發電廠發變組保護調試工作的幾點探討

摘 要：近年來我國電力行業發展迅速，電網建設日益完善，為滿足社會生產生活，發電廠持續投入高功率、大容量機組，在提高發電效率的同時，也對發變組的調試維護工作提出了更高的要求。發電組是生產工作的關鍵設備，如果其一旦發生故障，勢必會造成嚴重經濟損失，因此必須要采取合理的措施來做好對其的調試維護，來提高其運行的安全性與穩定性。本文對發電廠發變組保護調試工作進行了簡要分析。

關鍵詞：發電廠；發變組；調試

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

發變組即發電機與變壓器共同組成的設備，為單元式發電系統，即一臺發電機出現直接與升壓變壓器低壓側線圈相連接，然后由升壓變壓器升壓后與母線進行連接，最后通過母線來與電網進行并網連接。發變組為發電廠的核心，如果其發生運行故障，將會在根本上導致發電生產中斷，而產生重大經濟損失。采取合理的措施對其進行有效的調試維護，來降低各項因素的而影響，達到提高其運行穩定性與安全性的目的，已經成為發電廠管理工作研究的要點。

1 發電廠發變組保護系統分析

為滿足社會生產生活對電力資源的需求，發電廠需要在現有基礎上進一步做好各項設備的管理優化，尤其是發變組作為電廠生產系統中的關鍵部分，需要嚴格按照專業要求來對其保護系統進行雙重化配置。結合實際情況分析，發電機差動保護 對象為設備內部相間故障，但是對于轉子接地、定低階地、匝間等內部故障，以及轉子表層過負荷、定子過負荷以及低頻等異常運行故障并不能有效反應[1]。但是發變組故障以異常運行故障為主，這樣便導致設備運行安全性得不到有效保障，需要進一步做好保護調試工作。對發變組進行成套保護配置，即所有用保護均含有差動保護與后備保護，可以有效反應被保護設備各種故障，同時可以動作于跳閘與發信號，提高機組運行穩定性。

2 發電廠發變組保護調試分析

2.1 發電廠概述

以某發電廠為例，其新建4×150MW機組工程為4臺150MW等級超高壓凝氣式發電機組，其中3號電機組為QF-150-2型三相同步汽輪發電機。其中，發電機額定功率為150MW，額定功率因數為0.85，密閉循環式空氣冷卻方式，其中轉子繞組為空內冷，其他為空外冷。發變組為雙重保護裝置，以并聯方式互為備用。需要通過試驗來確定發變組、高廠變與6kV廠用電系統一、二次電流回路與電壓回路的正確性，以及用電系統保護可靠性與正確性。

2.2 發變組保護調試措施

2.2.1 發電機比率制動縱差保護調試

（1）啟動電流。對啟動電流進行定值檢測，應任選發電機機端側或中性點側電流端子側加入電流。單相差動動作，只發送TA斷線信號，單相差流，由負序電壓解閉鎖，執行差動保護動作。后通過外加電流到TA斷線信號燈亮，或者是單相差流由負序電壓解閉鎖使得差動動作出口燈亮[2]。最后完成各輸入電流值的詳細記錄。

（2）差流越限告警信號。差流超過啟動電流1/3以后，則可以基本證明差動回路為異常狀態，需要及時告警，采取措施對其進行重點監測。即需要對差流越限告警信號進行定值檢測，任意選擇發電機中性點側或者發電機機端側任一相中加入電流，在差流超出啟動電流1/3后，越限告警信號燈亮起，對各項數據進行記錄。

（3）比率制動特性。在發電機差動保護監視界面，將AB相電壓加入到發電機機端側，確保負序電壓大于整定值。然后將電流加入到發電機機端側，并將反向電流加入到中性側A相，差流為兩側電流差值，制動電流為兩側電流和值的一半。對一側電流進行固定處理，對另一側電流幅值進行慢慢調整，確保發電機差動出口燈正常亮起，對電流輸入值、制動電流以及差流等數值進行詳細記錄[3]。另外，還應對發電機加將單相電流與負序電壓，并且所加負序電壓要遠大于整定值，促使差動保護動作。然后加入1.5Iq電流，并做好動作時間數據記錄。

2.2.2 發電機過電壓保護調試

（1）啟停機保護。在發電機啟停機保護監視界面，對其保護整定值與開口電壓計算值信息進行實施監視。將斷路器輔助接點打開，輸入開口電壓，并慢慢增大電壓幅值，確保保護出口動作，做好各項數據信息的記錄。同時，還需要將斷路器輔助接點打開，加入電壓1.5倍整定值，確定保護出口動作，然后對動作時間做好詳細記錄。

（2）勵磁變電流速斷。就勵磁變速斷保護監視界面，對保護整定值以及電流計算值進行實時監視。在進行保護調試時，對單相電流進行相應輸入，然后慢慢增大電流，確定可以出現保護出口動作，對試驗過程各項數據做好詳細記錄。然后，突然加入1.5倍定值電流，對動作時間做好相應記錄。

（3）勵磁變過電流。在勵磁變過電流保護監視界面，可以實現對保護整定值以及電流計算值等信息的實時監控。在進行保護調試時，應分別輸入單相電流，并慢慢增加電流，確保可以出現出口動作，對各項數據作好記錄。并加入1.5倍定值電流，如實記錄動作時間。

2.2.3 發電機逆功率保護調試

在正常生產作業情況下，進入到發電機逆功率保護監視界面，便可以對逆功率保護整定值以及功率計算值等進行實時監視。在進行保護調試時，加入三相對稱電壓與電流，慢慢調整三相電壓相位，確保發電機逆功率出口動作，對各項數據進行詳細記錄。另外，如果設置機端二次CT額定電流為5A，則測定電流為0.2A；如果設置機端二次CT額定電流為1A，為滿足測定儀器運行準確性需求，則應設置測定電流為0.1A。最后，突然加入電流電壓，滿足定值要求，確保保護出口動作，做好相應動作時間的記錄。

3 結束語

發變組為發電廠生產設備系統的重要部分，其能否正常運行，決定了企業生產綜合效率。為提高其運行穩定性與安全性，需要重點做好保護調試工作，因此需要從實際需求出發，對以往工作進行綜合分析，確定保護調試實施要點，采取相應措施進行優化，確保保護系統可以正常動作。

參考文獻：

[1]劉文忠.俄供800MW機組發變組繼電保護系統技術改造研究[D].華北電力大學（北京），2008.

[2]黃鳴宇.淺談馬蓮臺發電廠發變組保護調試[J].寧夏電力，2007（01）：32-35.

[3]田豐.阜新金山電廠發變組保護整定、調試及微機保護實現[D].華北電力大學（北京），2008.

作者簡介：張航空（1984-），男，陜西咸陽人，大專，研究方向：電氣設備調試。endprint