[发明专利]一种水电站A类黑启动应急电源设计方法

说明书

一种水电站A类黑启动应急电源设计方法，它的电源包括EPS装置、蓄电池，EPS装置包括第一AC模块、DC模块、第二AC模块，蓄电池的输出端与DC模块连接，第一AC模块作为EPS装置的输入端用于与自用电母线II段连接，蓄电池的输出端与DC模块的输入端连接，第二AC模块作为EPS装置的输出端用于与自用电母线I段连接。本发明针对水电站中基于早期设计的设备难以实施机组的A类黑启动改造这一问题，而提供的一种水电站A类黑启动应急电源设计方法及装置，能对设备进行合理改造之后，使其迅速为水轮发电机组黑启动提供动力电源。

技术领域

本发明属于水电设备及其附属设备技术领域，具体涉及用于水电站的应急电源技术。

背景技术

水电站A类黑启动方式是仅利用直流蓄电池存储的电能量、液压系统存储的液压能量，恢复厂用电工作电源的方式，其动力电源多为蓄电池。A类黑启动方式具有供电时间短、响应快的特点，但较依赖于用电设备对电站直流系统供电的支持与适配性，在已建成、投产的水电站中，常因设备早期设计不支持直流供电而难以实施机组的A类黑启动改造。

发明内容

本发明针对水电站中基于早期设计的设备难以实施机组的A类黑启动改造这一问题，而提供的一种水电站A类黑启动应急电源设计方法及装置，能对设备进行合理改造之后，使其迅速为水轮发电机组黑启动提供动力电源。

一种水电站A类黑启动应急电源，它包括EPS装置、蓄电池，EPS装置包括第一AC模块、DC模块、第二AC模块，蓄电池的输出端与DC模块连接，第一AC模块作为EPS装置的输入端用于与自用电母线II段连接，蓄电池的输出端与DC模块的输入端连接，第二AC模块作为EPS装置的输出端用于与自用电母线I段连接。

上述自用电母线II段的电源由黑启动机组自身发电提供，第一AC模块的输入端分别与自用电母线I段、自用电母线II段连接。

上述自用电母线I段与I段进线电源连接，自用电母线II段与II段进线电源连接。

在自用电母线I段与自用电母线II段之间设有联络开关。

在自用电母线I段与I段进线电源之间设有第一进线开关，在自用电母线II段与II段进线电源之间设有第二进线开关。

上述蓄电池、EPS装置组黑启动应急电源。

一种水电站A类黑启动应急电源设计方法，包括以下步骤：

步骤1)进行选型计算，梳理机组黑启动所必须的主要负荷，黑启动应急电源只对该类负荷供电，根据主要负荷的功率大小，按照一定的裕量选择EPS装置额定容量；

步骤2)进行电气的接线，采用如权利要求2所述电源的结构进行接线；

步骤3)进行电气闭锁。

在步骤1)中，根据主要负荷的功率大小，按其1.2～1.3倍裕量选择EPS装置的额定容量，计算公式如下：

式中，S为EPS容量(VA)；K为容量裕度，按1.2～1.3取值；k_p为启动瞬时功率倍数；P为用电设备功率(W)；为功率因数。

在步骤3)中，在进行电气闭锁时，使得黑启动应急电源、第一进线开关、联络开关进行闭锁；黑启动应急电源输入开关、黑启动应急电源输出开关进行闭锁。

在步骤3)中，在第一进线开关、联络开关的开关合闸逻辑回路中增加黑启动应急电源输出闭锁条件。

与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：