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简答题电网黑启动过程中应该注意的问题是什么？
  • 根据国外经历的黑启动情况，电网黑启动过程中应该注意的问题是：电网频率和电压的波动以及电网稳定的冗余度情况，总结他们在黑启动过程遇到的问题，应注意以下几个问题：
    （1）无功功率平衡问题：在超高压电网的恢复过程中，自启动机组发出的启动功率需经过高压输电线送出，恢复初期，空载或轻载充电超高压输电线路会释放大量的无功功率，可能造成发电机组自励磁和电压升高失控，引起自励磁过电压限制器动作，因此要求自启动机组具有吸收无功的能力，并将发电机置于厂用电允许的最低电压值同时将自动电压调节器投入运行；在超高压线路充电前，并将并联电抗器先接入电网，断开静电容器，安排介入一定容量（最好是低功率因素）的负荷等。
    （2）有功功率平衡问题：为保持启动电源在最低负荷水平下稳定运行和保持电网电压有合适的水平，往往需要及时接入一定的负荷。一般首先恢复较小的直配负荷，而后逐步带较大的直配负荷和电网负荷，其中负荷的少量恢复将延长恢复时间，而过快恢复又可能是频率下降，导致发电机低频切机动作，造成电网减负荷，因此增负荷的比例必须在加快恢复时间和机组频率稳定两者之间兼顾。为此，应首先恢复较小的直配符和，而后再逐步地带较大的直配符和与电网负荷，受按频率自动减负荷控制的负荷，只应在电网恢复的最后阶段才能给予恢复。一般认为，允许同时接入的最大负荷量，不应使系统频率较接入前下跌0.5Hz，国外几个电力系统的经验数据为负荷量不应大于发电量的5%。
    （3）选择同期点问题。多机系统的黑启动过程中，首先多台水电机组需要并网发电，然后当火电机组启动后，需要在火电厂侧进行同期并列。由于并列点的电压常常会过高或过低而影响并列条件，延误恢复时间，所以必须选择可以控制电压、频率的地点并列。另外，尽量减少损失，从而加快恢复速度。
    （4）恢复过程中频率和电压控制问题：在黑启动过程中，保持电网频率和电压稳定至关重要，每操作一步都需要监视电网频率和重要节点的电压水平，否则极易导致黑启动失败。频率和系统有功即机组处理和负荷水平有关，控制频率涉及负荷的恢复速度、机组的调速器响应和二次调频，因此恢复过程中必须考虑启动功率和重要负荷的分配比例，尽量减少损失，从而加快恢复速度。
    （5）投入负荷的过渡过程：一般除了电阻负荷外，在电网中接入其他负荷，都会产生过渡过程功率，但由于大多数负荷的暂态过程不过1~2s，他们对带负荷机组的频率及电压一般影响不大，即使是压缩空气负荷在断电再投入时，吸收的过渡过程功率时间长达5s，也会由于电网全停后的系统恢复，其断电时间至少要15min以上，因此它只相当于初次启动的功率，不会出现太大问题。
    （6）黑启动初期的低频振荡问题。黑启动机组开启成功后，送启动功率给系统中的临近厂站，使其能尽快开启发电机组，以形成一个多电源的小系统。此时可能出现低频振荡问题，其实质是远距离送负荷，系统缺乏足够的阻尼。大电网互联电抗大小与系统阻尼性能成反比，系统间的电气距离越近，其阻尼性能越好；反之，阻尼性能变差，易出现低频振荡。黑启动初期系统稳定能力较弱，多为超高压远距离重负荷送电，因此容易发生振荡。这可通过电力系统稳定器（PSS）感受发电机转速或电磁功率的变化，适当调整励磁系统励磁电流，改变发电机端电压，从而达到阻尼功率振荡的目的，提高电力系统动态品质。当自动电压调节器（AVR）退出时系统仍然振荡，一般是由于网架结构不合理引起的。因此，合理调整潮流分布及将有PSS的机组全部加入系统稳定器（PSS）可有效抑制和消除振荡。同时在启动和被启动机组并列运行的子系统中，要注意协调机组间的调节特性。如果机组调节特性差别较大，可以采用手动调节和自动调节结合使用，以避免子系统发生低频振荡。
    （7）初步恢复后系统稳定问题：对于黑启动的系统，由于黑启动运行于恶劣的环境，随时有可能遇到小干扰，若此时的运行方式为非静态稳定点，系统极有可能失稳。初步恢复后系统网架还比较薄弱，整个系统容量较小。因此系统受大干扰时暂态稳定情况就必须考虑。所谓大干扰，一般指短路故障，突然切负荷、切机等。如果系统受大干扰后仍能保持稳定，则系统在这种情况下是暂态稳定。反之，如果系统受到大干扰后不能保持稳定，而是各发电机组转子之间一直有相对角度，因而系统地频率、电流和电压都不断振荡，以至整个系统不能继续运行下去，则系统在这种情况下不能保持暂态稳定。
    对于多机系统暂态稳定性分析，目前普遍采用的方法是计算扰动发生后各发电机之间相对角度随时间变化的曲线。如果机组间相对角度随时间不断增大且超过180度，即可判断系统不能保持暂态稳定。因为多机系统中发电机功率是相对角的函数，相对角不断增大将引起功率振荡，系统不能维持同步运行。
    （8）保护配置问题。恢复过程往往允许电网工作于比正常状态恶劣的工况，此时若保护装置不正确动作，就可能中断或延误恢复，因此必须相应调整保护装置的配置及整定值，为力争简单可靠。

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