沈志旺
廣東省粵瀧發電有限責任公司
135MW機組發電機—變壓器組短路試驗的方法
沈志旺
廣東省粵瀧發電有限責任公司
本文具體描述了針對135MW發電機-變壓器組進行調試的過程中,同期系統以及線路保護裝置存在的問題,后經過對變壓器進行短接試驗找出存在的具體故障原因,并提出了具有針對性的解決辦法,結果證明了135MW發電機中變壓器短接的可行性。希望本文的試驗方法以及解決措施在日后發電機—變壓器組進行調試過程中有指導作用。
發電機組;短路試驗;方法;調試
對發電機的變壓器組短路試驗,主要是為了驗證短路特性曲線在線性關系方面是否符合設計原理。在進行試驗之前,以工作流程一切從簡,而且不得占用過多的時間為前提,根據發電廠機組運行的實際情況進行短路試驗,對135MW發電機組中變壓器進行短路過程中出現的問題原因進行分析,找出短路的可行辦法,取代了出現問題的線路,從而保障了發電廠在日后的操作以及運行過程中操作便捷,運行高效。
某發電廠135MW發電機的同期點設為發電機機端斷路器,同期用待并電壓取發電機機端PT二次BC線電壓,相關接線圖見圖1與圖2,同期用系統電壓取主變低壓側PT二次BC線電壓。接地系統(N)作為主變低壓側PT二次,接地系統(B)作為發電機機端PT二次。主變在進行送電的時候,在電源一致的情況下,對發電機同期電壓進行查驗,發現在發電機機端PT和主變低壓側PT在全部帶電的情況下,主變低壓側PT二次B相的空氣開關出現了異常跳閘的情況。對同期電壓回路進行查驗時,發現接地點沒有進行預設;對同期裝置的內部接線進行查驗時發現,同期屏內部接線為將主變低壓側PT二次電壓B相與發電機機端PT二次電壓B相直接短接,造成主變低壓側PT二次電壓B相出現短路而引發的跳閘情況。

圖1

圖2
針對上面所描述電路相接出現短路而引起的跳閘的情況,應該按照在進行電路設計前期階段,做出相應的應對以及處理方法,首先將發電機機端電壓互感器次B相的接地方式進行調整,使其連接方式變為并列連接,或者對其予以取消的處理方法。而對于電廠在設計以及更改線路方面而言,將發電機機端電壓互感器二次B相的接地方式取消的方案,在進行后期整改的時候比較繁瑣,主要是更改線路的回路系統,是一項非常細微而且繁雜的工程,所以在發生該故障情況進行處理的簡便方法,建議將線路從隔離變壓器側經過,線路間的連接方式為并列連接。將隔離變后接線進行增加。在隔離變壓器側經過,將主變低壓側PT二次電壓隔離后與發電機機端PT二次電壓進行短接。隔離變前主變低壓側PT二次電壓系統為N接地,經隔離變后主變低壓側PT二次電壓系統為接地系統B,最終實現兩路同期電壓的等電位點相同,同期系統再生產運營中就可以正常使用了。
2.1 短路線所承擔電流相對較小
發電機所設計的額定短路電流是6645A,而變壓器高壓側短路電流只有400A,占額定短路電流的1∕16左右,這樣就可以順利更改以及布設短路線路,首先將高壓側的接地刀閘合上,然后將一組通用接地線另做添加,這種方法操作簡單實用,節約時間。
2.2 確定短路下發電機的電流方向
要想判斷發電機配置的逆功率保護、阻抗保護以及失磁保護等方面是否正常,只有在并網后發電機具有相當的負荷,這樣才能知道所接電流電壓二次極性是否準確。然而當發電機的變壓器組在出現短路的情況下,如果發電機端的二次電壓數值大約為10V,其極性便可輕而易舉的獲取,這樣就能保證其實現順利并網而且平穩運行。
2.3 運行方式更加靈活
經過對135MW機組發電機中變壓器的短接方法進行改良,并參照應急預案提出的解決辦法,對發電機端電壓短路方式進行更改發現,其具有很多有利之處。在變壓器高壓側布設三相短路線線路,經過對所接線路進行試驗后將發電機的變壓器中間所設斷路器予以斷開之后,線路經過隔離變壓后,發電機可以繼續進行有效運轉。
如果發電機的變壓器連接的方法一致,對短路進行試驗之后,接下來所要進行的試驗就是發電機一變壓器組的空載試驗。首先將變壓器高壓側斷路器予以斷開處理,將隔離開關予以斷開,這樣就就可以進行發電機一變壓器組的空載試驗,將變壓器高壓側的三相短路線線路做拆除處理,結果發現發電機的變壓器也可以繼續運轉。
對發電機的短路方式進行調整,變為對發電機的變壓器組進行短路處理,改變了發電機的特性,通過對135MW發電機組—變壓器組進行短路試驗發現,這樣可以大大節約成本,而且節省了電路運轉的操控流程。而在試驗中對電流輸出情況進行檢測時,沒有檢測到主變壓器中性點TA的接線情況,在我國短路接線試驗中為正常現象,解決的辦法應該在主變壓器高壓側增加單相接地試驗的相關流程,這樣就能夠有效的對零序保護回路接線是否正常進行檢測,在日后的相關試驗中需得到進一步提升。
[1]楊毅,張楚,劉石,等.基于振動的油浸式電力變壓器短路累積效應試驗研究[J].廣東電力,2016,(12).