淺析發(fā)電機變壓器保護裝置誤發(fā)故障信號的原因分析及處理

熊文平 楊軍

摘要：發(fā)變組保護是確保發(fā)電機和變壓器安全穩(wěn)定運行的有效措施之一，廣泛應用于發(fā)電機變壓器的單元機組電廠中，發(fā)變組保護裝置主要快速而靈敏地切除發(fā)電機變壓器發(fā)生的故障，并可監(jiān)測發(fā)電機變壓器的運行，還可記錄故障發(fā)生的位置和性質，從而為故障處理提供有價值的信息。

關鍵詞：發(fā)變組保護;安全穩(wěn)定;誤發(fā)信號

1、引言

我公司3#、4#機組采用發(fā)電機變壓器單元制形式，發(fā)變組保護裝置采用南京國電南自凌伊電力自動化有限公司的DGT801C數(shù)字式發(fā)電機變壓器保護裝置，DGT801C采用了雙電源雙CPU并行處理技術、人工神經(jīng)元技術、小波技術、綜合保護技術、標積技術、快速算法技術、高抗TA飽和技術、波形技術等實現(xiàn)了速度快、精度高、結構先進、性能優(yōu)良、調試和維護人性化、運行可靠安全的新一代數(shù)字保護。自安裝后，運行穩(wěn)定。但從2018后運行中，出現(xiàn)誤給DCS監(jiān)控盤面發(fā)故障信號，而保護裝置上確無任何保護信號，經(jīng)過運行人員對保護裝置進行復位，DCS監(jiān)控盤面故障信號無法消除，通過電氣專業(yè)技術人員的檢查，故障信號是DGT801C數(shù)字式發(fā)電機變壓器保護裝置發(fā)出的。

2、發(fā)電機變壓器保護裝置錯誤發(fā)故障信號現(xiàn)象及排查

2.1發(fā)電機變壓器保護裝置錯誤發(fā)故障信號現(xiàn)象

自2016年10月4日，停運的4#機發(fā)變組保護裝置出現(xiàn)給DCS監(jiān)控盤面發(fā)轉子接地故障，運行人員檢查4#機發(fā)變組保護裝置液晶顯示面板，然而面板上確無任何保護信號出現(xiàn)，對保護裝置進行復位，DCS監(jiān)控盤面上4#機轉子接地故障信號無法消除。經(jīng)過電氣專業(yè)技術人員和熱工專業(yè)技術人員對保護裝置及DCS的系統(tǒng)檢查，以及對廠家的售后技術工程師咨詢，得出的結論是保護裝置誤發(fā)信號，發(fā)變組保護裝置內部故障。

2.2發(fā)電機變壓器保護裝置錯誤發(fā)故障信號原因排查

2.2.1保護裝置內部排查

圖：DGT801C數(shù)字式發(fā)電機變壓器保護裝置I/O-1接口板，其中圖中右邊黑色模塊為繼電器，負責給DCS發(fā)報警信號。

2016年10月5日，在4#機停運的情況下，電氣專業(yè)技術人員根據(jù)公司安全管理規(guī)定辦理4#機發(fā)變組保護裝置檢修工作票，先根據(jù)發(fā)變組保護柜的圖紙查出轉子接地故障報警信號線從DGT801C數(shù)字式發(fā)電機變壓器保護保護裝置的I/O-1接口板的第4#接線端子發(fā)出的，然后斷開保護裝置的電源，抽出保護裝置的I/O-1接口板（如下圖DGT801C數(shù)字式發(fā)電機變壓器保護裝置I/O-1接口板所示），查看接口板內部的電子元件，無任何燒壞的痕跡，再通過萬用表（打在通斷檔）測量I/O-1接口板的第4#接線端子和1#公共端子的通斷情況，發(fā)現(xiàn)I/O-1接口板的第4#接線端子和1#公共端子是通的，通過查看是I/O-1接口板上的第4個繼電器（紅色圈的）故障。更換I/O-1接口板上的第4個繼電器，再次檢測I/O-1接口板的第4#接線端子和1#公共端子是不通的。安裝I/O-1接口板至保護裝置上。送上保護裝置電源，保護裝置啟動正常后，DCS監(jiān)控盤面和保護裝置液晶面板上無任何保護故障信號發(fā)出。

2.2.2對保護裝置實驗檢測

2016年10月6日，通過對保護裝置實驗檢測，其方法是在保護裝置上做傳動實驗，解除4#發(fā)變組保護柜的保護連接片（防止其他設備聯(lián)動），通過短接保護裝置柜的端子排7x：1和7X：9，DCS監(jiān)控盤面和保護裝置液晶面板上均發(fā)轉子接地故障報警信號，按保護裝置的復位按鈕，DCS監(jiān)控盤面和保護裝置液晶面板上均發(fā)轉子接地故障報警信號消失。所以判斷為發(fā)電機變壓器保護裝置內部繼電器老化引起的故障。

3.采取措施

為了消除因保護裝置內部繼電器老化引起的誤給DCS監(jiān)控盤面發(fā)故障信號，采取以下以措施來確保保護裝置的正常運行。

2016年10月7日，電氣專業(yè)人員聯(lián)系廠家，并返廠更換了4#機DGT801C數(shù)字式發(fā)電機變壓器保護保護裝置I/O-1接口板和I/O-1接口板上的所有繼電器，并檢查所有繼電器在接口板上焊接良好，通過廠家測試，保證接口板無任何問題，返回公司再安裝到保護裝置上。送上保護裝置電源，保護裝置啟動正常后，DCS監(jiān)控盤面和保護裝置液晶面板上無任何保護故障信號發(fā)出。

2016年10月20日，通過對保護裝置實驗檢測，其方法是在保護裝置上做傳動實驗，解除4#發(fā)變組保護柜的保護連接片（防止其他設備聯(lián)動），通過短接保護裝置柜的端子排，依次做每一個發(fā)變組保護試驗，DCS監(jiān)控盤面和保護裝置液晶面板上均能依次發(fā)出報警信號，而且復位，信號均能消失。再通過電氣專業(yè)的保護預防性實驗，均能符合保護試驗要求標準后。啟動4#機組的運行，經(jīng)過兩年的運行，直到2018年5月15日，也再未出現(xiàn)4#機發(fā)變組保護裝置給DCS監(jiān)控盤面誤發(fā)保護信號。4#機發(fā)變組保護裝置給DCS監(jiān)控盤面誤發(fā)保護信號故障已消除。

4結束語

發(fā)變組保護裝置亦配置有發(fā)電機過電壓、過激磁、失磁、勵磁繞組過負荷等保護功能。是保證發(fā)電機變壓器穩(wěn)定運行的前提條件，確保發(fā)變組保護裝置的性能，使發(fā)電機組和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1]王明敏 微機保護運行中的常見故障及處理措施 企業(yè)技術開發(fā) 2013-11

[2]馬建勝 趙新定 發(fā)變組保護與勵磁系統(tǒng)限制保護功能配合 智能電網(wǎng) 2014-04

作者簡介：

熊文平，男，漢族，陜西漢中人，現(xiàn)任黃陵煤矸石發(fā)電公司管理中心電氣專工，畢業(yè)于西安交通大學電氣工程及自動化專業(yè)，長期從取電廠電氣設備檢修、技術改造及電氣設備管理等方面的工作。

楊軍，男，漢族，陜西府谷人，現(xiàn)任黃陵煤矸石發(fā)電公司檢修車間技術員，畢業(yè)于西安交通大學電力系統(tǒng)及自動專業(yè)。