC模塊、第二AC模塊，蓄電池的輸出端與DC模塊連接，第一AC模塊作為EPS裝置的輸入端用于與自用電母線II段連接，蓄電池的輸出端與DC模塊的輸入端連接，第二AC模塊作為EPS裝置的輸出端用于與自用電母線I段連接。本發明針對水電站中基于早期設計的設備難以實施機組的A類黑啟動改造這一問題，而提供的一種水電站A類黑啟動應急電源設計方法及裝置，能對設備進行合理改造之后，使其迅速為水輪發電機組黑啟動提供動力電源。

技術領域

本發明屬于水電設備及其附屬設備技術領域，具體涉及用于水電站的應急電源技術。

背景技術

水電站A類黑啟動方式是僅利用直流蓄電池存儲的電能量、液壓系統存儲的液壓能量，恢復廠用電工作電源的方式，其動力電源多為蓄電池。A類黑啟動方式具有供電時間短、響應快的特點，但較依賴于用電設備對電站直流系統供電的支持與適配性，在已建成、投產的水電站中，常因設備早期設計不支持直流供電而難以實施機組的A類黑啟動改造。

發明內容

本發明針對水電站中基于早期設計的設備難以實施機組的A類黑啟動改造這一問題，而提供的一種水電站A類黑啟動應急電源設計方法及裝置，能對設備進行合理改造之后，使其迅速為水輪發電機組黑啟動提供動力電源。

一種水電站A類黑啟動應急電源，它包括EPS裝置、蓄電池，EPS裝置包括第一AC模塊、DC模塊、第二AC模塊，蓄電池的輸出端與DC模塊連接，第一AC模塊作為EPS裝置的輸入端用于與自用電母線II段連接，蓄電池的輸出端與DC模塊的輸入端連接，第二AC模塊作為EPS裝置的輸出端用于與自用電母線I段連接。

上述自用電母線II段的電源由黑啟動機組自身發電提供，第一AC模塊的輸入端分別與自用電母線I段、自用電母線II段連接。

上述自用電母線I段與I段進線電源連接，自用電母線II段與II段進線電源連接。

在自用電母線I段與自用電母線II段之間設有聯絡開關。

在自用電母線I段與I段進線電源之間設有第一進線開關，在自用電母線II段與II段進線電源之間設有第二進線開關。

上述蓄電池、EPS裝置組黑啟動應急電源。

一種水電站A類黑啟動應急電源設計方法，包括以下步驟：

步驟1)進行選型計算，梳理機組黑啟動所必須的主要負荷，黑啟動應急電源只對該類負荷供電，根據主要負荷的功率大小，按照一定的裕量選擇EPS裝置額定容量；

步驟2)進行電氣的接線，采用如權利要求2所述電源的結構進行接線；

步驟3)進行電氣閉鎖。

在步驟1)中，根據主要負荷的功率大小，按其1.2～1.3倍裕量選擇EPS裝置的額定容量，計算公式如下：

式中，S為EPS容量(VA)；K為容量裕度，按1.2～1.3取值；k_p為啟動瞬時功率倍數；P為用電設備功率(W)；為功率因數。

在步驟3)中，在進行電氣閉鎖時，使得黑啟動應急電源、第一進線開關、聯絡開關進行閉鎖；黑啟動應急電源輸入開關、黑啟動應急電源輸出開關進行閉鎖。

在步驟3)中，在第一進線開關、聯絡開關的開關合閘邏輯回路中增加黑啟動應急電源輸出閉鎖條件。

與現有技術相比，本發明具有如下技術效果：