併網電廠

小電廠併網接入電網方式有兩種:

①35 kV或10 kV單回線與系統併網，例如清徐美錦電廠、伸華電廠、汾河一、二庫水電站等;

②通過35 kV雙回線與系統併網，例如如東山電廠、同舟電廠、煤氣化研石電廠等。

在單回線或雙回線與系統併網但雙回線分裂運行的情況下發生併網小電廠系統接地故障時，分兩種情況。一種是如果是小電廠側設備故障造成，則由小電廠自行處理。另一種是如果是併網線路造成的，則又分兩種處理方法:

①小電廠孤網運行，併網線路停電處理，例如運行中遇到的某相弓子線燒斷搭在橫擔上造成接地;

②小電廠機組解列，併網線路停電處理。以上兩種處理方法視具體情況而定。 ^[2] 

1、管理薄弱，責任劃分不清晰。

由於所有權比較複雜，電網對地方電廠的管理比較薄弱，責任劃分不清晰.地方電廠只根據自己的利益和需要決定是否併網和投切機，往往在系統最需要電力支撐的時候退出電網，使情況進一步惡化。因此，需要進一步加強統一調度，完善保護和控制手段。 ^[3] 

2、對地方電廠併網的影響缺乏全面的評估。

地方電廠為了利用電網的備用容量或將剩餘的電量上網銷售，大多都要求併網運行，但供電企業對地方電廠併網後給電力系統在安全穩定、潮流分佈、電能質量、供電可靠性、網絡損耗、保護配置等方面帶來的影響並沒有全面可靠的評價方案。 ^[3] 

3、缺乏經濟評估方案。

由於技術問題，小電廠的發電成本要高於大型電廠，但是它靠近負荷中心，不需要遠距離傳輸，減少了線路損耗，其自身希望多發電。而調度部門要考慮核個電網的經濟效益，對其發電量進行控制，急需制定經濟效益分析評估方案，確定利益分攤原則。 ^[3] 

4、信息採集系統不完善。

很多地方電廠沒有安裝遙測、遙信設備，缺乏信息檢測.調度部門難以獲取地方電廠的實時信息，對併網電廠實時運行工況和狀態不能及時掌握。發生問題以後，地方電廠的情況有時不能及時上報，使事故處理時間延長。 ^[3] 

為了電網和併網發電廠的安全運行，進一步提高併網發電廠自動化系統的安全運行水平，有必要對自動化系統安全穩定運行作一些研究和分析。 ^[4] 

發電廠通常包括:機組級自動化控制系統(DCS); 自動化網控系統(NCS)或遠動裝置(RTU); 實時生產過程管理系統(SIS); 綜合信息管理系統(MIS); 功角量測裝置(PMU); 上網電量計費系統; 負荷考核管理系統; 發電報價輔助決策系統等。 ^[4] 

(1)機組級自動化控制系統(DCS), DCS是為機組級自動化服務，主要是控制功能，強調是運行的準確、穩定性和安全性為目標，數據加工及保存有限制，它屬於控制區即安全I區。

(2)計算機網控系統(NCS)或遠動裝置(RTU ) ,NCS或RTU具有信息採集和監控功能，對下采集全廠實時信息和輸出遙控遙調信號，對上發送實時信息接收AGC/AVC控制調節命令，屬於控制區即安全I區。功角量測(PMU )也屬於I區。

(3)上網電量計費系統具有信息採集及數據上傳功能，強調數據採集的準確性，只採不控。屬於非控制區即安全II區。

(4)發電報價輔助決策系統，主要功能通過市場運作，參與市場競價交易報價及獲取市場信息等，無控制功能屬於安全II區。

(5)實時生產過程管理系統(SIS), SIS強調實時生產過程管理，主要功能是生產過程信息監視，統計、分析;全廠調度和機組負荷優化分配，設備狀態檢測及故障診斷等功能，是全廠實時生產運行管理中心，屬於生產信息管理區即安全III區。

(6)負荷考核管理系統主要用於發電計劃，檢修單等業務，屬於安全III區。

(7)綜合信息管理系統(MIS) , MIS主要用於全廠運營、生產和行政管理，完成經營管理和財務管理服務。屬於管理信息區即安全IV區。 ^[4] 

為了保證電能質量，併網發電廠應按照調度運行要求裝設自動電壓控制(AVC)裝置，參加電網的自動電壓控制，使AVC裝置各項性能滿足電網運行的需要。

(1)基於PLC的AVC獨立裝置，上連RTU下連調節器。一套AVC裝置配1台上位機，每台機組配1個下位機。

上位機功能:通過RTU向主站發送AVC實時信息，接收主站EMS系統下發的AVC遙控指令、AVC遙調目標電壓指令。根據主站下發的目標電壓指令，完成多台機組控制量的優化分配，輸出各機組目標無功到下位機。

下位機功能:採集有關AVC信息。上位機將機組目標無功送到下位機後，經PLC閉環控制程序輸出勵磁增減脈衝，通過調節機組勵磁，改變電廠高壓側母線電壓，達到控制目標。

正常運行時主站每隔5 min下發一次AVC遙調指令，如通信中斷時間超過15 min,AVC遠方調節程序自動退出進人就地控制，調節指令取自電壓計劃曲線。當收到主站AVC投人命令，AVC控制由就地切換到遠方控制。反之，收到AVC退出命令時AVC控制由遠方切換到就地控制。

(2) RTU+AVC一體化裝置。AVC程序分為上位機模塊和下位機模塊，2個模塊同時嵌人到RTU主模塊中。RTU接收主站EMS系統下發的AVC投人遙控指令、AVC遙調目標電壓指令，經AVC程序合理分配，通過AVC控制輸出板輸出勵磁增減脈衝調節機組勵磁，改變電廠高壓側母線電壓，達到控制目標要求。 ^[4] 

AVC裝置應具有自保護功能，例如:與主站通信中斷、AVC指令超出偏差、母線電壓越限、機端電壓越限、機組投退等應具有合理的安全保護邏輯設計，超出保護範圍給出報警信息並退出AVC控制。 ^[4]