油田电网事故调度应急处置方案的完善及应用论文_袁振海

油田电网事故调度应急处置方案的完善及应用论文_袁振海

中油电能供电公司电力调度中心

摘要:本文依据油田电网结构框架和负荷特点,以及各供电区对电力供应要求的不同进行探索研究,对油田电网历年来所发生的事故进行了梳理,从科学的角度完善了事故应急处置方案,有效地提升了电网调度人员应对电网突发事件的处理能力。这些方案在实践中得到了很好的应用,为调度人员准确指挥提供了依据和保证。

关键词:电网调度;事故应急处置方案;快速处理事故

1 引言

大庆油田电网是全国最大的企业电网,油田电网规模大、结构复杂,目前拥有3座自备电厂、32座110kV变电所、283座35kV变电所、53座6(10)kV开闭(配)所的运行操作和事故处理,其中110kV无人值守变电所21座、35kV无人值守变电所46座。油田电网负荷重,2016年最高负荷已达到216万kW,而且每年在不断的增长,一旦发生大面积停电事故,对原油生产和居民用电影响很大。尽管采取了优化调度、事故预防等有效措施,但每年由于电网事故给油田生产造成的经济损失,仍不可忽视。例如,2016年油田电网共发生各类事故423次,仍然是不小的数目。因此,当电网发生事故时,应在最短的时间内恢复对用户的供电,减少对社会的稳定及国民经济的影响。这就对事故的准确判断和处理提出了更高的要求。

2 完善大庆油田电网事故应急处置方案的必要性

随着油田采油开采技术的不断发展,对电的依赖性越来越强,电网一旦发生停电事故,就会给油田生产带来严重的经济损失。主要表现在以下三点:

2.1 重要供电区对电能质量的要求高

重要地区负荷,例如化工区,一旦停电损失惨重。化工区的上级电源为:建新、马鞍山、兴胜3座110kV变电所和宏伟热电厂,接带负荷在10万kW左右。主要担负炼化公司、化工集团的甲醇厂供电任务,大部分负荷为一类负荷。由于化工装置的特殊性,系统稍有波动都将导致化工装置的正常运行遭到破坏或者瘫痪,严重可能造成爆炸或者起火。所以,化工区安全平稳供电是油田电网供电的“重中之重”。

2.2 现应用的事故应急处置方案分类不清

现应用的事故应急处置方案,为电网事故处理起到了积极的作用,但存在着分散,未进行分类细化等缺点。正是由于这对些矛盾的存在,一旦电网发生不同类型的事故,就要有相应的科学指挥处理办法,尽快恢复已停电用户,降低原油产量损失。因而,加强对电网事故应急处置方案研究,可以有效提高调度应对各类突发事件的能力,以确保电网安全经济平稳运行。

3 完善电网事故应急处置方案的主要思路

根据电网结构框架和油田电网负荷性质的特点,以及各供电区对电力供应要求的不同进行探索研究,结合电网运行管理实际,对油田电网历年来所发生的事故进行了梳理,从科学的角度,将电网事故划分为六类即:电网频率下降事故;电网大面积停电事故;化工区停电事故;220kV大火甲乙线超稳定;主网厂站停电事故;配网厂站停电事故;无人值守厂站停电事故,针对这六类事故完善相应的事故应急处置方案。

3.1 完善电网频率下降事故应急处置方案

大庆油田电网频率经常保持50Hz,正常波动范围不应超过±0.2 Hz,当省网与主系统解列运行或省网内的某一部分解列运行时,解列运行部分的频率正常波动范围不应超过±0.5Hz。由于系统电源事故,当频率下降,油田电网调度应积极配合上级调度采取应急措施,维护系统频率。

3.1.1 限负荷,维护系统频率的正常

按照省调下达的限负荷数量,油田网调积极配合,在最短的时间内将负荷限下来,根据负荷数量的多少,可通过油田公司总调度室,将负荷分配到各采油厂等用电区块,停用采油注水电机。

3.1.2 执行拉闸限电顺位表

根据限负荷总量来确定拉闸线路条数,主要是对油田生产用电、民用电等负荷进行拉闸控制。

3.2 完善电网大面积停电事故应急处置方案

油田电网是大庆电网的主要组成部分,位于黑龙江省西部,大庆主网框架是由8座220kV变电所组成双环网,当8座220kV变电所中的任意一座变电所发生事故,都将造成油田电网较大面积停电事故。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本文将这类事故定义为“电网大面积停电事故”,制定了油田热电厂、春蕾变、火炬变、庆北变、让一次变、先锋变、丰乐变、红旗变,繁荣共9座220kV变电所全停事故应急处置方案。

以春蕾变为例,说明事故应急处置方案全过程,当所内设备故障,110kV母线全停,油田侧3座110kV变电所:丰收变、庆新变、高家变均反映全所失电。

3.2.1 春蕾变事故应急处置方案(一)

由于继电保护误动等原因,造成非故障停电,短时间能恢复供电,油田电网调度可不做调整,等待受电即可。

3.2.2 春蕾变事故应急处置方案(二)

由于设备故障原因造成的停电,且短时间不能恢复供电,油田电网调度应及时将3座110kV变电所的35kV负荷转出。详见附表1:春蕾变全所失电短时间不能恢复事故应急处置方案。

3.3 完善化工区停电事故应急处置方案

化工区负荷是油田电网的重要负荷,为确保该供电区块安全、优质、经济运行,降低事故风险,化工区停电事故应急处置方案包括:

3.3.1 马鞍山一次变的大型电机不得做发电机运行,正常情况下无庆调指令110kV宏马线不得带马鞍山一次变110kVⅠ、Ⅱ段母线运行。

3.3.2 110kV宏马线与110kV兴马线合环必须满足合环限定条件,电网方式出现较大变化,经电网潮流计算后,不满足合环条件不得合环。

3.3.3 若发生马鞍山一次变#1主变6kV侧刀闸过热的情况,应按以下原则处理:

⑴ 通知炼化公司调整运行方式倒负荷。

⑵ 若炼化公司不对运行方式做出调整,值班调度员应将马鞍山一次变#1、2主变并列,110kV兴马甲乙线转单回线运行,并将执行情况汇报集团调度。

⑶ 炼化启机前,需经过南区调度同意,防止过流保护动作造成停电。

⑷ 停用化工区电源线路重合闸,减少事故时对化工区的冲击。

⑸ 宏伟热电厂全停时事故应急处置方案,详见附表2:宏伟热电厂全停短时间内无法恢复事故应急处置方案。

4 油田电网事故应急处置方案的应用

油田电网事故应急处置方案在油田电力系统应用以来,使电网运行人员有了可靠的组织制度保障,处理事故时有章可循、有法可依,能达到规范、准确。且发生事故后,通过快速的启动事故应急处置方案,使故障能得到及时的处理,损失降到最低,同时也提高了电网管理水平。

4.1 加强应急处置方案的演练

电网事故应急处置方案是根据电网的实际运行方式、负荷的重要性等考虑的,清晰、易学,可操作性强,且每年组织应急处置方案的演练,让参加者通过预案演练,不断提高对突发事故处理的能力。同时评价应急综合能力,对应急处置方案进行修订,保证事故处理的准确性。

4.2 事故应急处置方案为事故处理提供了组织和技术保障

油田电网每年发生事故300余起,且由于天气、外力等因素发生大面积停电事故,通过事故应急处置方案的应用,快速恢复了电力供应,为电网安全可靠运行提供了机制上的保证,电网事故管理见到了实效。

例如。2017年5月8日3时57分,110kV火东线9431零序II段、距离II段保护动作开关跳闸,重合闸动作不成功。停一次变1座、二次变10座,6kV线路6条,影响负荷84MW。调度立即启动向阳变事故应急处置方案,在事故处理的过程中,调度员沉着指挥,协调作战,密切配合,共对11座变电所下达调度令32项,至6时26分将失电的35kV变电所全部恢复常态供电。通过及时启动向阳变事故应急处置方案,用2小时29分的时间就恢复了失电变电所的供电,保证了采油一厂、东风及王家围子油生产和生活用电。

5 结语

在完善事故应急处置方案的工作中不断探索与实践,使电网调度在处理各类电网事故时,有章可循,且逻辑清楚,程序井然,规范化管理。通过案例可以看出,当电网发生事故时,及时启动相应的事故应急处置方案,能快速恢复系统供电,确保了电网安全平稳运行,为油田原油稳产做出了贡献。

论文作者:袁振海

论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期

论文发表时间:2019/7/22

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