發(fā)電廠發(fā)變組保護(hù)調(diào)試工作的幾點(diǎn)探討

摘 要：近年來我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展迅速，電網(wǎng)建設(shè)日益完善，為滿足社會(huì)生產(chǎn)生活，發(fā)電廠持續(xù)投入高功率、大容量機(jī)組，在提高發(fā)電效率的同時(shí)，也對(duì)發(fā)變組的調(diào)試維護(hù)工作提出了更高的要求。發(fā)電組是生產(chǎn)工作的關(guān)鍵設(shè)備，如果其一旦發(fā)生故障，勢(shì)必會(huì)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，因此必須要采取合理的措施來做好對(duì)其的調(diào)試維護(hù)，來提高其運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。本文對(duì)發(fā)電廠發(fā)變組保護(hù)調(diào)試工作進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠；發(fā)變組；調(diào)試

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.177

發(fā)變組即發(fā)電機(jī)與變壓器共同組成的設(shè)備，為單元式發(fā)電系統(tǒng)，即一臺(tái)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)直接與升壓變壓器低壓側(cè)線圈相連接，然后由升壓變壓器升壓后與母線進(jìn)行連接，最后通過母線來與電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)連接。發(fā)變組為發(fā)電廠的核心，如果其發(fā)生運(yùn)行故障，將會(huì)在根本上導(dǎo)致發(fā)電生產(chǎn)中斷，而產(chǎn)生重大經(jīng)濟(jì)損失。采取合理的措施對(duì)其進(jìn)行有效的調(diào)試維護(hù)，來降低各項(xiàng)因素的而影響，達(dá)到提高其運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性的目的，已經(jīng)成為發(fā)電廠管理工作研究的要點(diǎn)。

1 發(fā)電廠發(fā)變組保護(hù)系統(tǒng)分析

為滿足社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)電力資源的需求，發(fā)電廠需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步做好各項(xiàng)設(shè)備的管理優(yōu)化，尤其是發(fā)變組作為電廠生產(chǎn)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，需要嚴(yán)格按照專業(yè)要求來對(duì)其保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行雙重化配置。結(jié)合實(shí)際情況分析，發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù) 對(duì)象為設(shè)備內(nèi)部相間故障，但是對(duì)于轉(zhuǎn)子接地、定低階地、匝間等內(nèi)部故障，以及轉(zhuǎn)子表層過負(fù)荷、定子過負(fù)荷以及低頻等異常運(yùn)行故障并不能有效反應(yīng)[1]。但是發(fā)變組故障以異常運(yùn)行故障為主，這樣便導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行安全性得不到有效保障，需要進(jìn)一步做好保護(hù)調(diào)試工作。對(duì)發(fā)變組進(jìn)行成套保護(hù)配置，即所有用保護(hù)均含有差動(dòng)保護(hù)與后備保護(hù)，可以有效反應(yīng)被保護(hù)設(shè)備各種故障，同時(shí)可以動(dòng)作于跳閘與發(fā)信號(hào)，提高機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性。

2 發(fā)電廠發(fā)變組保護(hù)調(diào)試分析

2.1 發(fā)電廠概述

以某發(fā)電廠為例，其新建4×150MW機(jī)組工程為4臺(tái)150MW等級(jí)超高壓凝氣式發(fā)電機(jī)組，其中3號(hào)電機(jī)組為QF-150-2型三相同步汽輪發(fā)電機(jī)。其中，發(fā)電機(jī)額定功率為150MW，額定功率因數(shù)為0.85，密閉循環(huán)式空氣冷卻方式，其中轉(zhuǎn)子繞組為空內(nèi)冷，其他為空外冷。發(fā)變組為雙重保護(hù)裝置，以并聯(lián)方式互為備用。需要通過試驗(yàn)來確定發(fā)變組、高廠變與6kV廠用電系統(tǒng)一、二次電流回路與電壓回路的正確性，以及用電系統(tǒng)保護(hù)可靠性與正確性。

2.2 發(fā)變組保護(hù)調(diào)試措施

2.2.1 發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)調(diào)試

（1）啟動(dòng)電流。對(duì)啟動(dòng)電流進(jìn)行定值檢測(cè)，應(yīng)任選發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)或中性點(diǎn)側(cè)電流端子側(cè)加入電流。單相差動(dòng)動(dòng)作，只發(fā)送TA斷線信號(hào)，單相差流，由負(fù)序電壓解閉鎖，執(zhí)行差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。后通過外加電流到TA斷線信號(hào)燈亮，或者是單相差流由負(fù)序電壓解閉鎖使得差動(dòng)動(dòng)作出口燈亮[2]。最后完成各輸入電流值的詳細(xì)記錄。

（2）差流越限告警信號(hào)。差流超過啟動(dòng)電流1/3以后，則可以基本證明差動(dòng)回路為異常狀態(tài)，需要及時(shí)告警，采取措施對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。即需要對(duì)差流越限告警信號(hào)進(jìn)行定值檢測(cè)，任意選擇發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)或者發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)任一相中加入電流，在差流超出啟動(dòng)電流1/3后，越限告警信號(hào)燈亮起，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。

（3）比率制動(dòng)特性。在發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)監(jiān)視界面，將AB相電壓加入到發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)，確保負(fù)序電壓大于整定值。然后將電流加入到發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)，并將反向電流加入到中性側(cè)A相，差流為兩側(cè)電流差值，制動(dòng)電流為兩側(cè)電流和值的一半。對(duì)一側(cè)電流進(jìn)行固定處理，對(duì)另一側(cè)電流幅值進(jìn)行慢慢調(diào)整，確保發(fā)電機(jī)差動(dòng)出口燈正常亮起，對(duì)電流輸入值、制動(dòng)電流以及差流等數(shù)值進(jìn)行詳細(xì)記錄[3]。另外，還應(yīng)對(duì)發(fā)電機(jī)加將單相電流與負(fù)序電壓，并且所加負(fù)序電壓要遠(yuǎn)大于整定值，促使差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。然后加入1.5Iq電流，并做好動(dòng)作時(shí)間數(shù)據(jù)記錄。

2.2.2 發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)調(diào)試

（1）啟停機(jī)保護(hù)。在發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)監(jiān)視界面，對(duì)其保護(hù)整定值與開口電壓計(jì)算值信息進(jìn)行實(shí)施監(jiān)視。將斷路器輔助接點(diǎn)打開，輸入開口電壓，并慢慢增大電壓幅值，確保保護(hù)出口動(dòng)作，做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的記錄。同時(shí)，還需要將斷路器輔助接點(diǎn)打開，加入電壓1.5倍整定值，確定保護(hù)出口動(dòng)作，然后對(duì)動(dòng)作時(shí)間做好詳細(xì)記錄。

（2）勵(lì)磁變電流速斷。就勵(lì)磁變速斷保護(hù)監(jiān)視界面，對(duì)保護(hù)整定值以及電流計(jì)算值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。在進(jìn)行保護(hù)調(diào)試時(shí)，對(duì)單相電流進(jìn)行相應(yīng)輸入，然后慢慢增大電流，確定可以出現(xiàn)保護(hù)出口動(dòng)作，對(duì)試驗(yàn)過程各項(xiàng)數(shù)據(jù)做好詳細(xì)記錄。然后，突然加入1.5倍定值電流，對(duì)動(dòng)作時(shí)間做好相應(yīng)記錄。

（3）勵(lì)磁變過電流。在勵(lì)磁變過電流保護(hù)監(jiān)視界面，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)整定值以及電流計(jì)算值等信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控。在進(jìn)行保護(hù)調(diào)試時(shí)，應(yīng)分別輸入單相電流，并慢慢增加電流，確保可以出現(xiàn)出口動(dòng)作，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)作好記錄。并加入1.5倍定值電流，如實(shí)記錄動(dòng)作時(shí)間。

2.2.3 發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)調(diào)試

在正常生產(chǎn)作業(yè)情況下，進(jìn)入到發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)監(jiān)視界面，便可以對(duì)逆功率保護(hù)整定值以及功率計(jì)算值等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。在進(jìn)行保護(hù)調(diào)試時(shí)，加入三相對(duì)稱電壓與電流，慢慢調(diào)整三相電壓相位，確保發(fā)電機(jī)逆功率出口動(dòng)作，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄。另外，如果設(shè)置機(jī)端二次CT額定電流為5A，則測(cè)定電流為0.2A；如果設(shè)置機(jī)端二次CT額定電流為1A，為滿足測(cè)定儀器運(yùn)行準(zhǔn)確性需求，則應(yīng)設(shè)置測(cè)定電流為0.1A。最后，突然加入電流電壓，滿足定值要求，確保保護(hù)出口動(dòng)作，做好相應(yīng)動(dòng)作時(shí)間的記錄。

3 結(jié)束語

發(fā)變組為發(fā)電廠生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)的重要部分，其能否正常運(yùn)行，決定了企業(yè)生產(chǎn)綜合效率。為提高其運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性，需要重點(diǎn)做好保護(hù)調(diào)試工作，因此需要從實(shí)際需求出發(fā)，對(duì)以往工作進(jìn)行綜合分析，確定保護(hù)調(diào)試實(shí)施要點(diǎn)，采取相應(yīng)措施進(jìn)行優(yōu)化，確保保護(hù)系統(tǒng)可以正常動(dòng)作。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉文忠.俄供800MW機(jī)組發(fā)變組繼電保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)改造研究[D].華北電力大學(xué)（北京），2008.

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[3]田豐.阜新金山電廠發(fā)變組保護(hù)整定、調(diào)試及微機(jī)保護(hù)實(shí)現(xiàn)[D].華北電力大學(xué)（北京），2008.

作者簡(jiǎn)介：張航空（1984-），男，陜西咸陽人，大專，研究方向：電氣設(shè)備調(diào)試。endprint