鋼鐵企業(yè)余能發(fā)電站并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、鋼鐵企業(yè)余能發(fā)電的一次能源大多來(lái)自企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品煤氣或廢熱。余能發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行與企業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)。余能發(fā)電站屬于“中小型分布電源”的一種，電量波動(dòng)大，多呈現(xiàn)季節(jié)性的特點(diǎn)。一般接入企業(yè)10kV配電系統(tǒng)。
　　由于余能發(fā)電站并入電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線的電纜根數(shù)較多，導(dǎo)致電纜阻抗很小。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路故障時(shí)，大幅度增加了故障點(diǎn)的短路電流，導(dǎo)使電網(wǎng)系統(tǒng)原有的斷路器的開(kāi)斷能力不滿足要求，可能造成故障電流的開(kāi)斷失敗。
　　余能發(fā)電并入電網(wǎng)后

2、，電網(wǎng)的電能傳輸方向發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，由原來(lái)的單一送電改為了雙向供電。繼電保護(hù)的時(shí)限的加長(zhǎng)，造成靈敏性及選擇性的降低。當(dāng)電網(wǎng)突然發(fā)生短路故障時(shí)，發(fā)電機(jī)將失去負(fù)荷，有功電流幾乎降至為零，而無(wú)功性質(zhì)的短路電流大幅度增加，導(dǎo)致汽輪發(fā)電機(jī)帶著轉(zhuǎn)子加速，若不能將故障快速切除，則導(dǎo)致發(fā)電機(jī)失去穩(wěn)定性。
　　本文首先介紹了工程具體實(shí)施背景，針對(duì)以上問(wèn)題，簡(jiǎn)要概述了余能發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，分析了余能發(fā)電機(jī)并入電網(wǎng)后短路電流非周期分量運(yùn)算求解的基

3、本方法。通過(guò)對(duì)發(fā)電側(cè)與系統(tǒng)側(cè)在故障時(shí)短路電流的分析，得出了余能發(fā)電站接入系統(tǒng)后配電網(wǎng)中短路電路非周期分量?jī)H在余能發(fā)電機(jī)出口廠用電處較為突出，而在系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)則是周期分量起決定性作用的結(jié)論。據(jù)此，提出了采用長(zhǎng)距離電纜與限流電抗器作為聯(lián)絡(luò)線的余能電站接入系統(tǒng)方案，解決發(fā)電站廠用電側(cè)斷路器開(kāi)斷短路電流非周期分量的問(wèn)題。
　　其次，簡(jiǎn)要闡述了暫態(tài)穩(wěn)定的基本原理，介紹了目前余能發(fā)電站接入系統(tǒng)后負(fù)荷側(cè)的故障及切除時(shí)間與余能機(jī)組的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)系

4、。通過(guò)采用計(jì)算機(jī)仿真的方法，找出了局部電網(wǎng)的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定的關(guān)系，通過(guò)調(diào)整繼電保護(hù)的設(shè)置，解決了負(fù)荷側(cè)故障對(duì)發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定影響的問(wèn)題，確保余能發(fā)電站并入電網(wǎng)后能夠保持暫態(tài)穩(wěn)定。
　　上述工作解決了鞍鋼化工干熄焦余熱回收發(fā)電工程中的相關(guān)問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多次的故障檢驗(yàn)，余能發(fā)電機(jī)組均能可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。通過(guò)解決問(wèn)題一，確保了原有系統(tǒng)的配電設(shè)備在余能發(fā)電站并入電網(wǎng)后仍能滿足工作要求。通過(guò)解決問(wèn)題二，減少了發(fā)電機(jī)組因故障退出運(yùn)行