劉學(xué)強(qiáng)

(華電四川發(fā)電有限公司內(nèi)江發(fā)電廠，四川內(nèi)江641005)

從繼電保護(hù)專業(yè)角度看，發(fā)電機(jī)短路試驗(yàn)相當(dāng)于用一次設(shè)備加電流的方法來檢驗(yàn)二次回路接線的完整性、正確性。對(duì)于以前使用的晶體管型發(fā)變組保護(hù)裝置，傳統(tǒng)的方法是:在電流二次回路中串入電流表，在電壓二次回路上并接電壓表，并用鉗形相位表進(jìn)行相位測(cè)試。這樣操作不僅費(fèi)時(shí)，而且也不安全，容易造成CT二次開路、PT二次短路。對(duì)于現(xiàn)在的微機(jī)保護(hù)裝置，我們應(yīng)充分結(jié)合其功能特點(diǎn)，通過對(duì)所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，從而達(dá)到判斷保護(hù)二次回路完整性、正確性的目的。筆者以我廠一臺(tái)200MW機(jī)組(發(fā)變組保護(hù)為南自廠生產(chǎn)的WFBZ－01型保護(hù))為例進(jìn)行介紹(圖1)。

圖1 電氣主接線圖

1 試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

檢查發(fā)變組保護(hù)各組電流互感器二次回路接線的完整性、正確性并判斷發(fā)電機(jī)差動(dòng)、發(fā)變組差動(dòng)、高廠變差動(dòng)保護(hù)二次極性的正確性。

2 發(fā)電機(jī)短路試驗(yàn)應(yīng)具備的條件

(1)發(fā)電機(jī)大修結(jié)束或新安裝完成，質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)及要求;(2)發(fā)變組保護(hù)靜態(tài)調(diào)試結(jié)束，勵(lì)磁系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試結(jié)束;(3)發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子回路，主、副勵(lì)磁機(jī)及勵(lì)磁回路絕緣滿足要求;(4)發(fā)電機(jī)氫氣冷卻系統(tǒng)及定子水內(nèi)冷系統(tǒng)正常;(5)主變、高工變冷卻系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常;(6)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在3000r/min;(7)拆除發(fā)電機(jī)保護(hù)啟動(dòng)失靈保護(hù)回路;(8)在母差保護(hù)屏上將該發(fā)電機(jī)進(jìn)入母差保護(hù)的CT二次回路短接。

3 試驗(yàn)檢查項(xiàng)目、操作步驟及注意事項(xiàng)

發(fā)電機(jī)短路試驗(yàn)通常包含三個(gè)短路點(diǎn)試驗(yàn):即發(fā)電機(jī)出口短路、發(fā)變組高壓側(cè)短路、高廠變低壓側(cè)短路。筆者以發(fā)變組高壓側(cè)短路為例進(jìn)行闡述，其他短路點(diǎn)試驗(yàn)方法類似。

(1)如何通過對(duì)各電流通道幅值進(jìn)行分析判斷電流回路的完整性。

操作保護(hù)屏上各層的撥輪開關(guān)，調(diào)出各保護(hù)電流通道，手動(dòng)增加勵(lì)磁使發(fā)電機(jī)電流為30%Ie時(shí)，觀察各電流通道顯示值。由于試驗(yàn)所需監(jiān)測(cè)電流通道較多，而WFBZ－01型保護(hù)裝置界面顯示有限，故需采用切換方式依次觀測(cè)各組電流值。同一組CT的三相電流值應(yīng)基本相等，如發(fā)現(xiàn)某相無流或各相電流相差太大，則存在CT二次開路或電流通道異常的可能，應(yīng)立即將發(fā)電機(jī)電流降為零，跳開滅磁開關(guān)，查明原因處理后方可繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。

手動(dòng)增加勵(lì)磁使發(fā)電機(jī)電流升至額定值。讀取各電流通道值并填于表1進(jìn)行分析。

表1 CT電流通道測(cè)試值表

需要強(qiáng)調(diào)的是:對(duì)于發(fā)變組差動(dòng)保護(hù)來說，由于主變?yōu)榻泳€，其高、低壓一次電流之間有30°的角差。為消除主變高低壓側(cè)角差對(duì)發(fā)變組差動(dòng)保護(hù)的影響，通常對(duì)主變高壓側(cè)(Y側(cè))CT采用Δ型接線，對(duì)主變低壓側(cè)(Δ側(cè))CT采用Y型接線。經(jīng)過如此轉(zhuǎn)換后，主變高低壓側(cè)二次電流的相角即一致了，但主變高壓側(cè)(Y側(cè))的二次電流幅值卻增大了倍。所以，當(dāng)主變高壓側(cè)差動(dòng)CT(16LH)采用三角形接線時(shí)，則該通道顯示應(yīng)為

(2)如何通過對(duì)電流采樣值進(jìn)行分析，判斷各保護(hù)CT相序的正確性。

維持發(fā)電機(jī)電流在額定值，操作保護(hù)裝置面板、輸入命令，分別打印出各組保護(hù)CT二次電流采樣值如表2所示。

表2 CT二次電流采樣值表

以下對(duì)采樣值進(jìn)行分析判斷:

①表中所列采樣值之和應(yīng)近似為零，即IA1+IB1+IC1=0。

②表中各行中應(yīng)有兩個(gè)大小相等、正負(fù)相反的最大采樣值，其間隔正好6個(gè)采樣點(diǎn)。

③采樣值IA1=IB5=IC9。

如果上述三個(gè)條件同時(shí)滿足，則CT二次回路相序?yàn)檎?如果IA1=IC5=IB9，則CT二次回路相序?yàn)樨?fù)序，可能是CT二次回路相序接錯(cuò)，應(yīng)查明原因并進(jìn)行處理后再進(jìn)行試驗(yàn)。

(3)如何通過對(duì)差流進(jìn)行分析判斷各組差動(dòng)保護(hù)CT極性的正確性。

維持發(fā)電機(jī)電流為額定值，撥動(dòng)撥輪開關(guān)，分別調(diào)出發(fā)電機(jī)差動(dòng)和發(fā)變組差動(dòng)的各相差流顯示通道，記錄A、B、C各相差流并進(jìn)行分析。正常情況下，各相差流等于零或很小;當(dāng)差動(dòng)CT二次額定電流為5A時(shí)，各相差流應(yīng)小于0.1A;當(dāng)差動(dòng)CT二次額定電流為1A時(shí)，各相差流應(yīng)小于0.02A。

對(duì)于發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)，如差流有些偏大，多數(shù)原因是在靜態(tài)調(diào)試時(shí)兩側(cè)電流通道未完全調(diào)平衡;對(duì)于變壓器差動(dòng)，差流偏大的原因除了通道平衡外，還有可能是變壓器實(shí)際運(yùn)行的分接頭位置與額定電壓有偏差。這些因素在差動(dòng)保護(hù)定值整定時(shí)是考慮到了的，屬正常的不平衡電流，不會(huì)引起差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)。

如果發(fā)現(xiàn)差流很大，引起差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，這種情況多數(shù)都是差動(dòng)CT二次極性接反，應(yīng)馬上調(diào)出差動(dòng)保護(hù)兩側(cè)CT的采樣值進(jìn)行對(duì)比分析。正常情況下，差動(dòng)兩側(cè)同相CT二次電流極性應(yīng)相反(即相角差180°)。若不正常，則應(yīng)將發(fā)電機(jī)電流降至零，跳開滅磁開關(guān)，選擇容易交換極性的一側(cè)CT進(jìn)行換接。換接CT極性一定要有現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)豐富的人在場(chǎng)監(jiān)護(hù)，以防止CT二次開路。處理完畢，重新升電流進(jìn)行試驗(yàn)。差動(dòng)保護(hù)不再誤動(dòng)，各相差流均近似為零，說明差動(dòng)保護(hù)CT極性正確。

4 結(jié)語

綜上所述，在整個(gè)發(fā)電機(jī)短路試驗(yàn)中，沒有像傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法那樣在保護(hù)屏上串接表計(jì)，而是通過對(duì)保護(hù)裝置各電流通道的幅值、采樣值以及差流值進(jìn)行記錄、計(jì)算、分析，從而達(dá)到了檢查各組保護(hù)CT二次回路接線的完整性、正確性的試驗(yàn)?zāi)康?。與傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法相比，其具有更好的安全性和經(jīng)濟(jì)性。