Marek Ciapała, Wojciech Herman. Połączenie Elektrowni Opole z krajowym systemem elektroenergetycznym

Transkrypt

1 Elektrownia Opole źródłem zasilania w stanach awarii sieciowych - przystosowanie urządzeń wytwórczych do działania po wystąpieniu zakłóceń typu black-out Marek Ciapała, Wojciech Herman przesyłowego (OSP) świadczy przyłączonym do sieci pakiet usług, które w uproszczeniu podzielić na (przyłączeniowe i przesyłowe) i systemowe (regulacyjne, ciągłości dostaw, zarządzania systemem). Usługa systemowa utrzymania ciągłości dostarczania energii elektrycznej obejmuje działania związane z odbudową zasilania i przywracaniem dostaw energii elektrycznej po wystąpieniu lub systemowej. Do związanych z l odbudową zasilania krajowego systemu elektroenergetycznego (KSE), świadczonych przez wytwórców należą: gotowość elektrowni do samostartu i gotowość do w wydzielonych, Z chwilą rozpoczęcia eksploatacji bloków w Elektrowni Opole podjęto kompleksowe działania związane z ich przygotowaniem do pracy w warunkach awarii systemowych. Głównymi czynnikami stymulującymi zapoczątkowane wówczas prace badawczo-rozwojowe i modernizacyjne były: - potrzeba dostosowania nowo wybudowanych jednostek wytwórczych do wymagań synchronicznej współpracy KSE z systemami elektroenergetycznymi państw UCTE, - specyficzne uwarunkowania wynikające z położenia Elektrowni Opole w systemie (tj. słabe powiązanie elektrowni z siecią przesyłową, trudności z wyprowadzeniem z elektrowni do systemu całej wyprodukowanej energii), - pierwsze własne doświadczenia eksploatacyjne (w tym: występujące kilkakrotnie lokalne awarie sieciowe, klęski żywiołowe, brak możliwości samostartu), - możliwość wzbogacenia oferty handlowej i uzyskiwania dodatkowych przychodów z tytułu usług systemowych. Ze względu na podane wymagania systemowe oraz z uwagi na bezpieczeństwo podstawowych urządzeń technologicznych elektrowni i uzyskiwane efekty ekonomiczne, świadczenie pełnego, wymaganego dla elektrowni cieplnych pakietu usług systemowych jest przez Elektrownię Opole traktowane priorytetowo. Kolejnym zrealizowanym z tego zakresu zadaniem było praktyczne sprawdzenie możliwości uruchomienia bloku w Elektrowni Opole Mgr inż Marek Ciapała, mgr inż, Wojciech Opole SA Herman - Elektrownia z zewnętrznego źródła zasilania, w warunkach zbliżonych do stanu awarii systemowej, oraz sprawdzenie możliwości wykorzystania naszych bloków jako źródła zasilania dla rozruchu innych jednostek wytwórczych (Elektrowni Rybnik). Połączenie Elektrowni Opole z krajowym systemem elektroenergetycznym Obecnie w Elektrowni Opole zainstalowane są 4 bloki wytwórcze o trwale osiągalnej mocy czynnej 532 MW (386 MW, 383 MW, 383 MW, 380 MW). Elektrownia połączona jest z KSE przez stację elektroenergetyczną 400/0 kv Dobrzeń (własność PSE SA). Do szyn zbiorczych rozdzielni 0kV przyłączone są linie wyprowadzenia mocy z bloków nr l i 2 oraz linie zasilające układ potrzeb ogólnych elektrowni POE l H-3. Linie wyprowadzenia mocy z bloków nr 3 i 4 przyłączone są do szyn zbiorczych rozdzielni 400 kv, do której przyłączone są ponadto cztery linie odpływowe: Dobrzeń- Pasikurowice, Dobrzeń-Trębaczew, Dobrzeń-Wielopole i Dobrzeń-Albrechcice (Czechy). Do rozdzielni 0 kv przyłączonych jest dziewięć linii odpływowych lokalnej sieci rozdzielczej spółki dystrybucyjnej EnergiaPro Koncern Energetyczny SA Oddział w Opolu. W stacji zainstalowane są dwa transformatory sprzęgające 400/0 kv o mocy 250 MVA. Powiązania stacji Dobrzeń z krajową siecią przesyłową przed włączeniem nowo wybudowanych linii 400 kv w kierunku Republiki Czeskiej nie były wystarczające dla potrzeb wyprowadzenia pełnej mocy z elektrowni w okresie całego roku. Po uruchomieniu nowych linii przesyłowych możliwości wyprowadzenia mocy znacząco się poprawiły i są wystarczające dla potrzeb wyprowadzenia pełnej mocy z elektrowni w okresie całego roku. Elektrownia Opole nie dysponuje własnym źródłem zasilania umożliwiającym samostart. Nie ma również takich źródeł, odpowiednich dla potrzeb uruchomienia dużych bloków, w jej najbliższym otoczeniu. Dotychczasowe trudności z wyprowadzeniem mocy (restrykcyjne działanie APKO w stacji Dobrzeń) oraz przyjęty projektowo przez elektrownię sposób zasilania układu potrzeb ogólnych - trzema liniami 0 kv przyłączonymi do szyn rozdzielni 0 kv stacji Dobrzeń - powoduje silne oddziaływanie awarii lokalnych na pracę bloków i urządzeń potrzeb ogólnych w elektrowni. Szczególne znaczenie dla bezpiecznej pracy całej elektrowni ma niezakłócona praca linii 0kV POE i POE2, zasilających rozdzielnie 6 kv potrzeb ogólnych RR i RR2.

2 W Seminarium 7 SPE Elektrownia Opole - Pokrzywna, 25-27, Wymagana praca równoległa transformatorów TRI i TR2 wymusza przyłączenie linii POE i POE2 do tego samego systemu szyn w rozdzielni 0kV. Z węzła RR zasilane są newralgiczne elementy układu potrzeb ogólnych elektrowni, jak np.: sprężarkownia powietrza AKPiA, mazutownia, pompownia wody ppoż, pompownia ścieków. Brak zasilania tych obiektów wpływa w sposób istotny na bezpieczeństwo pracy bloków. Powstałe w okresie eksploatacji elektrowni lokalne awarie oraz klęski żywiołowe okazały się równie groźne dla bezawaryjnej pracy bloków i układu potrzeb ogólnych, jak awarie globalne, obejmujące całość lub dużą część KSE. Przystosowanie bloków w Elektrowni Opole do świadczenia usług gotowości do pracy w układach wydzielonych Pierwsze prace związane z przystosowaniem bloków Elektrowni Opole do pracy w stanach awarii systemowych oraz świadczenia usług gotowości do odbudowy zasilania systemu rozpoczęto podczas przystosowania bloków do pracy w warunkach awarii lokalnych (zrzuty obciążenia). Wówczas wykorzystano serię prób i testów odbiorczych do znalezienia rozwiązania uniezależniającego pewność pracy bloków w czasie zrzutów obciążenia od stanu zasilania urządzeń potrzeb ogólnych. Na tzw. ścieżce krytycznej znalazły się urządzenia gospodarki olejowej i sprężarkownia powietrza AKPiA oraz elementy układu elektrycznego potrzeb ogólnych. W wyniku przeprowadzonych prac modernizacyjnych i optymalizacyjnych doprowadzono do udanych zrzutów mocy do stanu PPW, bez konieczności użycia palników olejowych do stabilizacji płomienia w komorze paleniskowej. Sprawę nieprzerwanego dostarczania powietrza AKPiA rozwiązano, zwiększając jego retencję poprzez dobudowanie dodatkowych zbiorników na poszczególnych blokach, uzyskując zapas pozwalający na pracę bloku bez załączania sprężarek przez okres około 30 minut. Czas ten wystarcza na dokonanie koniecznych przełączeń i podania napięcia z pracującego w stanie PPW bloku do układu zasilania napędów sprężarek. Pierwszą udaną próbę zrzutu mocy do stanu PPW (z obciążenia bloku pracującego w paśmie regulacji MW do wielkości 5-25 MW), bez zasilania urządzeń mazutowni i sprężarko wni powietrza AKPiA, przeprowadzono w 997 r. Testy na pozostałych blokach zakończono w 999 r. W celu usprawnienia przełączeń w układzie elektrycznym potrzeb ogólnych, w 200 roku przebudowano układ zasilania sprężarkowni powietrza AKPiA i mazutowni, skracając tzw. wewnętrzną ścieżkę black-out". W tym układzie sieci czas do przywrócenia zasilania ważnych dla funkcjonowania całej elektrowni urządzeń sprężarkowni powietrza do celów AKPiA i mazutowni nie przekracza 5 minut. Równolegle realizowano przystosowanie układu elektroenergetycznego potrzeb ogólnych elektrowni do zasilania z dowolnego bloku pracującego na potrzeby własne. Przystosowano układy sterowania, system blokad i zabezpieczeń do długotrwałego zasilania całej sieci potrzeb ogólnych, we wszystkich możliwych wariantach pracy bloków i sieci. Opisano szczegółowo wszystkie ścieżki" zasilania (zawiera je instrukcja postępowania w stanach awarii typu black-out), z których powstaje układ zasilania, nie powodujący ograniczeń w pracy gospodarek pozablokowych. Bezpieczeństwo elektrowni poprawiono poprzez wydzielenie systemu zasilania awaryjnego opartego na dwóch wzajemnie rezerwujących się siłowniach Diesla (każda o mocy znamionowej l MW). Układ zapewnia dodatkowe niezależne zasilanie dla potrzeb bezpiecznego odstawienia bloków i wybranych obiektów potrzeb ogólnych z dowolnie wybranej siłowni. Wykorzystanie siłowni Diesla pozwala oddzielić czynności związane z bezpiecznym odstawieniem wyłączonych bloków od prowadzenia działań związanych z budową układu wydzielonego opartego na nie wyłączonych blokach. W następnej kolejności podjęto działania związane z przystosowaniem bloków do pracy wyspowej", tj. zrzutów mocy do wartości pośrednich, jakie mogą wystąpić po awarii systemu. W takich stanach źródło zakłócenia leży zwykle poza obszarem objętym systemem zabezpieczeń i automatyki bloku i nie jest przez ten system wykrywane. Stany położenia wyłączników bloku i generatora nie ulegają zmianie. W wydzielonym układzie może wystąpić nadmiar lub deficyt mocy generowanej (teoretycznie może też wystąpić pełne zbilansowanie, lecz jest to mało prawdopodobne). Układy regulacji turbin i systemy zabezpieczeń bloków zostały przystosowane do opanowania tego rodzaju stanów. URT Unimat został wyposażony w dodatkowy program praca wyspowa", identyfikujący zakłócenie w KSE i umożliwiający zasilanie i rozbudowę wyspy" przez pozostający w ruchu blok. W przypadku nadmiaru mocy generowanej, regulator Unimat stwierdza powstanie wyspy", opanowuje zwyżkę obrotów i obniża moc generowaną do poziomu wyrównania bilansu mocy czynnej. W momencie powstania wyspy" i wystąpienia nadwyżki mocy cieplnej w stosunku do elektrycznej, nadmiar mocy przejmują stacje zrzutowe WP i NP. Stacje zrzutowe WP (SCI,2) przejmują odpowiedzialność za regulację ciśnienia pary za kotłem. UAR obciążenia kotła realizuje tryb pracy wyspowej poprzez uaktywnienie układu kroczącego, którego zadaniem jest utrzymanie nadwyżki mocy cieplnej nad chwilową mocą elektryczną na poziomie 00 MW, z uwzględnieniem ograniczeń technologicznych (praca TP MW lub EP MW). W celu wyeliminowania destabilizujących zmian wysterowania podajników węgla, w ślad za zmieniającym się obciążeniem elektrycznym wyspy", wprowadzono strefę nieczułości z nastawą + 25 MW. Tryb pracy praca wyspowa" polega na wyłączeniu funkcji regulacji mocy i przejęciu kontroli nad turbiną przez regulator statyczny obrotów. W przypadku niedoboru mocy generowanej nastąpi spadek częstotliwości w układzie wydzielonym. Dla utrzymania jego zasilania konieczne jest poprawne działanie automatyki SCO (zainstalowanej w stacjach elektroenergetycznych obszaru wydzielonego), w celu zmniejszenia obciążenia układu wyspowego poniżej poziomu generacji i odciążenia bloku.

3 '' ' : Na wypadek wadliwego działania sieciowej automatyki zabezpieczeniowej (SCO), wszystkie bloki w Elektrowni Opole wyposażone są w zabezpieczenia powodujące ich samoczynne odłączenie od KSE i sprowadzenie do stanu PPW w przypadku spadku częstotliwości do 47,5 Hz (po czasie 3 s) i przy spadku napięcia po stronie górnej transformatora blokowego do 0,8 U (po czasie 0 s). Wyniki wykonanych prób pozwalają przyjąć, że jednostki wytwórcze Elektrowni Opole spełniają wymagania związane z nabieraniem obciążenia przy rozbudowie wyspy". Wstępnie uzgodniono, że przyłączanie obciążenia układu wydzielonego będzie następowało w ścisłej współpracy z punktem dyspozytorskim ZDR - EnergiaPro Koncern Energetyczny SA Oddział w Opolu lub innym ośrodkiem dyspozytorskim z obszaru dystrybucji. Współpraca ta jest wymagana z uwagi na ewentualną potrzebę zapewnienia stabilizacji pracy bloku (praca w trybie regulacji obrotów) po skokowym dołączeniu kolejnego odbioru". Podsumowując dotychczas wykonane prace, można stwierdzić, że: - Każdy z bloków Elektrowni Opole jest przystosowany do zrzutów mocy na potrzeby własne przy braku zasilania z KSE i może być wykorzystany jako źródło zasilania wszystkich odbiorów układu potrzeb ogólnych elektrowni przez dowolny czas. «Elektrownia Opole jako wytwórca oraz poszczególne bloki odrębnie posiadają zdolność do awaryjnego lub planowego przejścia do pracy samodzielnej, przy braku zasilania z KSE, i długotrwałej pracy w tym układzie, z możliwością regulacji napięcia i częstotliwości oraz gotowością do realizacji poleceń operatora systemu przesyłowego w zakresie zwiększania obszaru wydzielonego. Oznacza to możliwość realizowania usługi: gotowość elektrowni do pracy w układach wydzielonych. - Elektrownia Opole nie posiada zdolności do uruchomienia bloków bez zasilania z KSE (samostartu), jednakże w przypadku pracy w elektrowni w układzie wydzielonym istnieje możliwość uruchamiania kolejnych bloków własnych lub innych elektrowni (na polecenie OSP). Bloki w Elektrowni Opole spełniają także inne wewnętrzne wymagania określone przez służby techniczne elektrowni oraz dodatkowe wymagania określone przez operatora systemu przesyłowego dla jednostek wytwórczych (bloków cieplnych), biorących udział w odbudowie zasilania KSE: - moc jednostek wytwórczych jest wystarczająca dla pokrycia niezbędnego obciążenia w układzie wydzielonym przy odbudowie zasilania po awarii systemowej, - jednostki wytwórcze mają dobre połączenie z siecią przesyłową i rozdzielczą, - jednostki wytwórcze mają możliwość automatycznego identyfikowania powstania wyspy, - jednostki wytwórcze mają odpowiednią prędkość nabierania mocy (w tym skokowych przyrostów), aby zapewnić szybkie obciążanie odbiorami przyłączanymi do układu wydzielonego przez służby dyspozytorskie (zdolność do skokowej zmiany obciążenia AP = O + O,l P a, ze zmianą częstotliwości A/^ + Hz), - jednostki wytwórcze mają zapewnione wszystkie niezbędne media dla długotrwałej samodzielnej pracy, - jednostki wytwórcze charakteryzuje wysoka niezawodność działania i wysoka dyspozycyjność (awaryjność w Elektrowni Opole od kilku lat <%), - jednostki wytwórcze mają możliwość regulacji napięcia w dozwolonym przedziale zmian oraz kompensowania mocy biernej w dopuszczalnym obszarze pracy generatora, zarówno podczas podania napięcia i ładowania linii, jak i przesyłania mocy rozruchowej lub rozbudowy układu wydzielonego, - elektrownia posiada na bieżąco aktualizowane plany postępowania w stanach awaryjnych (instrukcję postępowania w stanach awarii systemowych typu black-out, instrukcję współpracy ruchowej, inne instrukcje awaryjne), - elektrownia posiada odpowiednie systemy łączności (w tym awaryjne). W celu sprawdzenia i potwierdzenia możliwości świadczenia pakietu usług systemowych, wykonuje się szereg prób i testów. Ich wyniki pozwalają potwierdzić poprawność przyjętego kierunku działań i korygować zauważone odchylenia. W związku z powyższym postanowiono wprowadzić system ciągłego (opartego na instrukcjach eksploatacji) sprawdzania funkcjonowania poszczególnych elementów układów związanych ze świadczeniem usług systemowych. Próba toru rozruchowego Elektrownia Opole - Elektrownia Rybnik Udane przejście bloków do stanu PPW oraz ich długotrwała praca w tym stanie, niezależnie od pewności zasilania układów potrzeb własnych i ogólnych z KSE, możliwość regulacji napięcia i częstotliwości w układach wydzielonych, możliwość dołączania i odłączania grup odbiorów, stwarza warunki do szybkiej odbudowy zasilania systemu. W razie awarii systemowej elektrownia dysponuje własnym źródłem zasilania, które może służyć do: - bezpiecznego odstawienia innych bloków w elektrowni, - zasilania układu potrzeb ogólnych elektrowni, - utworzenia i rozbudowy układu wyspowego wokół tego bloku, - zasilania rozruchowego dla bloków w innej elektrowni. Uwzględniając podane powyżej możliwości jednostek wytwórczych elektrowni, w ramach przygotowywania scenariuszy obrony i odbudowy KSE na wypadek awarii systemowych typu black- -out", w PSE SA opracowano plany uruchomienia urządzeń potrzeb własnych wybranych elektrowni systemowych z zewnętrznego źródła zasilania. Scenariusze odbudowy, zawarte w Instrukcji postępowania dyspozytorskiego odbudowy systemu elektroenergetycznego po wystąpieniu awarii w PSE Południe", wskazują Elektrownię Rybnik i Elektrownię Opole jako źródła dla wzajemnego zasilania awaryjnego. Zgodnie z zapisami instrukcji, w stanach awarii systemowej przewiduje się tworzenie ścieżki rozruchowej liniami 220 kv i 0kV poprzez stacje elektroenergetyczne Wielopole, Kędzierzyn, Groszowice, Dobrzeń, znajdujące się w zakresie działania PSE SA i EnergiaPro Koncern Energetyczny SA Oddział w Opolu, kierowane operatywnie przez służby dyspozytorskie ODM Katowice i ZDR Opole.

4 STACJA 400/220/0 kv WIELOPOLE STACJA 220/0 kv KĘDZIERZYN Tor rozruchowy Elektrownia Rybnik - Elektrownia Opole STACJA 0/5 kv SUDECKA ÓW c l I0 STACJA 400/0 M DO B RŻEŃ 0 kv l C l GOSEAWICE ] Z ij S ] t Ł, 2. J ^* \, i t! V 2 ^ ' J I [ j \ 7 8 X im ^mm 2 _[ C 22 2sl 24 J 26 o ui u -s- -ł MA 9 * f! M RR2A T ' yrr2b \l/ \l/ T *!. T PZ2 T WS2 6,3 MW PC2 7MW NK2 O.BMW MB-

5 Wspólnie z Elektrownią Rybnik opracowano, uzgodniono i skoordynowano z operatorem systemu przesyłowego i operatorem systemu rozdzielczego szczegółowy program postępowania służb dyspozytorskich (zgodny z założeniami ww. instrukcji), obejmujący proces podania napięcia rozruchowego dla potrzeb uruchomienia bloków obu elektrowni po wystąpieniu awarii systemowej. W styczniu 2004 roku ustalono termin i warunki praktycznego wykonania opartych na tym programie prób sieciowych. Podczas realizacji prób, w warunkach symulacji stanu awaryjnego typu black-out", założono m.in.: / praktyczne sprawdzenie możliwości technicznych wydzielenia toru rozruchowego w warunkach zbliżonych do awarii katastrofalnej, / sprawdzenie możliwości regulacji napięcia i dopuszczalnych obciążalności elementów sieciowych w torze rozruchowym, / zweryfikowanie zapisów w obowiązujących scenariuszach odbudowy systemu, / sprawdzenie szybkości wydzielenia toru rozruchowego i ustalenie, czy jest ona wystarczająca do uruchomienia bloku ze stanu gorącego, / ustalenie, przy jakim wstępnym obciążeniu potrzeb własnych możliwe jest dokonanie rozruchu największych urządzeń potrzeb własnych bloków 25 i 370 MW, / sprawdzenie możliwości i zdolności uruchomienia urządzeń podstawowych, niezbędnych do rozruchu bloku 370 MW przy zasilaniu układu potrzeb własnych z toru rozruchowego, zasilanego z pracującego na potrzeby własne bloku 25 MW w Elektrowni Rybnik (część I programu prób), / sprawdzenie możliwości i zdolności uruchomienia urządzeń podstawowych, niezbędnych do rozruchu bloku 25 MW przy zasilaniu układu potrzeb własnych z toru rozruchowego, zasilanego z pracującego na potrzeby własne bloku 370 MW w Elektrowni Opole (część II programu prób), / sprawdzenie dopasowania zabezpieczeń elektrycznych, automatyki, systemu łączności przy wydzielaniu toru rozruchowego i uruchomieniu urządzeń bloku. Przyjęto, że obie części programu prób zostaną przeprowadzone zgodnie z dwoma odrębnie przygotowanymi podprogramami, realizowanymi kolejno jeden po drugim. W Elektrowni Opole do praktycznego wykonania próby wytypowano blok nr l (przystosowane są wszystkie bloki). W Elektrowni Rybnik źródłem energii rozruchowej dla odbudowy systemu mogą być bloki nr 2, 4, 6, 8. Do udziału w próbie wyznaczono blok nr 6, na którym w ostatnim czasie zakończono prace modernizacyjne. Przyjęto założenie, że podanie napięcia rozruchowego do układu potrzeb własnych i ogólnych elektrowni wykonane będzie w sposób wskazany w obowiązujących instrukcjach awaryjnych, z zachowaniem szczególnych zasad bezpieczeństwa. Założenie to spełniono, przy równoczesnym zapewnieniu nieprzerwanego zasilania dla urządzeń nie biorących udziału w próbie. Uznano, że przebieg prób nie powinien stwarzać zagrożeń dla pracy pozostałych, nie biorących udziału w próbach bloków w obu elektrowniach oraz pracy systemu i ciągłości zasilania odbiorców energii elektrycznej. W ramach tworzenia programu określono szczegółowo sposób wydzielania toru rozruchowego i metody zapewnienia bezpieczeństwa pracy pozostałych urządzeń. Ocenie poddano układy zabezpieczeń elektrycznych poszczególnych elementów toru rozruchowego. W trakcie przygotowywania próby każdy z właścicieli elementów sieciowych w torze rozruchowym dokonał sprawdzenia metodami obliczeniowymi wartości spodziewanych prądów zwarciowych, analizy wartości nastawieniowych zabezpieczeń elektrycznych oraz spodziewanych spadków napięć, w celu określenia możliwości rozruchu największych silników napędowych. W trakcie zestawiania i pracy toru rozruchowego zmieniają się warunki pracy zabezpieczeń elektrycznych. W Elektrowni Opole, przy założonej w programie konfiguracji toru rozruchowego, nie wszystkie zabezpieczenia nadprądowe miały wystarczającą czułość. Nie chronione pozostałyby szyny RR, połączenia kablowe RR-RR2 i rozdzielnie RR2 i RB. Dla bezpiecznego przeprowadzenia próby przewidziano zainstalowanie dodatkowych, odpowiednio nastawionych zabezpieczeń. Możliwość realizacji tego typu prób w warunkach normalnej pracy systemu i uwarunkowań związanych z funkcjonowaniem w systemie rynku energii elektrycznej jest ograniczona. Wydzielenie i zestawienie toru rozruchowego może powodować powstanie ograniczeń w sieci i ewentualnych wymuszeń generacji. Z tego względu zakres planowanych prób i czas ich realizacji ograniczono do niezbędnego minimum. Przebieg i wyniki próby toru rozruchowego W ramach realizacji próby, w dniu r. wykonano wszystkie czynności zaplanowane w programie prób. Zestawiono tor rozruchowy relacji Elektrownia Opole (blok nr ) - Elektrownia Rybnik (blok nr 6) liniami 220 kv i 0 kv, poprzez stacje elektroenergetyczne Wielopole, Kędzierzyn, Groszowice i Dobrzeń. Całkowita długość toru rozruchowego ~5 km. Napięcie podano torem rozruchowym z pracującego w stanie PPW bloku nr 6 w Elektrowni Rybnik, do układu potrzeb ogólnych i potrzeb własnych bloku nr l w Elektrowni Opole. Czynności związane z wydzielaniem toru rozruchowego trwały łącznie 2,5 godziny. Tor rozruchowy załączano pod napięcie około 0 minut. Podczas załączania toru rozruchowego z Elektrowni Rybnik do Elektrowni Opole nie stwierdzono przekroczeń dopuszczalnych wartości napięć w poszczególnych punktach sieci 220 i 0 kv. Po załączeniu toru rozruchowego napięcie na szynach rozdzielni 0 kv stacji Dobrzeń wynosiło kv, ostatecznie wyregulowano je do wartości 7 kv. W układzie potrzeb własnych bloku nr l sprawdzono możliwość regulacji napięcia w pełnym zakresie 5,7-6,3 kv. Regulator napięcia bloku nr 6 w Elektrowni Rybnik pozostawał w regulacji automatycznej z zadanym napięciem 4,2 kv (U n = 5,75 kv). Wszystkie założone w programie próby uruchomienia napędów technologicznych były udane. Szczególnej obserwacji podczas prób uruchomieniowych poddano zmiany prędkości obrotowej turbozespołów w trakcie zmian obciążenia (w górę i w dół), 8

6 W Seminarium 7 SPE Elektrownia Opole - Pokrzywna, wartości spadków napięć w chwilach rozruchu największych napędów, wartości prądów rozruchu i czasy ich trwania. Podczas załączania napędów w układzie potrzeb własnych bloku nr l w Elektrowni Opole nie stwierdzono przekroczeń dopuszczalnych wartości prądów i spadków napięć. Rozruch napędów technologicznych rozpoczęto przy wstępnym obciążeniu toru rozruchowego 2 MW. Do toru rozruchowego dołączano kolejno: - pompę kondensatu PK2 (000 kw), zaobserwowany spadek obrotów turbozespołu 3000/2996 obr/min, spadek napięcia w czasie rozruchu 94%, czas rozruchu 040 ms, - pompę wody chłodzącej PC2 (2000 kw), zaobserwowany spadek obrotów turbozespołu 2998/2995 obr/min, spadek napięcia w czasie rozruchu 9%, czas rozruchu 2250 ms, - wentylator spalin WS2 (700 kw), zaobserwowany spadek obrotów turbozespołu 2998/2992 obr/min, spadek napięcia w czasie rozruchu 9%, czas rozruchu 6680 ms, - pompę wody zasilającej PZ2 (6300 kw), zaobserwowany spadek obrotów turbozespołu 300/2983 obr/min, spadek napięcia w układzie zasilania RBB do 73,7%, maksymalny prąd rozruchu 4480 A (/ = 698 A), czas rozruchu 420 ms. Podczas dołączania napędów w Elektrowni Opole, obciążenie toru rozruchowego wzrosło maksymalnie do 6,45 MW. W trakcie załączania toru rozruchowego z Elektrowni Opole do Elektrowni Rybnik nie stwierdzono przekroczeń dopuszczalnych wartości napięć w poszczególnych punktach sieci 220 i 0 kv. Przy napięciu znamionowym generatora 22 kv napięcie systemu szyn w stacji Dobrzeń wynosiło 23 kv, na czas pracy toru wyregulowano je do 6 kv (U g = 20,5 kv). Czas załączenia toru rozruchowego wynosił ok. 0 minut. Podczas załączania napędów w układzie potrzeb własnych bloku nr 6 w Elektrowni Rybnik nie stwierdzono przekroczeń dopuszczalnych wartości prądów i spadków napięć. Rozruch napędów technologicznych rozpoczęto przy wstępnym obciążeniu toru rozruchowego w Elektrowni Opole 0,0 MW - 4,5 MVar. Podczas próby załączenia największego silnika napędowego w Elektrowni Rybnik - pompy wody zasilającej 6PZ2 (350 kw) - zaobserwowano spadek obrotów turbozespołu z 3000/2990 obr/min, spadek napięcia na szynach stacji Dobrzeń 97,8%, czas rozruchu 5800 ms. Przy zrzucie obciążenia (z mocy ok. 8,9 MW) wystąpił wzrost obrotów 3000/3020 obr/min. Wszystkie zarejestrowane przebiegi i mierzone wartości były zgodne z oczekiwanymi i bliskie teoretycznym wartościom wynikającym z parametrów znamionowych urządzeń, co potwierdza poprawność wykonania prób. Wnioski końcowe Wyniki przeprowadzonych w Elektrowni Opole prób funkcjonalnych w pełni potwierdzają możliwość wykorzystania wszystkich bloków w stanach awarii systemowych jako źródeł do odbudowy zasilania systemu oraz innych jednostek wytwórczych. Wykonana w 2004 roku próba toru rozruchowego potwierdziła, że zaproponowany ciąg rozruchowy zapewnia właściwą dla potrzeb rozruchu bloków pewność i jakość zasilania. Potwierdzono praktycznie możliwość i zdolność uruchomienia urządzeń podstawowych niezbędnych do rozruchu bloku oraz przyłączania obciążenia do toru rozruchowego w zakresie niezbędnym do uruchamiania bloku oraz właściwe dopasowanie układów zabezpieczeń, automatyki i łączności przy wydzielaniu toru rozruchowego i uruchamianiu urządzeń bloku. Próby i testy sprawdzające przygotowanie bloków i układów sieciowych do pracy w warunkach awarii systemowych powinny być traktowane priorytetowo przez wszystkie podmioty przyłączone do KSE. Praktyczna weryfikacja przygotowanych teoretycznie scenariuszy odbudowy KSE pozwala właściwie przygotować przyszłe działania modernizacyjne (technologia wytwarzania, układy przesyłowe, łączność, układy zabezpieczeń itd.). Umożliwia też zapoznanie z problematyką odbudowy systemu szerokiej grupy pracowników służb eksploatacyjnych i precyzyjne opracowanie szczegółowych wytycznych postępowania obsługi ruchowej. W najbliższych planach modernizacyjnych Elektrowni Opole przewidziano kontynuację prac związanych z dostosowaniem regulatorów turbiny, m.in. w zakresie nowego algorytmu aktywacji trybu pracy wyspowej oraz umożliwienia synchronizacji generatora w szerszym zakresie dopuszczalnych częstotliwości sieci. W układach elektrycznych planuje się dalsze usprawnienia procesu tworzenia rezerwowej drogi zasilania potrzeb ogólnych i weryfikacji nastawień zabezpieczeń, odcinających bloki w stanach awaryjnych. Pomimo coraz lepszego przygotowania bloków w elektrowniach do pracy w stanach awarii systemowych, zawsze mogą zdarzyć się sytuacje, w których elektrownia nie będzie dysponowała własnymi źródłami zasilania. W takich warunkach ponowne uruchomienie elektrowni przez wydzielony rozruchowy ciąg sieciowy będzie jedynym możliwym rozwiązaniem. OGŁOSZENIE