????? 當日，3號機組帶350 MW滿負荷穩定運行，19點48分機組負荷突降，汽輪機轉速突升，OPC保護動作。從事件記錄 SOE（Sequence? Of? Events） 看到OPC動作過程：
19 ：48 ：59sec ：065ms??????? OPC?? 動作
19 ：48 ：59sec ：268ms??????? 汽機無負荷 GV（高壓調門） 全閉
19 ：48 ：59sec ：392ms??????? 汽機無負荷 ICV（中壓調門）全閉
19 ：49 ：00sec ：813ms??????? OPC 復歸????????????????????
3號機組OPC系統動作精確，完全適應了再帶負荷的要求。從模擬趨勢記錄看到，負荷從350MW瞬間甩到43MW，并以sec級速度返回到了孤立電網所需要的230MW。在如此大范圍負荷急速增減過程中，汽輪機轉速變化僅為 3003-3100-2982-3060 r/min，（即51.7-49.7Hz）。說明該OPC系統與整個汽輪機調速系統的設計成功，所有傳感器、執行機構、控制邏輯運作優良。???????????????????
?但由于當時3號機組正處調試階段，部分重要保護邏輯還尚未開始調試。 系統方面寶鋼電網的低頻減載系統也未調試投用，通訊尚不暢，孤立電網運行8min后，2臺發電機組低頻保護動作，導致運行失敗。

???? 5　FCB 保護
以上討論如何應對電網故障給電廠發電機組運行的第一沖擊，它是以事故后10sec內的瞬態過程為研究對象。下面討論電網故障后發電機組特別是電站鍋爐的應對，它基本上是以事故后5min內過程為研究對象。
???? 5.1 　FCB觸發原理
FCB（Fast Cut and Back）即是針對電網（或發電機組）故障，設計的保護和控制邏輯。其意義是，快速減負荷，故障消除，快速恢復負荷。
該保護觸發的原因：一是發電機主變開關52G 跳閘， 二是任何原因導致的汽輪機高、中壓調節汽門全閉。原理邏輯如下圖：
高壓調門（GV1-GV4）全閉
中壓調門 （ICV左右）全閉????
電機主變出口開關（52G） OFF
????? 發電機負荷>30%???????????????????????????????????????? FCB 發生
FCB許可條件??
??????? MFT未發生????????????????????????????????????????????????????????????

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圖6： 一般FCB構成邏輯

????? 我們應指出，如圖6所示的FCB觸發邏輯，針對處于大電網中的電廠是適當的，但對于寶鋼電廠存在孤立電網運行的可能，該邏輯就存在問題。
????? 330、 813兩次電網故障的共同特點，都要求寶鋼電廠機組在經受了與系統解列的沖擊后，仍需帶孤立電網運行。在此環境下，OPC 保護動作后，汽輪機高、中壓調節汽門瞬時關閉將導致FCB動作，它將自動減載 95% -100%，與孤立電網的負荷要求是完全不符的。
????? 因此，電廠更改了3號機組汽輪機高、中壓調門全閉后觸發FCB的條件。而當汽機調門全閉后形成發電機逆功率運行，則有逆功率檢測繼電器完成發電機跳閘，觸發FCB保護。
???? 5.2　FCB保護動作
FCB同時向汽輪機和鍋爐側，發出一系列指令，從滿負荷減到5%或0%負荷運行。
???? 5.2.1　汽輪發電機側
FCB動作，立即解除汽輪發電機側的負荷指令進入轉速控制。即汽機根據予置的4% 的 不等率進行速度控制，以維持3000r/min為目標，負荷指令僅跟蹤實際值。它保證了發電廠孤立系統運行的周率。
???? 5.2.2　發電鍋爐側
????? 與350MW汽輪機所匹配的是1160T/H ,17.26MPa/3.81MPa，541℃ /541℃亞臨界一次中間再熱發電鍋爐。它要承受100%負荷瞬間減至5%或0%的負荷沖擊，關鍵控制技術在于：
1）快速釋放危險的多余能量
FCB聯動電動安全門（PCV）強制開啟10sec,然后切回自動控制，迅速釋放過熱蒸汽能量；汽包安全門則做后備保護。
為應付FCB 特殊工況，機組特別設計有30%鍋爐額定蒸發量的旁路系統。FCB強制開啟高壓旁路閥5sec, 然后切回自動控制。它起分級釋放能量、冷卻再熱器、回收工質、維持熱力循環的重要作用，旁路系統動作的正確與否，決定了FCB成功與否。
2）燃料急減并穩定燃燒
FCB 發生時鍋爐至少可以在30%旁路容量負荷運行。但問題在燃燒的動態穩定。根據FCB前燃料品種、數量，自動順序切除有關燃燒器。在燃燒擾動中影響安全的低熱值氣體燃料BFG 切除；COG亦切除；有關煤層；并聯動相關的輕油燃燒器投入穩燃。燃料量則由調節負荷切換為定值控制。
3）穩定鍋爐汽包水位
汽包水位不但是鍋爐、汽輪機負荷平衡的標志，又是機組安全運行的根本。 汽機負荷急減造成鍋爐汽包壓力急升，汽包進水困難，負荷急減又造成汽包需水量減少，為此 FCB聯動切換汽動給水泵的調速系統為定值控制，聯動 電動給水泵啟動，向汽包強制進水；由于負荷急減引起汽、水的不平衡，汽包水位的自動控制由3沖量轉為水位單沖量控制。??
4）機組協調解除偏差保護，強制定值、自動控制
因為FCB 要在事故發生時數秒，數分種內完成數十項緊急操作，由人工完成是不可能的。根據FCB試驗得到的對象模型，將有關鍋爐運行的重要控制切換為定值控制或自動控制，它們的正常是FCB成功的基礎。
???? 5.3　FCB 是對機組控制水平綜合指標
FCB功能是對電廠鍋爐、汽輪發電機組，特別是協調機組運行的整個熱工控制系統的綜合考驗。機組在電網故障時，要在秒級時間內，從100%負荷突降到帶廠用電或空負荷維持運行，汽輪機調速、鍋爐燃燒的動態響應及穩定等，任一細節出問題，都會導致失敗。
???? 6　結論
綜上所述，若寶鋼電廠4臺機組帶負荷1000MW 運行，以下給出電網故障時的應對方案：

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表1：?? 電網故障電廠控制應對電網故障可能類型 寶鋼電廠負荷可能余量 寶鋼電廠機組應對 周率變動可能范圍 機組應對過渡時間
上海/寶鋼電網解列 50～200MW（寶鋼高負荷） 一次調頻 ≤ +0.5Hz 1min
上海/寶鋼電網解列 200～500MW（寶鋼低負荷） OPC動作+負荷跟蹤 ≤ ±1Hz 2min
系統全停特殊故障 900MW OPC +FCB帶廠用電運行 ≤ +1.5Hz 10min
1）在當前寶鋼-上海負荷潮流下，發生寶鋼電網單獨運行時，一次調頻功能是重要的應對。目前機組一次調頻功能正常，但應對電網故障尚存在問題。主要是作用范圍目前限制在±14MW，顯然不能適應故障調頻工況。應進一步研究放寬上下限帶來的風險與利益。
2）當寶鋼電網單獨運行時，發電機組的OPC功能是極重要的應對。3號機組該系統良好，1、2號機組有待完善，主要是汽機調門重新開啟時間有延遲問題。
3）當發生電廠電輸送不出的嚴重情況，電廠要成功實現FCB，帶廠用電運行。這需要付出代價，在機組檢修與運行中做大量細致的試驗與完善工作。
4）電廠機組的檢修策略要適應寶鋼電網安全性的要求，電廠機組的管理要上臺階，使電廠機組的安全性可靠性進一步提高。