并网安全性评价课件下载

发电机组并网安全性评价课件第一章并网安全性评价概述并网安全性评价的重要性保障发电机组安全确保发电机组安全可靠并网运行,防止设备故障对电网造成冲击,维护发电企业资产安全与经济效益。确保电力系统稳定保证电力系统整体安全稳定运行,维持电网频率、电压在合理范围内,保障供电质量与可靠性。防范电力事故风险有效防范电力生产安全事故风险,减少重大停电事故发生概率,维护国家能源安全与社会稳定。相关法规与标准框架《发电机组并网安全性评价管理办法》国家能源局2014年发布,明确了并网安全性评价的基本原则、工作程序、责任主体及监督管理要求,是开展并网安评工作的核心依据。《电力系统安全稳定导则》GB38755-2019国家强制性标准,规定了电力系统安全稳定的基本要求、分析计算方法及控制措施,为并网安评提供技术标准。《发电机组并网安全条件及评价(试行)》详细规定了不同类型发电机组并网的具体技术条件、评价指标体系及评价方法,是实施并网安评的操作指南。继电保护及自动装置相关标准并网安全性评价的适用范围根据国家能源局相关规定,并网安全性评价覆盖不同类型、不同容量等级的发电机组,确保电力系统整体安全。水电机组单机容量50MW及以上的常规水电机组,以及各容量等级的抽水蓄能机组均需进行并网安全性评价。火电机组单机容量100MW及以上的燃煤、燃气、燃油等火力发电机组必须开展并网安全性评价工作。核电机组所有容量等级的核电机组均需进行严格的并网安全性评价,确保核电站安全稳定运行。风力发电单机容量500kW及以上的风力发电机组需要进行并网安全性评价,保障风电场并网质量。太阳能发电太阳能光伏发电站、光热发电站等新能源发电设施参照相关标准执行并网安全性评价。其他发电设施电网与发电机组并网示意并网安全评价环节发电机组通过升压变压器接入电力系统,并网过程涉及电气主接线、继电保护、自动装置、调度通信等多个系统。发电机组输出电压经主变压器升压通过高压开关设备接入电网继电保护与安全自动装置实时监控调度自动化系统实现远程监控关键环节:并网点是发电机组与电网的交界面,是并网安全性评价的核心关注区域,涉及电压等级匹配、短路容量计算、保护配置等关键技术问题。第二章并网安全性评价的主要内容并网安全性评价涵盖发电机组和电力系统的多个技术层面,形成全方位、系统化的评价体系。本章将详细介绍评价的主要内容领域,包括安全管理、电气系统、控制保护等核心要素。评价内容一览01安全生产管理体系及绩效评估发电企业安全生产责任制、安全管理制度、应急预案、人员培训、安全绩效等管理要素的完善性与有效性。02电气主接线系统及厂站用电审查电气主接线方案的合理性、可靠性,厂用电系统配置、保护措施及备用电源的可用性与安全性。03发电机组励磁调速系统检查励磁系统的动态响应特性、电压调节能力,调速系统的频率调节性能及安全保护功能的完备性。04自动控制功能评价评价自动发电控制(AGC)、自动电压控制(AVC)、一次调频等自动控制功能的实现情况与性能指标。评价内容(续)1继电保护装置核查发电机组、主变压器、母线、线路等主设备的继电保护配置原则、整定计算、调试验收及运行维护情况。2安全自动装置检查低频减载、低压减载、故障解列、快速切机等安全自动装置的配置合理性、动作逻辑及可靠性。3电力通信系统评估调度数据网、调度电话、继电保护通道等通信系统的可靠性、冗余配置及安全防护措施。4直流系统审查直流电源系统配置、容量计算、蓄电池性能、绝缘监测及接地故障处理能力。5二次系统安全防护检查监控系统、保护系统等二次系统的网络安全防护措施,防范网络攻击与非法入侵风险。6其他影响系统评价对电网安全稳定运行有直接影响的其他设备及系统,如黑启动能力、无功补偿装置等。继电保护与安全自动装置详解保护装置配置原则可靠性原则:保护装置应正确动作,不误动、不拒动选择性原则:故障时切除最小范围设备速动性原则:快速切除故障,减少损失灵敏性原则:满足各种运行方式要求技术规范要求继电保护装置应符合DL/T995等标准,采用双重化配置,配备完善的自检、自诊断功能,具备故障录波、事件记录能力。典型保护功能发电机差动保护、失磁保护主变压器差动保护、后备保护母线保护、线路保护频率保护、电压保护运行管理要求建立健全保护装置定期检验、缺陷管理、整定值管理制度,做好运行记录与分析,及时发现并消除隐患。继电保护装置结构现代数字式继电保护装置采用微处理器技术,集保护、测量、控制、通信等多功能于一体。装置由信号采集单元、中央处理单元、人机接口、通信接口、电源模块等部分组成,具有高可靠性、高灵敏度、多功能集成的特点。电流电压互感器将一次侧高电压、大电流信号转换为二次侧标准信号,实现电气隔离与信号采集。模数转换与信号处理对模拟信号进行高速采样、滤波处理,转换为数字信号供CPU计算分析。保护算法与判断逻辑基于各种保护原理,实时计算电气量,判断系统运行状态,发出跳闸或告警信号。出口执行与通信驱动断路器跳闸,上传保护动作信息,实现与调度自动化系统的信息交互。第三章并网安全性评价的工作流程并网安全性评价遵循规范化的工作流程,涉及多个责任主体的协同配合。本章将系统阐述评价工作的主要程序、各方职责分工,确保评价工作科学、公正、高效开展。并网安全性评价主要程序制定工作计划电力监管机构根据发电机组投产计划及运行情况,制定年度并网安全性评价工作计划,明确评价对象与时间安排。自查自评申请发电企业按照评价标准开展自查自评,发现问题及时整改,形成自评报告并向监管机构提出并网安评申请。现场查评实施具备资质的中介机构组织专业人员开展现场查评,审查技术资料,核查设备状态,测试保护功能。形成评价报告中介机构综合现场查评情况,编制并网安全性评价报告,明确评价结论、存在问题及整改建议。评审发布结论监管机构组织专家评审,审核评价报告,形成最终评价结论,发布并网安全性评价意见。责任主体与职责分工国家能源局负责制定并网安全性评价管理办法、技术标准与规范要求,组织开展全国并网安评工作的监督指导,协调解决重大问题,推动评价体系持续完善。派出机构(监管办)在区域范围内组织实施并网安全性评价工作,审核发电企业申请,委托中介机构开展评价,组织专家评审,发布评价结论,监督整改落实,对中介机构实施监管。发电企业作为安全生产责任主体,负责按标准开展自查自评,及时整改发现的问题,配合中介机构开展现场查评工作,落实评价报告提出的整改要求,持续提升并网安全水平。中介机构依法取得资质的第三方评价机构,独立、客观、公正开展并网安全性评价,对评价过程和评价结论承担技术责任,接受监管机构监督管理。电力调度机构配合开展并网安全性评价工作,提供电网运行数据与技术支持,执行监管机构关于发电机组并网、解列等调度决定,监督发电企业执行并网管理规定。并网安全性评价流程自查申请监管审核现场评价专家评审结论与整改整个评价流程体现了"谁评价、谁负责"的原则,通过多方协同、层层把关,确保评价工作的科学性、规范性与有效性,为发电机组安全并网运行提供可靠保障。第四章并网安全性评价技术要点并网安全性评价涉及复杂的电力系统技术,需要深入分析发电机组与电网的相互作用。本章聚焦评价工作中的关键技术领域,解析电气系统、控制系统、保护系统等核心技术要点。电气主接线系统安全性分析主接线方案评价要点电气主接线是发电厂的核心骨架,其方案选择直接影响系统的可靠性、灵活性与经济性。可靠性分析:评估单一故障或N-1故障情况下系统的运行能力,审查母线分段、旁路设置等冗余措施灵活性审查:检查接线方案对运行方式调整、设备检修、系统扩建的适应能力稳定性影响:分析主接线对电力系统静态稳定、暂态稳定、电压稳定的影响程度短路电流:计算母线短路电流水平,核查开关设备遮断容量是否满足要求厂用电系统保障措施厂用电系统是发电机组安全运行的生命线,其可靠性至关重要。重点检查项:工作电源与备用电源配置保安电源与应急电源可用性厂用电切换逻辑与动作时间重要负荷供电可靠性措施励磁与调速系统安全性评价励磁系统动态响应励磁系统负责调节发电机端电压与无功功率,其动态性能直接影响系统电压稳定。评价重点包括励磁调节器参数整定、强励倍数与时间、过励限制功能、失磁保护配合等关键技术指标。调速系统调频能力调速系统通过调节原动机功率输出来控制发电机转速与有功功率,是电网频率调节的重要环节。评价内容涵盖调速器类型与性能、一次调频死区与差率、调节速率与响应时间、超速保护与安全措施等方面。励磁与调速系统需进行动态仿真分析,验证在各种运行工况和故障情况下的性能表现,确保满足电力系统安全稳定运行要求。自动发电控制与电压控制功能自动发电控制(AGC)AGC系统根据电网频率偏差和联络线功率偏差,自动调节发电机组出力,维持系统频率稳定与区域间功率平衡。自动电压控制(AVC)AVC系统通过协调调节发电机励磁与无功补偿装置,优化电网电压分布,提高电压质量,降低网损。一次调频功能机组根据频率偏差自动调节有功出力,快速响应系统频率变化,是电网频率控制的第一道防线。系统协调运行三者协同工作,AGC负责慢速调节,一次调频负责快速响应,AVC维持电压质量,共同保障电网安全稳定。评价时需测试AGC/AVC调节性能指标、一次调频响应特性、与调度自动化系统的通信可靠性,以及在异常工况下的保护与退出机制。二次系统安全防护技术通信系统安全防护网络隔离:生产控制大区与管理信息大区物理隔离,实施严格的安全分区访问控制:建立完善的身份认证、权限管理、日志审计机制加密传输:重要数据采用加密通信,防止信息泄露与篡改入侵检测:部署防火墙、入侵检测系统,实时监控网络安全状态安全防护管理建立二次系统安全防护管理制度,定期开展安全检查与漏洞扫描,及时更新系统补丁,开展网络安全应急演练。直流系统安全保障直流系统为继电保护、自动装置、控制回路、信号回路等提供可靠电源,是发电厂的"神经系统"。蓄电池组容量计算与选型充电装置性能与可靠性直流母线绝缘监测装置接地故障快速定位与处理直流系统定期检测与维护注意:直流系统接地故障可能导致保护误动或拒动,必须高度重视绝缘水平监测。发电机励磁与调速系统示意励磁系统由励磁功率单元、自动电压调节器(AVR)、励磁变压器等组成,通过调节励磁电流控制发电机端电压与无功功率。调速系统包括调速器、执行机构(油动机或电动机构)、配压阀等部件,根据转速偏差调节进汽量或进水量,实现频率与有功功率调节。两者协同工作,保障发电机组稳定运行。第五章并网安全性评价管理与监督科学规范的管理与严格有效的监督是保障并网安全性评价质量的关键。本章将介绍评价工作中的责任机制、监督管理体系、周期性复评要求等管理制度,确保评价工作持续发挥作用。并网安评的"谁评价、谁负责"原则评价人员资质要求从事并网安全性评价的人员应具备电力系统、继电保护、电气设备等专业背景,取得相应的技术职称或执业资格,经过专业培训并考核合格。现场查评人员配置评价团队应配备项目负责人、专业技术人员、质量控制人员等,专业覆盖电气一次、继电保护、自动化、通信等领域,人员数量与技术力量应与评价任务相适应。评价报告签字责任制评价报告实行技术负责人、项目负责人、机构法定代表人三级签字制度,明确各级责任。评价人员对评价过程和评价结论的真实性、准确性承担技术责任与法律责任。建立评价质量责任追究机制,对弄虚作假、降低标准、评价不实等行为,依法依规追究相关机构和人员责任,维护并网安全性评价工作的严肃性与权威性。监督管理机制1中介机构资质审核与名单公布电力监管机构对申请从事并网安全性评价业务的中介机构进行资质审核,审查其技术能力、人员配置、质量管理体系等条件,定期公布符合条件的机构名单,实施动态管理。2评价过程监督与违规行为举报监管机构对评价过程实施监督检查,可采取现场抽查、资料审查、约谈问询等方式,核查评价工作质量。建立举报投诉机制,鼓励社会监督,及时查处违法违规行为。3发电企业整改落实与监管跟踪发电企业应针对评价报告指出的问题制定整改方案,明确责任人与完成时限,按期完成整改并报监管机构备案。监管机构对整改情况进行跟踪检查,必要时组织复查验收,确保问题彻底解决。并网安全性评价的周期与复评要求新建、改扩建机组评价新建、改建、扩建的发电机组在正式并网运行前,必须完成并网安全性评价,取得合格结论后方可并网发电。这是强制性要求,不得以任何理由规避或延后。1工程建设阶段严格执行电力建设标准,确保设备选型、系统设计、安装调试符合规范要求,为并网评价打好基础。2并网前评价在机组完成168小时试运行后、正式移交生产前,开展并网安全性评价,全面检验各系统性能。3问题整改针对评价发现的问题,限期整改并复查,确保所有问题闭环处理,达到并网安全条件。运行机组定期复评已投入运行的发电机组应定期开展并网安全性复评,及时发现运行中暴露的问题,持续保持并网安全水平。复评周期:一般不超过5年,对于运行情况良好、评价结论优秀的机组可适当延长,但最长不超过6年提前复评:机组发生重大改造、重要设备更换、严重事故等情况,应提前开展复评重点关注:复评重点检查设备老化、性能劣化、新标准执行等方面,关注薄弱环节提示:定期复评制度有效防止"重建设、轻运维"现象,促进发电企业持续提升安全管理水平。第六章典型案例分析与经验分享通过真实案例的深入分析,可以更好地理解并网安全性评价的实践应用,总结宝贵经验,为今后工作提供借鉴。本章将分享火电机组、风电场等不同类型发电设施的评价案例,探讨未来发展趋势。案例一:某大型火电机组并网安全评价实践项目背景某2×660MW超超临界燃煤发电机组,位于华东电网负荷中心区域,承担重要的电力供应任务。机组采用国际先进技术,配备高参数、高效率的主设备及完善的辅助系统。评价发现的主要问题继电保护方面:发现个别保护装置定值整定偏差,与系统运行方式不完全匹配;部分保护压板管理不规范厂用电系统:备用电源自动投入装置动作时间略长,不满足快速切换要求通信系统:调度数据网通道冗余配置不足,存在单点故障风险管理制度:继电保护定期检验记录不完整,部分运行规程未及时修订整改措施与效果重新核算整定值,优化保护配置方案,规范压板管理流程更换备用电源自投装置,缩短动作时间至规范要求增设调度数据网备用通道,实现双通道冗余完善管理制度,加强人员培训,提升管理水平整改后复查验收全部合格,机组安全可靠并网运行多年,为电网安全稳定作出重要贡献。案例二:风电场并网安全性评价要点风电机组特殊性分析风电机组与常规同步发电机存在显著差异,多为异步发电机或双馈发电机,具有随机性、波动性、间歇性特点,对电网的影响机理不同,并网安全性评价需关注特殊技术问题。低电压穿越能力风电机组应具备在电网故障导致电压短时跌落时,不脱网持续运行并向电网提供无功支撑的能力,这是风电并网的核心技术要求之一。有功无功控制风电场应具备有功功率控制、无功功率/电压控制能力,满足电网调度指令,参与电网频率与电压调节。电能质量评价风电场接入对电网谐波、闪变、电压偏差等电能质量指标的影响,采取滤波、无功补偿等措施满足标准要求。继电保护配置与调试经验风电场继电保护配置应考虑风电机组特性,合理设置过电压、低电压、过频、低频等保护定值,避免风速波动导致的频繁动作。集电线路保护需考虑分布式电源影响,优化