电力系统网源协调典型案例

前言

1 发电机励磁系统和PSS

1．1 风险类案例

1．1．1 励磁调节器PID模型参数的计算

1．1．2 发电机空载阶跃数据的分析

1．1．3 整流柜均流系数的计算及整流柜数量的配置选择

1．1．4 根据机组强励时的励磁电流曲线，确定过励限制定值是否合理满足要求

1．1．5 PSS试验工况及PSS整定参数的分析

1．1．6 励磁系统有补偿特性的数据分析

1．1．7 PSS反调特性的数据分析

1．1．8 调差系数极性设置错误且过大，造成AVC调节速度慢

1．2 事故类案例

1．2．1 运行调节器故障无法报警和切换，引起机组失磁跳闸

1．2．2 灭磁开关无法开断故障电流，引起发电机事故扩大

1．2．3 雷击引起励磁调节器双TV故障，导致发电机误强励

1．2．4 PSS内部缺省参数未经入网检测，造成发电机有功波动

1．2．5 PSS-1A反调过大，引起发电机过励磁保护动作

1．2．6 PSS-1A反调过大，引起发电机失磁保护动作

1．2．7 PSS-2A转速测量异常，引起发电机有功功率振荡

1．2．8 双套调节器调差参数设置不一致，通道切换过程中导致发电机跳闸

1．2．9 调差系数极性设置错误，引起机组过负荷跳闸

2 原动机及调速系统

2．1 风险类案例

2．1．1 调门流量非线性对机组涉网特性的影响分析

2．1．2 不等率设置函数的机理分析

2．1．3 典型调速系统现场试验数据分析和技术要求

2．1．4 机组调速系统模型参数校核和影响分析

2．1．5 基于现场试验数据的燃机涉网模型参数辨识分析

2．1．6 燃机调速系统试验技术指标要求

2．1．7 水轮机调速系统现场试验的数据分析

2．1．8 机组调速系统参数对机组低频振荡的作用分析

2．1．9 水电机组调速系统的负阻尼特性分析

2．1．10 机组甩负荷过程特征参数的计算分析

2．2 事故类案例

2．2．1 调速系统功率控制回路设置不合理引起机组脱网事故

3 一次调频

3．1 风险类案例

3．1．1 燃煤机组不同一次调频设计方案的控制效果分析

3．1．2 燃煤机组一次调频设计方案及试验性能指标分析

3．1．3 燃煤机组一次调频指令与AGC指令的优先权设置

3．1．4 燃煤机组一次调频试验动态性能指标分析

3．1．5 燃煤机组一次调频死区及调频限幅设置不合理

3．1．6 燃煤机组一次调频试验参数评价

3．1．7 燃气一蒸汽联合循环机组实际转速不等率的指标要求

3．1．8 水电机组一次调频与AGC协调性试验要求

3．1．9 水电机组一次调频性能综合参数分析

3．1．10 水电机组一次调频阶跃响应参数分析

3．1．11 水电机组的转速死区精度要求

3．1．12 水电机组大网（小网）自动进入孤网运行影响因素分析

3．2 事故类案例

3．2．1 DEH功能块执行步序不合理导致机组非计划停运

3．2．2 未开展火电机组一次调频静态试验导致调节性能异常

3．2．3 修改机组一次调频逻辑死区导致负荷频繁波动

3．2．4 汽轮机调门特性参数与一次调频功能不匹配导致跳机事故

3．2．5 水轮机主接力器的位移反馈故障导致负荷波动

3．2．6 水电机组永态转差系数等参数异常导致负荷波动

4 AGC和AVC

4．1 风险类案例

4．1．1 调度和机组之间的AGC通信品质不达标

4．1．2 AGC信号未设置死区造成机组运行参数波动

4．1．3 基于AGC负荷响应曲线的AGC性能指标分析

4．1．4 机组AGC调节速率和稳态调节品质不合格

4．1．5 AGC远动通信信号品质不达标

4．1．6 AVC执行单元信号输出故障导致AVC数据异常和无功偏差大

4．1．7 AVC调节速率低导致负荷高峰时AVC合格率不达标

4．1．8 AVC调节数据的分析

4．2 事故类案例

4．2．1 功率变送器故障导致AGC功率异常波动

4．2．2 电网AGC超调引起频率波动

5 发电机进相、辅机及其他

5．1 风险类案例

5．1．1 进相限制条件及能力要求

5．1．2 发电机设计的进相能力不满足要求

5．1．3 进相能力、低励限制、失磁保护的配合关系

5．1．4 进相试验计算

5．1．5 新型调相机的运行

5．1．6 辅机穿越能力分析

5．2 事故类案例

5．2．1 失磁保护整定错误致进相试验时跳机

5．2．2 低压辅机穿越能力不足致机组停机

5．2．3 中压辅机穿越能力不足致机组停机

5．2．4 开关拒动致发电机损坏

5．2．5 变压器励磁涌流致差动保护误动

5．2．6 交流串入直流引起断路器误跳，机组停机

5．2．7 直流电源性能缺陷致全厂停电

5．2．8 试验TA与二次回路未隔离致发电机变压器组保护误动，机组停机

5．2．9 厂内电气设备故障致机组停机

6 新能源

6．1 风险类案例

6．1．1 风电场无功容量配置

6．1．2 风电场无功电压控制性能

6．1．3 光伏电站故障解列装置保护定值配置

6．1．4 光伏电站有功功率控制性能

6．1．5 风火打捆电源接入弱送端电网次同步振荡风险

6．2 事故类案例

6．2．1 电网故障导致风电机组低电压脱网

6．2．2 低温天气下风电功率预测偏差过大

6．2．3 大规模风电经串补输电系统送出的次同步谐振事故

6．2．4 无功电压控制性能不合格导致风电场高电压脱网事故

6．2．5 “4·17”相间故障导致风电场高、低电压脱网事故

6．2．6 “9·9”单相故障导致风电场脱网事故

6．2．7 “11·3”AVC调节策略不合理导致风电场脱网事故

7 电网运行方式

7．1 风险类案例

7．1．1 多直流大受端电网频率/电压调节能力不足风险

7．1．2 直流闭锁冲击弱交流区域联络线运行风险

7．1．3 风电高渗透高比例直流外送系统抗扰性不足风险

7．1．4 风火打捆弱送端直流故障引发交流连锁故障风险

7．1．5 水电汇集多直流弱送端电网频率稳定风险

7．1．6 甲省电网“9·26”大面积停电事故

7．2 事故类案例

7．2．1 某电网“11·7”因自备系统擅自并网引发功率振荡

7．2．2 某区域电网“9·19”特高压直流闭锁事故

7．2．3 北美WECC1996年“8·10”大停电事故

7．2．4 美国、加拿大2003年“8·14”大停电事故

7．2．5 巴西2011年“2·4”大停电事故

7．2．6 巴西2018年“3·21”大停电事故

8 继电保护和安全自动装置

8．1 风险类案例

8．1．1 发电机频率异常保护动作延时整定不正确

8．1．2 发电机频率异常保护出口方式整定不正确

8．1．3 机组过电压保护和过励磁保护整定不正确

8．1．4 主变压器过励磁保护定值整定不正确引发告警

8．1．5 机组过励磁限制整定过低束缚机组过励能力

8．1．6 机组转子过负荷保护整定值超过机组能力

8．1．7 转子过负荷保护、过励磁限制及保护配置及整定不正确

8．1．8 转子过负荷保护、过励磁限制及保护延时整定不正确

8．1．9 机组定子过负荷保护、定子过流限制整定不正确

8．1．10 机组失磁保护动作延时及出口方式整定不正确

8．1．11 机组失步保护定值整定不正确

8．1．12 特高压直流近区发生断路器拒动或死区故障引起送、受端电网失稳风险

8．1．13 直流电源系统故障导致升压站单套保护运行风险

8．2 事故类案例

8．2．1 机组低频保护整定不正确且与电网低频减载不配合

8．2．2 发电机变压器组过励磁保护和励磁调节器伏赫兹限制整定不配合

8．2．3 机组过励磁保护元件采样错误导致误动

8．2．4 主变压器过励磁保护软件参数设置错误导致误动作

8．2．5 过励限制及保护与转子绕组过负荷保护延时整定不配合

8．2．6 发电机变压器组失磁保护和励磁调节器低励限制整定不配合

8．2．7 低励限制与失磁保护定值不配合，引起机组跳闸

8．2．8 电厂通信电源运维不规范、UPS电源配置不正确

8．2．9 升压站保护误整定和安控装置拒动引起电网事故

8．2．10 站用直流消失导致电厂升压站全站保护拒动事故

8．2．11 交流串入直流回路造成2台机组跳闸事故

8．2．12 合并单元内部参数错误导致多套保护误动和并网机组跳闸事故

8．2．13 保护压板操作顺序不正确导致升压站母线失电事故

8．2．14 光纤通道交叉导致电厂送出线路N-2跳闸事故

9 自动化和通信系统

9．1 风险类案例

9．1．1 绝缘纸安装错误造成UPS电源故障

9．1．2 换流站调试过程不规范导致异常访问

9．1．3 电厂远动机感染病毒导致异常访问

9．1．4 风电场外部设备违规接入导致异常访问

9．1．5 光伏电站内部交换机违规接入互联网

9．1．6 单一光缆故障造成8条以上线路保护通道中断风险

9．1．7 交流接线有误导致场站通信设备掉电风险

9．1．8 调度台工控机电话卡故障引起的调度电话业务中断风险

9．1．9 路由器版本缺陷引起场站调度数据网业务中断风险

9．2 事故类案例

9．2．1 在业务服务器上违规操作导致调度自动化系统运行异常

9．2．2 交换机故障造成调度自动化系统运行异常

9．2．3 场站通信电源系统交流接触器故障导致全站停运事故

9．2．4 线路光缆接头盒设计缺陷导致光缆中断事故

9．2．5 场站OPGW光缆引下部分因感应电灼伤引起光缆断芯事故

9．2．6 传输设备控制盘故障导致设备承载业务中断事故

9．2．7 线路光缆由于接头盒松动导致光缆纤芯中断事故

9．2．8 场站通信电源蓄电池实际容量严重不足导致全站单套保护运行事故

《电力系统网源协调典型案例》共九章，以问题为导向，以标准为统领，围绕电网“强直弱交”和电力电子化形态，传统发电机组和大规模新能源并网稳定性及其暂态有功、无功支撑能力，常规电源、新能源、交流电网、直流电网之间的耦合互动，发电机组涉网保护与电网安全控制之间的配合关系等重点问题，编写风险类和事故类典型案例139项，以指导网源协调核心业务。

《电力系统网源协调典型案例》可供发电企业、调控机构、科研院所从事网源协调相关工作人员学习、借鉴。

2021年10月11日，《电力系统网源协调技术导则》发布。

2022年5月1日，《电力系统网源协调技术导则》实施。

奥运配套工程典型案例

1、国家大剧院水处理系统

国家大剧院水处理工程采用高效循环除浊、除磷、抑藻处理技术，保证大剧院景观水水质，处理水量达到5万m³/d，于2006年底正式运行。

2、奥运水环境工程

奥运龙形水系工程 采用碧水源公司自主研发的景观水高效循环处理与强化除磷技术（HERP）、自然水景水质净化技术（NAS），为全长2.7千米、水域面积达16.5万平方米的奥运龙行水系构建起自然水生态系统。

市政污水处理典型案例

1、北京密云再生水厂

密云再生水厂采用MBR 技术建设，处理水量达4.5万m³/d，出水水质完全达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》标准，是MBR工艺在我国污水资源化应用中的一个重要里程碑，对北京市再生水利用起到了良好的示范效果，实现了环境效益、经济效益和社会效益共赢。

2、湖北十堰神定河污水处理厂

该项目经提标扩能改造后，总设计规模18万吨/日，其中采用碧水源MBR工艺14万吨/日，AAO工艺4万吨/日，出水指标远优于国家一级A排放标准，为保护长江流域水环境和南水北调水源地丹江口水库水质起到积极作用。

3、北京高碑店再生水厂

国内规模最大的再生水厂，处理规模可达100万m³/d，采用碧水源自主创新研发超滤膜技术，可有效去除其中的颗粒悬浮物、藻类、细菌病毒、胶体、蛋白质及其他不溶解的污染物，经过深度处理的再生水主要用于北京市城区的景观环境用水、工业用水、城市杂用等方面，可大大节约优质自来水资源，保护和改善城市景观水体水质。

4、云南昆明第九、第十污水处理厂（全地下式）

云南昆明第九污水处理厂（10万m³/d） 、昆明第十污水处理厂（15万m³/d） 是全地下式污水处理厂，采用碧水源MBR 技术，出水指标优于国家一级A 排放标准，为改善滇池水环境起到积极作用。

高等级污水资源化利用典型案例

1、北京翠湖新水源厂

该项目采用MBR-DF 双膜新水源技术，处理规模为2万m³/d ，出水水质达地表水II类标准。新水源厂将市政污水转化为高品质新水资源，可作为翠湖国家湿地公园补水，具有保护水环境和补给水源地的双重功能。

2、云南洱源县新水源厂

项目位于洱海源头的洱源县，采用 MBR-DF 双膜新水源技术，处理规模为1万m³/d，出水达地表水Ⅲ 类（湖、库）标准，在整个洱海保护战略中具有重要的意义，在中国乃至世界的水环境敏感地区和（高原）湖泊的治理领域具有重要的借鉴价值。

海水淡化典型案例

1、山东青岛董家口海水淡化厂

该项目以碧水源反渗透膜技术为核心，采用“超滤膜(UF) 反渗透膜(RO)”双膜法工艺技术，处理规模为10万m³/d ，是国内第一个自主设计研发、自主投资建设、自主管理运营的海水淡化项目，实现了海水淡化膜国产化的“从无到有”，打破了长期以来海水淡化膜技术被国外企业垄断的局面。

高品质供水典型案例

1、江苏太仓第二自来水厂

该项目是十三五国家科技重大专项“水体污染控制与治理”的饮用水安全保障示范工程，采用碧水源UF-DF 双膜法工艺，处理规模为5万m³/d，对我国市政供水领域的提标改造、满足居民高品质饮用水需求具有重要意义。

村镇污水处理典型案例

1、海南三亚河农村污水处理站

该项目采用碧水源智能一体化污水净化系统（ICWT），总处理规模可达7500 m³/d ，出水水质达地表水Ⅳ类标准，为三亚河的“城市修补、生态修复”工作做出积极贡献，从源头保障三亚河水清景美。

家用和商用净水典型案例

为全方位满足用户的产品需求，碧水源创新研制全屋净水、家用厨房、客厅与办公、校园直饮、商务工程五大系列产品，全方位保障饮水健康。截止2021年，已分别为学校、医院、政府机关、企业、家庭 以及中国航天 、APEC峰会、“一带一路”国际高峰论坛等提供了安全健康的直饮水服务 。

内容简介

《电网设备监控典型案例汇编》分一次设备类、二次设备类、遥控类3篇21章，收集了母线、变压器、开关及刀铡、线路、电流/电压互感器、电容器及电抗器、二次回路、保护及测控、总控、备用自投入及安全稳定装置、交直流系统、AVC系统、遥控装置等方面的漏监控及误遥测案例。案例选取具有一定的典型性，分析精准，具有较强的借鉴作用。 2100433B