1、 /某大型水电站 控制功能若干问题的分析与优化胥津（国能大渡河瀑布沟水力发电总厂）摘要：近年来，电网对发电企业 功能投入要求及考核指标越来越重。作为大型水电站，同时距离负荷中心近，电站 功能的稳定运行肩负起保证维持电网稳定性的重大责任。本文主要介绍某大型水电站 功能投入运行以来存在的问题，通过对现象的分析，查找出 功能漏洞，并采取适当的措施，进一步完善电站 功能，保证电网安全稳定，同时取得了较好的经济价值、社会价值。关键词：；电网稳定；安全；社会价值 引言该大型水电站 功能于 年正式投入运行。年之前，该水电站所属电网 功能投入运行的电站仅两家。电站因距离省网负荷中心近，调节效果好，因此，省网公
2、司对该水电站 系统的各项运行指标要求一直比较高。特别是 年，随着渝鄂背靠背柔性直流工程投产，电网结构发生变化，区域电网频率稳定性问题和超低频振荡风险更加严峻，省网公司对该水电站 系统运行可靠性、投运率、调节精度、速度等也提出了更高的要求，考核更加严格。另外，由于水电站 功能投运时间早、经验不足、控制逻辑非常复杂、设计安全边际裕度较小等因素，控制逻辑在运行可靠性、调节精度、速度等方面存在不足，亟需进一步完善。控制功能异常分析.问题现象 年，该水电站 异常退出多次。通过对期间退出现象进行统计，现象分类由多至少排列如下表所示。表 功能异常退出现象统计序号现象与省调通讯中断机组总有功与线路总有功差值过
3、大机组有功采样突变 机组有功调节速率过快问题 水头采集与有功出力上限不匹配（续）序号现象发变组保护装置断电重启、阿海珐保护装置自检全站机组有功实发值超下限省调给定全站机组有功超上下限运行机组有功数据不刷新、有功突变 退出通过对异常现象、历史数据的分析，结合现场试验查找 功能漏洞。最终分析出导致电站 功能异常的 个因素，其中 个为 功能不足的要因，个为影响 稳定运行因素（非要因）。.功能不足要因（）与省调通讯中断产生原因：未在电站“通讯中断”判断逻辑中加入与省网通讯二平面状态的判别。（）水头采集与有功出力上限不匹配产生原因：在水头较低或上游水位在两个振动区临界水位波动时，因上游水位变化，导致 根
4、据上游水位计算出的单机有功调节上限，超出机组当前水头实际有功上限，导致机组有功调节不到位，调节超时。（）省调给定全站机组有功超上下限产生原因：一是机组退出成组，有功上下限为实发值，但省调 采用的是上下限为根据基础水头设计出的上下限值，两者不一致。二是有功给定与限值的死区过小，同时上下限值在不断波动变化，时间差导致水电站 收到的给定值超出限值（省调计算给定值在线值内）。电气技术与经济 技术与交流 /（）不具备与上级调度中心通讯中断判别功能产生原因：电站侧 投入方式配置“厂站”“省调”。当厂站侧 投入，通讯链路为“上级调度中心间接控制”方式，而非省调。若此时厂站与省调通讯异常，会导致 功能退出，但
5、实际 为正常状态。.影响 稳定因素（）机组总有功与线路总有功差值过大产生原因：机组有功采用的功率变送器与线路有功采用的交采表采样速度不一致。经历史数据分析及现场试验，在线路停送电操作时，造成机组总有功与线路总有功差值过大。（）机组有功采样突变产生原因：一是机组并网合闸瞬间扰动大等原因导致的有功采样突变；二是 有功采集、强制存在双赋值问题，检修试验时小概率有功采样异常，停机和检修时有功不为 。（）机组有功调节速率过快问题产生原因：现场检查部分机组有功调节参数不合适，远大于其余机组，在大负荷调节时，有功调节速率较快可能大于有功突变定值。（）发变组保护装置断电重启、保护装置自检产生原因：保护装置自检
6、时均会报保护装置故障，该信号在机组 内参与发变组保护动作组态，该组态信号会导致机组 单机不可控。（）全站机组有功实发值超下限产生原因：全站机组有功实发值超下限，当前水头下水电站机组第一振动区较大或负荷较低，会使全站有功可调下限值较高。在全站有功给定靠近全站有功下限值时进行机组开机操作，导致全站有功给定越限，功能退出。（）运行机组数据不刷新、有功突变产生原因：电站侧机组试验，为防止有功突变，现场将机组有功停止扫描，该有功数据在时间期限内不刷新，导致 功能异常退出 。问题解决.功能完善措施（）处理“与省调通讯中断”对策厂站 程序中对通讯中断判据为“调度数据网一平面通讯中断”，目前省调数据网二平面（
7、地调网）已投入运行，实现了调度数据网双路通讯。解决方法：修改完善 逻辑中与省调通讯中断判断逻辑，在一平面与二平面通信全部中断故障后，才退出全站 控制。此外增加通信中断退出 延时逻辑和控制与通讯一致判据。（）处理“水头采集与有功出力上限不匹配”对策解决方法：一是优化低水头下机组有功上限，保证机组实际出力达到给定值，二是优化 计算程序，增加水位波动死区。（）处理“省调给定全站机组有功超上下限”对策解决方法：一是完善全站有功上下限计算逻辑，可控机组上限值为根据机组水头计算出的上下限值，不可控机组上限值为机组实发有功，并将计算后的限值上送省调。二是完善程序中省调有功给定有效性判断定值，将电站 有效值判
8、定逻辑中省调下发的全站有功值与 计算的有功上下限死区定值进行调整，避免省调下发值越限导致 退出。（）处理“不具备与上级调度中心通讯中断判别功能”对策解决方法：新增 与上级调度中心通讯状态信号，并加入 通讯判断条件中。.提高 稳定措施（）处理“机组总有功与线路总有功差值过大”对策解决方法：在上位机增加“闭锁机组与线路有功差值过大退 ”软压板功能，在线路停送电操作前，投入该功能压板，操作完毕后再退出该压板。（）处理“机组有功采样突变”对策解决方法：一是将机组有功变送器至 的 模块接线更换为专用屏蔽电缆，增强抗干扰能力。二是检修作业时措施完善，上位机将有功值停止扫描。（）处理“机组有功调节速率过快问
9、题”对策解决方法：将机组有功调节参数进行调节。（）处理“发变组保护装置断电重启、保护装置自检”对策解决方法：取消机组 内发变组保护动作组态判据中发变组保护装置故障信号和保护装置电源故障信号。（）处理“全站机组有功实发值超下限”对策解决方法：优化运行要求，当全站有功接近下限时，开机可能导致 退出，操作前人工进行计算，确保实发有功不低于下限值；停机前确保实发有功不高于上限。（）处理“运行机组数据不刷新、有功突变”对策解决方法：一是检修维护时，将上送调度的机组（下转第 页）电气技术与经济 技术与交流 /结束语电网项目后评价指标体系需充分考虑不同类型电网项目特点，并结合项目特点，对指标体系进行合理赋权
10、。本文运用 -方法，对政策性投资类项目的后评价指标体系权重进行重构，使项目评价结果能更好反映政策性投资类项目更关注的社会效益与项目可持续性，而弱化了政策性投资类项目效率效益较弱的固有特点。算例结果表明，本文所提方法切实可行，能更好根据电网基建项目类型特点，自适应确定项目后评价指标体系。参考文献 邓春宇，李昊，陈文静.基于粗糙集与模糊 多级可拓模型的变电站项目后评价 电力科学与工程，（）：-.乌云娜，范亮，陈开风.考虑关联性的电网建设项目经济效益后评价研究 中国电力，（）：-.赵胜利，李晓兵，杨玉群，等.基于 的电网海外投资项目过程后评价研究 电网与清洁能源，（）：-.杨桦，董祯，孙祎，等.基于
11、 框架的电网技改大修项目后评价系统设计与实现 电气技术，（）：-.黄廷城，叶琳浩，张勇军.基于 熵权法的配电网用电可靠性综合评估 广东电力，（）：-.苏宏伟.基于模糊综合评价法的电网工程项目后评价 电 子 技 术 与 软 件 工 程，（）：-.董福贵，张也，尚美美.分布式能源系统多指标综合评价研究 中国电机工程学报，（）：-.宋军英，崔益伟，李欣然，等.基于欧氏动态时间弯曲距离与熵权法的负荷曲线聚类方法 电力系统自动化，（）：-.李颜平，吴刚.基于典型数据集的数据预处理方法对比 分 析 沈 阳 工 业 大 学 学 报，（）：-.（收稿日期：2 0 2 2-1 0-2 1）（上接第 页）断路器状
12、态停止扫描（不上送机组并网运行态），同时试验前提醒上级调度投入机组检修闭锁；二是联系上级调度对 程序漏洞进行完善，在有功实发值突变增加门槛值 。效果检查（）目标检查 年，该水电站 退出次数较 年前减少 。其中因 功能不足的四个主要因素导致的退出次数为 。（）实际效益通过对该水电站 异常退出现象的分析、故障因素的确认以及措施的制定、实施、效果检查，进一步提升了该水电站 运行的稳定性。此外，随着该水电站 功能完善，竞争力有所提升，奖励金额逐步增多。结束语当前渝鄂背靠背柔性直流工程投入，省电网面临严峻的频率稳定性问题和超低频振荡风险。该水电站作为西部大型水电站，距离负荷中心近，电站 功能运行稳定，调节效果好。有效地降低了电网超低频振荡风险，担起了维持电网稳定性的重大责任，发挥了社会价值，树立了良好企业形象。参考文献 水电厂计算机监控系统运行及维护规程 张展玮，陈全，姜峰.基于安全风险管理原理的电网建设工程施工作业票安全交底知识库开发和应用 电气技术与经济，（）（收稿日期：2 0 2 2-1 1-1 0）电气技术与经济 技术与交流
