季路林
(貴州電力建設(shè)第一工程公司,貴州 貴陽(yáng) 550002)
長(zhǎng)期以來(lái),新建電廠調(diào)試中一直采用調(diào)用系統(tǒng)外?電源的方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)新建機(jī)組主變壓器的零升試驗(yàn)。這種方法需要從系統(tǒng)隔離出一臺(tái)專門用于試驗(yàn)的發(fā)電機(jī)組,且不說(shuō)系統(tǒng)有沒(méi)有這種可能及經(jīng)濟(jì)上是否可取,僅就將零升電源機(jī)組到被試變壓器的通道從系統(tǒng)隔離出來(lái),組織和協(xié)調(diào)工作的難度就已相當(dāng)大。
1.1.1 對(duì)主變進(jìn)行零起升流試驗(yàn)
檢查主變二次電流系統(tǒng)的正確性(甚至可包括檢查發(fā)電機(jī)和高壓廠變二次電流系統(tǒng)的正確性);通過(guò)一次或多次零起升流試驗(yàn)檢驗(yàn)主變差動(dòng)保護(hù)的正確性(甚至可包括檢查發(fā)電機(jī)和高壓廠變差動(dòng)保護(hù)的正確性)。
1.1.2 對(duì)主變進(jìn)行零起升壓試驗(yàn)
檢查主變二次電壓系統(tǒng)的正確性(甚至可包括檢查發(fā)電機(jī)和高壓廠變二次電壓系統(tǒng)的正確性);檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)(或發(fā)電機(jī)-變壓器組)同期系統(tǒng)的正確性。
1.1.3 對(duì)主變壓器進(jìn)行全電壓沖擊試驗(yàn)
零升接線恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行后,用系統(tǒng)電源對(duì)主變壓器進(jìn)行全電壓沖擊試驗(yàn),以考驗(yàn)主變壓器耐沖擊能力,檢驗(yàn)主變壓器絕緣情況;進(jìn)行廠用電合環(huán)和備用電源自動(dòng)切換試驗(yàn)。
1.2.1 初衷
以上試驗(yàn)中對(duì)主變進(jìn)行零起升壓試驗(yàn),考驗(yàn)主變壓器耐沖擊能力,檢查主變壓器絕緣情況是調(diào)用系統(tǒng)外電源實(shí)施對(duì)主變壓器零升試驗(yàn)的初衷,目的是在新機(jī)組整套啟動(dòng)前,盡早發(fā)現(xiàn)主變壓器的缺陷和隱患。
1.2.2 情況正在起變化
目前建設(shè)單位和業(yè)主都要求對(duì)大型變壓器進(jìn)行局部放電試驗(yàn),變壓器局部放電的設(shè)備、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)已相當(dāng)成熟,對(duì)檢查主變壓器絕緣情況也很有效,而且該試驗(yàn)對(duì)發(fā)電機(jī)-變壓器系統(tǒng)安裝應(yīng)具備的條件也比主變零升試驗(yàn)對(duì)安裝應(yīng)具備的條件寬松,因而可以更早地開(kāi)展這項(xiàng)試驗(yàn)工作并發(fā)現(xiàn)主變壓器的缺陷和隱患。
另外,對(duì)于不設(shè)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的發(fā)電機(jī)-變壓器組接線方式,正常運(yùn)行是不會(huì)出現(xiàn)主變壓器高壓側(cè)或低壓側(cè)受全電壓沖擊的情況的,變壓器生產(chǎn)廠家一般也不同意進(jìn)行主變壓器全電壓沖擊試驗(yàn),尤其是國(guó)外廠家,況且也可以通過(guò)廠用備用電源,經(jīng)高壓廠變對(duì)主變進(jìn)行低壓側(cè)沖擊試驗(yàn)來(lái)考驗(yàn)主變壓器耐沖擊能力,只不過(guò)主變高壓側(cè)承受的是感應(yīng)電壓。
對(duì)于廠用電切換試驗(yàn)只要通過(guò)有效手段能判別出備變、高壓廠變和主變的接線組別符合設(shè)計(jì),就可以通過(guò)廠用電A、B段經(jīng)高壓廠變合環(huán)模擬發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后的廠用電合環(huán)和備用電源自動(dòng)切換。
檢查主變、發(fā)電機(jī)和高壓廠變二次電壓系統(tǒng)的完整性可能通過(guò)對(duì)二次電壓回路升壓試驗(yàn)來(lái)完成。在通過(guò)廠用電A、B段經(jīng)高壓廠合環(huán)模擬發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后的廠用電合環(huán)和備用電源自動(dòng)切換(這時(shí)發(fā)電機(jī)出口母線已帶電,且與系統(tǒng)電壓同相位)的同時(shí)也可以檢查主變、發(fā)電機(jī)和高壓廠變二次電壓系統(tǒng)的正確性以及發(fā)電機(jī)(或發(fā)電機(jī)-變壓器組)同期系統(tǒng)的正確性。
檢查主變、發(fā)電機(jī)和高壓廠變二次電流系統(tǒng)的完整性可以通過(guò)對(duì)二次電流回路升流試驗(yàn)來(lái)完成。另外,大型發(fā)電機(jī)出口電流互感器一般直接安裝在發(fā)電機(jī)出口瓷套上,而無(wú)法將發(fā)電機(jī)與其電流互感器隔離,這就使通過(guò)外電源對(duì)主變零起升流檢查主變、發(fā)電機(jī)和高壓廠變二次電流系統(tǒng)的正確性以及主變差動(dòng)保護(hù)、發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)和發(fā)電機(jī)-變壓器組差動(dòng)保護(hù)無(wú)法實(shí)施,只有等待本機(jī)啟動(dòng)后才能進(jìn)行。
上面的分析表明,采取調(diào)用系統(tǒng)外電源的方法來(lái)實(shí)施對(duì)新建機(jī)組主變壓器的零升試驗(yàn),其價(jià)值值得懷疑,或者說(shuō)已經(jīng)失去大部分意義,且費(fèi)用大,組織協(xié)調(diào)工作量也很大。
2.1 啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)
本機(jī)啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)這無(wú)疑是最直接的辦法,但這也帶來(lái)了一個(gè)問(wèn)題:大機(jī)組的電氣整套啟動(dòng)調(diào)試本來(lái)就需要數(shù)10小時(shí),再安排上述試驗(yàn)必然使這個(gè)時(shí)間更長(zhǎng),再加上電力調(diào)試過(guò)程中不可預(yù)見(jiàn)因素,這必然加重調(diào)試人員的疲勞,進(jìn)而影響調(diào)試的質(zhì)量和機(jī)組的安全。
2.2 設(shè)想的試驗(yàn)方法
為此提出一個(gè)新的試驗(yàn)方法,即利用電廠現(xiàn)成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),用系統(tǒng)高壓母線→高壓?jiǎn)ⅲ瘋渥儭袎耗妇€(A、B)→高壓廠變(A、B)→發(fā)電機(jī)出線母線的試驗(yàn)接線方式,在系統(tǒng)電壓下檢查發(fā)-變組同期系統(tǒng)和中壓系統(tǒng)同期的正確性,以及進(jìn)行中壓系統(tǒng)廠用電合環(huán)和備用電源自動(dòng)切換試驗(yàn),部分地實(shí)現(xiàn)主變零升時(shí)的電氣試驗(yàn)項(xiàng)目,而主變的零升試驗(yàn)改在與發(fā)電機(jī)啟動(dòng)試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。
2.3 實(shí)例
2.3.1 以某電廠工程為例,啟動(dòng)試驗(yàn)的一次系統(tǒng)見(jiàn)圖所示:
2.3.2 具體實(shí)施方法
2.3.2.1 在高壓?jiǎn)?dòng)/備用變壓器(A、B)、高壓廠變(A、B)和主變壓器吊罩時(shí),分別檢查變壓器的接線組別應(yīng)符合系統(tǒng)設(shè)計(jì),這些變壓器安裝完成后,用直流電池-萬(wàn)用表法再次確認(rèn)變壓器的接線組別符合系統(tǒng)設(shè)計(jì),并對(duì)這些變壓器以及變壓器高低壓側(cè)系統(tǒng)的連接進(jìn)行認(rèn)相。通過(guò)上述一系列的檢查,可以保證發(fā)電機(jī)-變壓器組和廠用電源一次系統(tǒng)的正確性。
2.3.2.2 檢查發(fā)電機(jī)-變壓器組一、二次設(shè)備按設(shè)計(jì)安裝,并按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程調(diào)整試驗(yàn)完備,有關(guān)的消防系統(tǒng)和臨時(shí)消防實(shí)施已投用,具備啟動(dòng)投運(yùn)條件。
2.3.2.3 檢查發(fā)-變組一次核相正確,絕緣良好。檢查發(fā)-變組二次回路絕緣合格,電壓回路無(wú)短路現(xiàn)象,電流回路無(wú)開(kāi)路現(xiàn)象。
2.3.2.4 檢查發(fā)電機(jī)定子線圈出線與封閉母線可靠斷開(kāi),定子線圈三相短路接地。檢查主變壓器低壓側(cè)與封閉母線可靠斷開(kāi),主變壓器低壓側(cè)三相短路接地;檢查高壓廠用變壓器A高壓側(cè)與封閉母線可靠對(duì)接,高壓廠用變用壓器B高壓側(cè)與封閉母線可靠隔離;檢查發(fā)-變組保護(hù)已全部投入。
2.3.2.5 確認(rèn)中壓工作段A、B由備用電源供電。
2.3.2.6 中壓工作段A工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)改運(yùn)行,對(duì)高壓廠變A進(jìn)行沖擊,記錄沖擊電流。檢查發(fā)變組有關(guān)保護(hù)之電壓回路相序、相位正確,電壓指示正常;檢查中壓工作段A工作電源進(jìn)線PT與工作段PT二次電壓相序、相位正確,壓差正常。檢查中壓同期裝置工作正常、同步表指示正確;檢查發(fā)電機(jī)PT和系統(tǒng)高壓母線PT二次電壓相序、相位正確,壓差正常。檢查發(fā)-變同期裝置工作正常、同步表指示正確。
2.3.2.7 中壓工作段A工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)改隔離位置后,用同樣的方法對(duì)高壓廠變B進(jìn)行沖擊并檢查中壓同期系統(tǒng)的正確性。
2.3.2.8 將高壓廠變B高壓側(cè)與封閉母線對(duì)接,中壓工作段A工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)改運(yùn)行,使高壓廠變(A、B)受電,檢查中壓同期系統(tǒng)正常后,中壓工作段B工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)改運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)中壓工作段A、B合環(huán),記錄合環(huán)涌流。
2.3.2.9 撤除發(fā)變差動(dòng)保護(hù)跳中壓B工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)出口回路;確認(rèn)中壓備用電源具備供電條件;中壓工作段A備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)改熱備用并投中壓工作段備用電源自投開(kāi)關(guān);模擬發(fā)-變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,中壓工作段A工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)跳閘,中壓工作段A備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)應(yīng)能自投。
2.3.2.10 同樣的辦法可以進(jìn)行中壓工作段A工作電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)的合環(huán)及中壓工作段B備用電源的自投試驗(yàn)。
3.1 試驗(yàn)前有關(guān)的二次電壓回路應(yīng)進(jìn)行升壓試驗(yàn),二次電流回路應(yīng)進(jìn)行通流試驗(yàn),以防止電壓回路短路和電流回路開(kāi)路。
3.2 中壓工作段A、B合環(huán)試驗(yàn)前,應(yīng)將中壓工作段IA、IB備用電源過(guò)流保護(hù)時(shí)間改為0s,保證合環(huán)時(shí)設(shè)備的安全。
3.3 試驗(yàn)前,應(yīng)在發(fā)電機(jī)電壓互感器組和中壓工作段A、B電壓互感器二次開(kāi)口三角處接3.5A/40Ω電阻,以防止諧振過(guò)電壓的發(fā)生。如有可能,應(yīng)在發(fā)電機(jī)母線上額外加裝一組避雷器。
3.4 為使中壓工作段A、B的殘壓滿足備用電源自投的同期要求,在備用電源自投試驗(yàn)時(shí),工作段IA、IB最好分別安排1~2臺(tái)高壓電機(jī)運(yùn)行。
上述方法是在非正常的系統(tǒng)方式下進(jìn)行的,所以一定要實(shí)測(cè)系統(tǒng)參數(shù)輔以計(jì)算為依據(jù),同時(shí)要考慮不同工況下參數(shù)的變化,確定能否采用上述方法,防止因諧振過(guò)電壓的發(fā)生而損壞設(shè)備。
如果制造廠家允許對(duì)主變壓器進(jìn)行全電壓沖擊試驗(yàn),在主變壓器局部放電試驗(yàn)確認(rèn)無(wú)異常后,可以考慮對(duì)主變壓器進(jìn)行低壓側(cè)(高壓側(cè)承受感應(yīng)電壓)或高壓側(cè)(高壓側(cè)承受強(qiáng)迫電壓)全電壓沖擊試驗(yàn),以達(dá)到如下目的:考驗(yàn)主變壓器耐沖擊能力;通過(guò)主變壓器高低壓側(cè)電壓的同期性比較,進(jìn)一步確認(rèn)發(fā)電機(jī)-變壓器組和廠用電源一次系統(tǒng)及發(fā)-變組同期系統(tǒng)的正確性。
從上述分析和介紹不難看出,采用調(diào)用系統(tǒng)外電源的方法來(lái)實(shí)施對(duì)新建機(jī)組主變壓器的零升試驗(yàn)已經(jīng)失去其大部份意義,而且也不經(jīng)濟(jì)。
利用電廠現(xiàn)成的系統(tǒng)接線并采取一定的安全技術(shù)措施,是完全可以實(shí)現(xiàn)主變壓器零升試驗(yàn)的部分目標(biāo)的,從而大大縮短本機(jī)零升的時(shí)間,而且這樣的試驗(yàn)可以根據(jù)整個(gè)機(jī)組的調(diào)試節(jié)奏和進(jìn)展擇機(jī)進(jìn)行,不需要系統(tǒng)作特別的安排,可以免除調(diào)用系統(tǒng)上零升電源而產(chǎn)生的大量的組織、協(xié)調(diào)工作,不會(huì)出現(xiàn)隔離零升電源和通道的煩瑣和困難,其經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值也是相當(dāng)明顯的。
[1]張馬林.關(guān)于主變零升試驗(yàn)問(wèn)題的探討.