賈巖
摘 要:本文對電廠的電氣調(diào)試問題進(jìn)行分析,提出了解決問題的方法。
關(guān)鍵詞:調(diào)試;高壓試驗(yàn);繼電保護(hù)
電廠的電氣調(diào)試是整個安裝結(jié)束之后依照相關(guān)的技術(shù)條例對電廠所有的電氣設(shè)備集中進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn),隨著各種技術(shù)的不斷發(fā)展,各種電氣設(shè)備的技術(shù)參數(shù)都不斷的變化,這些參數(shù)的變化都對整個調(diào)試工作提出了更高的要求,面對日新月異的技術(shù)更新,如何能夠使得電廠調(diào)試技術(shù)緊跟技術(shù)前進(jìn)的步伐,確保電廠的穩(wěn)定運(yùn)行,成了目前電廠調(diào)試技術(shù)以及調(diào)試質(zhì)量的重要研究課題和方向,通過科學(xué)的系統(tǒng)調(diào)試過程可以快速發(fā)現(xiàn)電廠電氣設(shè)備中的一些缺陷;采集到電氣設(shè)備在試運(yùn)行階段的各個電氣設(shè)備的相關(guān)參數(shù);掌握設(shè)備的基本運(yùn)行情況,方便后續(xù)的檢修和維護(hù)工作,避免重大的安全隱患;減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
1 電廠電氣設(shè)備調(diào)試問題
1.1 電氣設(shè)備調(diào)試分類
通常依據(jù)電氣設(shè)備調(diào)試的性質(zhì)與作用可以將電氣設(shè)備調(diào)試分為:高壓試驗(yàn)與繼電保護(hù)兩種,高壓試驗(yàn)通常是指電氣一次部分的調(diào)試試驗(yàn),而繼電保護(hù)則是指二次部分的回路或者設(shè)備調(diào)整試驗(yàn)。還有一種依據(jù)調(diào)整試驗(yàn)時(shí)期的分類方法,其將調(diào)試分成三類:交接試驗(yàn)、預(yù)防性試驗(yàn)和工廠試驗(yàn),本文主要針對前兩類展開研究。
電廠電氣設(shè)備調(diào)整試驗(yàn)對象的選擇原則:
(1)調(diào)整試驗(yàn)對象需要測定的參數(shù)應(yīng)該與測定設(shè)備的功能參數(shù)相對于,這樣可以保證測試的過程精度更高。
(2)設(shè)備調(diào)整試驗(yàn)對象的測量值誤差要求應(yīng)該與對應(yīng)的測量設(shè)備精度等級相對應(yīng),一般處于3:1~10:1區(qū)間,而在現(xiàn)場通常保持在3:1~5:1區(qū)間,對于實(shí)驗(yàn)室則去4:1~8:1區(qū)間。
(3)對于調(diào)整試驗(yàn)中用于精確測量的測量設(shè)備均經(jīng)過相關(guān)計(jì)量檢測機(jī)構(gòu)檢測合格或者校核,并且處于有效使用期限范圍之內(nèi)的合格量具或設(shè)備。
(4)選用的測試設(shè)備功能正常,能滿足調(diào)整試驗(yàn)的測量要求。
1.2 高壓試驗(yàn)前期準(zhǔn)備需要注意的問題
首先高壓試驗(yàn)有室內(nèi)與室外之分,處于室外作業(yè)時(shí)需要選擇光照充足、空氣濕度小、粉塵少、干擾少的時(shí)間段來展開試驗(yàn),最好選擇晴天中午時(shí)間段進(jìn)行。再在連線時(shí)需要注意接地設(shè)備接地裝置是否連接,其次高壓調(diào)整試驗(yàn)設(shè)備需要包括過壓保護(hù)與過流保護(hù)兩套裝置,它們主要用于保障高壓調(diào)整試驗(yàn)過程中,由于不確定因素導(dǎo)致的瞬時(shí)異常情況,在出現(xiàn)瞬時(shí)的突發(fā)或者異常情況時(shí),過壓和過流保護(hù)裝置將用于保護(hù)操作人員和運(yùn)行設(shè)備的安全。
1.3 繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備需要注意的問題
首先選擇絕緣電阻表需要考慮實(shí)驗(yàn)設(shè)備的額定值,準(zhǔn)確度等級一般選擇小于10級的。另外電阻表的本身容量需要考慮二次線的電纜絕緣實(shí)驗(yàn),選擇電阻表時(shí)需要考慮二次線的電壓額定值(36V、100V、220V等),在實(shí)驗(yàn)開始之前需要排除掉所有與本次實(shí)驗(yàn)無關(guān)的設(shè)備與測試對象的連接,如若不然則會導(dǎo)致測試不準(zhǔn)確或者測試對象或測試設(shè)備出現(xiàn)異常。
2 電氣設(shè)備調(diào)試技術(shù)
2.1 高壓試驗(yàn)
由于材料或工藝存在瑕疵或由于操作人員誤操作,濕度和溫度等原因,在電器設(shè)備內(nèi)部留下潛伏性的缺陷,如將原有的缺陷設(shè)備投入電力系統(tǒng)運(yùn)行,有的當(dāng)時(shí)就會發(fā)生事故,有的雖暫時(shí)不發(fā)生事故,但運(yùn)行一段時(shí)間后,也會發(fā)生事故,甚至?xí)饑?yán)重后果,如設(shè)備損壞,線路跳閘等。
為了防止電氣設(shè)備在投入運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行中發(fā)生事故,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中潛伏的缺陷,必須對電氣設(shè)備運(yùn)行高壓試驗(yàn)。
(1)在進(jìn)行CT和PT線性試驗(yàn)時(shí),由于被測試對象的容量與測試設(shè)備容量兩者存在差別,需要減少試驗(yàn)的時(shí)間,避免試驗(yàn)設(shè)備由于自身發(fā)熱量過多,導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)不精確不穩(wěn)定,為了解決這一問題,首先需要選擇合適的實(shí)驗(yàn)點(diǎn),再在實(shí)驗(yàn)測試時(shí),在實(shí)驗(yàn)電壓和電流參數(shù)均穩(wěn)定后馬上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀取,這樣就很好的在試驗(yàn)時(shí)間與試驗(yàn)精度之間得到了平衡。
采用靜電電壓表進(jìn)行耐壓實(shí)驗(yàn)和介電常數(shù)測試,預(yù)先掌握準(zhǔn)確的絕緣值,實(shí)驗(yàn)過程中引線與地面的距離應(yīng)該大于空氣對應(yīng)的介電常數(shù),控制元器件與高壓設(shè)備之間的距離應(yīng)該大于兩米,在完成耐壓實(shí)驗(yàn)之后應(yīng)該進(jìn)行放電。
(3)在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)需要安裝球隙或者水阻,在調(diào)整好球隙和水阻放電電壓值之后才進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),保證測試對象和測試設(shè)備的安全。
(4)在進(jìn)行有載調(diào)壓實(shí)驗(yàn)時(shí),不能進(jìn)行有載調(diào)壓的參數(shù)調(diào)整,需要在完成有載調(diào)壓實(shí)驗(yàn)之后,確認(rèn)斷電的情況之下方能進(jìn)行有載調(diào)壓的參數(shù)調(diào)整。
2.2 繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)
眾所周知,要繼電保護(hù)動作可靠,首先要求繼電保護(hù)裝置無缺陷、其性能良好及邏輯回路正確。對于微機(jī)型保護(hù)裝置,要求其硬件系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)良好無誤。繼電保護(hù)是繼電保護(hù)裝置及其二次回路的總稱。要確保繼電保護(hù)的動作可靠性,除要求保護(hù)裝置良好之外,保護(hù)的二次回路必須良好、正確無誤。這需要在主設(shè)備首次投運(yùn)、或主設(shè)備大修后第一次投運(yùn)時(shí),結(jié)合主設(shè)備的啟動試驗(yàn)對保護(hù)二次回路的正確性進(jìn)行認(rèn)真的試驗(yàn)及檢查。此外,還要在啟動試驗(yàn)時(shí)進(jìn)一步校核某些保護(hù)的性能及整定值。
(1)在對繼電器先關(guān)元件進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),需要注意返回系數(shù),通常工況下的返回系數(shù)為85%至92%之間,而在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),為了防止繼電器出現(xiàn)誤動作,通常將返回系數(shù)調(diào)整為85%至92%區(qū)間。
(2)繼電保護(hù)的各個裝置的準(zhǔn)確度等級通常為0.5級,而電量傳感器的精度等級為0.2級,所以只能使用精度等級為0.1級的繼電保護(hù)測試設(shè)備來進(jìn)行繼電保護(hù)測試試驗(yàn),如果采用精度等級為0.2級的測試儀器則會存在測試數(shù)據(jù)有效性的風(fēng)險(xiǎn)。
(3)考慮到在實(shí)際電廠中連動裝置是在異常情況下由高到低依次跳閘的,所以在進(jìn)行連動裝置的調(diào)整試驗(yàn)時(shí)需要考慮到各級之間的時(shí)間差調(diào)整試驗(yàn)。
(4)在對電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)兩側(cè)的相關(guān)元器件進(jìn)行測試試驗(yàn)時(shí),需要考慮到并網(wǎng)時(shí)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,這時(shí)就盡量需要將兩側(cè)對應(yīng)元件測試參數(shù)調(diào)整到相同或者接近。
3 繼電保護(hù)裝置的調(diào)試方法
現(xiàn)在大部分的電廠都使用微機(jī)保護(hù),微機(jī)保護(hù)是由典型的三段式保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)化而來,故測量設(shè)備元件、信號元件、控制元件、執(zhí)行元件、微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)、繼電保護(hù)裝置和整定值的確定等都需要通過調(diào)整試驗(yàn)來校核,而目前常見的繼電保護(hù)裝置調(diào)整試驗(yàn)的方法包括:單機(jī)調(diào)試法、元件調(diào)試法、系統(tǒng)調(diào)試法、分部調(diào)試法和整組調(diào)試法幾種。已經(jīng)有很多學(xué)者對其展開介紹和分析,本文不多贅述
而對于較為復(fù)雜的差動保護(hù),有橫差保護(hù)和縱差保護(hù)兩種,其中橫差保護(hù)主要是以保護(hù)匝問短路或者匝間絕緣受到破壞為主,而縱差保護(hù)則以括單向短路、短路或者不平衡負(fù)載保護(hù)為主;第一種保護(hù)主要用于發(fā)電機(jī)或者變壓器等重要的電廠電氣設(shè)備的保護(hù),后一種則多用于發(fā)電機(jī)-變壓器組或者其他重要電廠電氣元器件的保護(hù)。
4 結(jié)語
本文首先對目前電廠電氣調(diào)試工作目前面臨的問題和挑戰(zhàn)作為出發(fā)點(diǎn),對進(jìn)行電氣設(shè)備調(diào)試的必要性和意義進(jìn)行分析。以電廠電氣調(diào)整試驗(yàn)過程進(jìn)行分類分析,在明確了分類的基礎(chǔ)之上,針對不同類型的調(diào)整試驗(yàn)前期問題進(jìn)行了分析,并總結(jié)了試驗(yàn)前期需要注意的問題以及測試設(shè)備的選擇原則進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究。針對不同種類的調(diào)整試驗(yàn)分別列舉了其中需要主要一系列問題,針對目前電廠電氣設(shè)備調(diào)試過程中的問題提出了詳細(xì)的解決方案,結(jié)合實(shí)際提出的方案很好的解決了問題的實(shí)際問題,對后續(xù)的理論研究與工程實(shí)際應(yīng)用具有一定的參考價(jià)值。
電廠的電氣控制系統(tǒng)是整個電廠運(yùn)行的指揮官,電氣調(diào)試工作直接關(guān)系到整個電氣系統(tǒng)的質(zhì)量,本文的解決方案很好的針對實(shí)際工況,為確保調(diào)整試驗(yàn)的質(zhì)量和整個電廠系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行起到了很好的支撐和保護(hù)。