黑启动电源系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电源系统技术领域，公开了一种黑启动电源系统，包括多台柴油发电机组，所述柴油发电机组的出口电压为6kV，多台所述柴油发电机组并联连接，且多台所述柴油发电机组均连接在F级燃气－蒸汽联合循环多轴机组的6kV段，作为机组再次启动的电源。本实用新型专利技术可以缩短黑启动时间，提高电网的稳定性。提高电网的稳定性。提高电网的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
黑启动电源系统


[0001]本技术涉及电源系统
，特别是涉及一种黑启动电源系统。

技术介绍

[0002]黑启动是指整个电网系统因故障停运后，系统全部停电(不排除孤立小电网仍持续运行)而处于全“黑”状态下，不依赖别的网络帮助，通过电网系统中具有自启动能力的发电机组启动，带动无自启动能力的发电机组，逐渐扩大恢复范围，最终实现整个电网系统恢复供电的过程。其实际过程包括启动黑启动机组，确定目标网架并对其输电线路充电，建立各个子网络，随后通过合并各个子网络，逐步扩大电网系统的恢复范围，最终实现整个电网系统的正常运行，其中，黑启动电源系统则是电网系统快速恢复的关键因素。
[0003]目前，黑启动电源系统中常用的有储能电池、9E级燃机机组以及水电机组等，但是，利用储能电池系统作为黑启动电源，存在造价高、占地面积大等问题；而利用9E级燃机机组作为黑启动电源，则需要配备合适的柴油发电机，来提供电力给启动电机及重要的低压负载，如滑油泵、风机等，确保燃气轮机从零转速启动到燃气轮机并网，但是，该种方式装机容量较小，难以满足大范围使用要求；利用水电机组作为黑启动电源，则由于水电机组分布不均，同样存在难以满足大范围使用要求的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于以上问题，本技术的目的是提供一种黑启动电源系统，以解决现有技术中存在的造价高，难以满足大范围使用要求的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]本技术所述黑启动电源系统，用于向电网系统提供电源，包括：多台柴油发电机组，所述柴油发电机组的出口电压为6kV，多台所述柴油发电机组并联连接，且多台所述柴油发电机组均连接在F级燃气
‑
蒸汽联合循环多轴机组的6kV段。
[0007]优选地，所述柴油发电机组包括发动机、发电机和控制系统，其中，所述发动机与所述发电机连接，所述发动机与所述发电机均安装在固定支架上，所述控制系统与所述发动机、所述发电机电连接。
[0008]优选地，所述发动机为高速废气涡轮增压型发动机，所述发动机的冷却方式为电起动闭式循环水冷却方式。
[0009]优选地，所述发电机为自励无刷式三相同步发电机。
[0010]优选地，所述柴油发电机组具有5台；所述F级燃气
‑
蒸汽联合循环多轴机组具有两台，在黑启动工况下，启动其中一台。
[0011]优选地，所述柴油发电机组的输出功率大于或等于2倍的初始投入的起动有功功率。
[0012]优选地，每台所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组设置为两个工作段，所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组中设置有用于向两个工作段供电的双绕组高压变压器，当所述F
级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组正常运行时，由所述双绕组高压变压器供电；并联连接的所述柴油发电机组与两个工作段均连接，当所述电网系统停运时，所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组停机后，由所述柴油发电机组供电。
[0013]优选地，所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组中，最大电动机空载起动时，母线电压不低于额定电压的75％。
[0014]本技术实施例一种黑启动电源系统与现有技术相比，其有益效果在于：
[0015]本技术通过并联设置的多台柴油发电机组黑启动F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组，缩短了黑启动时间，提高了电网稳定性。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例所述黑启动电源系统的接线示意图；
[0017]图2是本技术实施例中F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组的接线示意图；
[0018]图3是本技术中黑启动电源系统与F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组的连接示意图；
[0019]图中，1、柴油发电机组；2、母线电压互感器；3、双绕组高压变压器；4、备用高压变压器；5、内燃机发电机；6、燃机主变压器；7、汽轮机发电机；8、汽轮机主变压器。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
[0021]如图1和图3所示，本技术实施例优选实施例的一种黑启动电源系统用于向电网系统提供电源，包括：多台柴油发电机组1，所述柴油发电机组1的出口电压为6kV，多台所述柴油发电机组1并联连接，且多台所述柴油发电机组1均连接在F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组的6kV段；图1中显示为两台F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组，分别记为1#机和2#机。优选地，所述柴油发电机组1包括发动机、发电机和控制系统，其中，所述发动机与所述发电机连接，一般为刚性连接，发动机用于将柴油的化学能转换为机械能，发电机用于将机械能转换为电能，所述发动机与所述发电机均安装在固定支架上，所述控制系统与所述发动机、所述发电机电连接，以控制所述发动机、所述发电机的启闭、保护以及信号测量。优选地，所述发动机、所述发电机与所述固定支架之间均设置有减振器，以减缓震动，降低对发动机和发电机的损坏。
[0022]优选地，所述发动机为高速废气涡轮增压型发动机，所述发动机的冷却方式为电起动闭式循环水冷却方式。
[0023]优选地，所述发电机为自励无刷式三相同步发电机。
[0024]本技术通过并联设置的多台柴油发电机组黑启动F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组，缩短了黑启动时间，提高了电网稳定性。
[0025]优选地，所述柴油发电机组1具有5台，所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组具有两台，在黑启动工况下，启动其中一台所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组。通过5台柴油发电机组黑启动其中一台F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组，缩短了黑启动时间。如图3所示，5台柴油发电机组并联连接后，通过电缆连接在F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组的6kV
工作段。
[0026]可选地，所述柴油发电机组的输出功率大于或等于2倍的初始投入的起动有功功率，以保证首次加载能力不低于额定功率的50％。
[0027]可选地，多台所述柴油发电机组1的连接母线上还设置有母线电压互感器2。
[0028]下面以5台并联的柴油发电机组1黑启动两台F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组为例进行说明。
[0029]可选地，如图2所示，所述F级燃气
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蒸汽联合循环多轴机组中设置有双绕组高压变压器3以及备用高压变压器4，其中，所述双绕组高压变压器的高压侧连接在内燃机发电机5与燃机主变压器6之间的主回路上，所述备用高压变压器4采用有载调压方式，电源引自220kV母线。所述双绕组高压变压器3与所述备用高压变压器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑启动电源系统，用于向电网系统提供电源，其特征在于，包括：多台柴油发电机组，所述柴油发电机组的出口电压为6kV，多台所述柴油发电机组并联连接，且多台所述柴油发电机组均连接在F级燃气－蒸汽联合循环多轴机组的6kV段。2.根据权利要求1所述的黑启动电源系统，其特征在于，所述柴油发电机组包括发动机、发电机和控制系统，其中，所述发动机与所述发电机连接，所述发动机与所述发电机均安装在固定支架上，所述控制系统与所述发动机、所述发电机电连接。3.根据权利要求2所述的黑启动电源系统，其特征在于，所述发动机为高速废气涡轮增压型发动机，所述发动机的冷却方式为电起动闭式循环水冷却方式。4.根据权利要求2所述的黑启动电源系统，其特征在于，所述发电机为自励无刷式三相同步发电机。5.根据权利要求1所述的黑启动电源系统，其特征在于，所述柴油发电机组具有5台；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶鸣，汤翔，张振，王艳军，詹辉铭，李云峰，曾宪安，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：