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自企業(yè)生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品煤氣或廢熱。余能發(fā)電的穩(wěn)定運行與企業(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，電量波動大，多呈現(xiàn)季節(jié)性的特點。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)絡線的電纜根數(shù)較多，導致電纜阻抗很小。當電網(wǎng)發(fā)生短路故障時，大幅度增加了故障點的短路電流，導使電網(wǎng)系統(tǒng)原有的斷路器的開斷能力不滿足要求，可能造成故障電流的開斷失敗。
　　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，由原來的單一送電改為了雙向供電。繼電保護的時限的加長，造成靈敏性及選擇性的降低。當電網(wǎng)突然發(fā)生短路故障時，發(fā)電機將失去負荷，有功電流幾乎降至為零，而無功性質(zhì)的短路電流大幅度增加，導致汽輪發(fā)電機帶著轉(zhuǎn)子加速，若不能將故障快速切除，則導致發(fā)電機失去穩(wěn)定性。
　　本文首先介紹了工程具體實施背景，針對以上問題，簡要概述了余能發(fā)電機組并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，分析了余能發(fā)電機并入電網(wǎng)后短路電流非周期分量運算求解的基

3、本方法。通過對發(fā)電側(cè)與系統(tǒng)側(cè)在故障時短路電流的分析，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僅在余能發(fā)電機出口廠用電處較為突出，而在系統(tǒng)側(cè)與負荷側(cè)則是周期分量起決定性作用的結(jié)論。據(jù)此，提出了采用長距離電纜與限流電抗器作為聯(lián)絡線的余能電站接入系統(tǒng)方案，解決發(fā)電站廠用電側(cè)斷路器開斷短路電流非周期分量的問題。
　　其次，簡要闡述了暫態(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)后負荷側(cè)的故障及切除時間與余能機組的暫態(tài)穩(wěn)定關(guān)系

4、。通過采用計算機仿真的方法，找出了局部電網(wǎng)的繼電保護動作時間與發(fā)電機暫態(tài)穩(wěn)定的關(guān)系，通過調(diào)整繼電保護的設置，解決了負荷側(cè)故障對發(fā)電機暫態(tài)穩(wěn)定影響的問題，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)問題，經(jīng)過多次的故障檢驗，余能發(fā)電機組均能可靠穩(wěn)定的運行。通過解決問題一，確保了原有系統(tǒng)的配電設備在余能發(fā)電站并入電網(wǎng)后仍能滿足工作要求。通過解決問題二，減少了發(fā)電機組因故障退出運行