| 标题 | 发变组保护校验过程中的几点问题 |
| 范文 | 张利 摘 要：发变组保护装置在发电厂中属于十分重要的设备，一旦一次设备出现故障，或异常状态种时，保护装置将迅速动作跳开开关隔离故障，以维护电厂稳定运行。相对于主网，发电厂内部的发电机以及变压器配置的保护装更多，保护原理更加复杂。电源端的发电机-变压器组，在实际运行中会发生各种异常状况，比如出现过负荷、短路故障等，都是诱发事故的因素。本文对发电厂内部发电机-变压器组几种重要保护的校验过程进行了阐述，从细节上提出了校验过程中应当注意的几点问题，以给发电厂工作人员在日常的维护工作作为参考。 关键词：发电厂；发变组；差动保护；过激磁保护；定子接地保护；逆功率保护 绪论 发电机-变压器组在发电过程中，保护装置对系统出现的各种故障做出迅速的判断，及时发出告警信号，或者保护动作跳开断路器将故障隔离，这对保障电厂设备及电网的安全稳定运行具有重要作用。在对这些继电保护装置开展校验时，工作人员必须对发电机-变压器组的各种保护原理及其校验方法理解透彻。本文对发变组保护中的几个重要保护原理及其在校验过程中，应当重视的几点问题进行了阐述和分析。 发电机比率差动保护校验 发电机差动保护属于发电机的主保护，其保护原理是通过将机端CT以及发电机中性点CT二次电流的大小、相位进行比较，计算出差流来实现。（1）差流越限告警的校验。如果测得的差动电流值大于启动电流的1/3时，代表发电机的差动回路出现了异常状态，应立即发出告警信号，通知电厂运行人员对电流进行监测。具体的校验方法是，在发电机中性点以及发电机机端侧当中一侧，用继保仪通入电流，当通入电流的大小大于继保装置整定的启动电流的1/3之后，发出差流越限告警信号。（2）比率制动特性的校验。使用继保仪在发电机机端侧的任意两相施加电压（如AB相），电压的大小是使得其负序电压大于保护装置定值，然后在发电机机端侧任意一相施加电流，电流的角度为O度，在发电机中性点侧同一相施加对应的反向电流，电流的角度为18O度。则该状态的差流大小为两侧电流数值绝对值的差，制动电流的大小为两侧电流数值绝对值的和再除以二。保持其中一侧电流的大小、相位不变，逐渐增加或降低另一侧电流的大小，当发电机差动保护动作时，将此时两侧电流的大小记录下来，并即将其差动电流及制动电流计算出来，由这些数据得出制动系数。该数据应多做几组，其中，一组数据为最小动作电流，一组数据为靠近拐点前后的两点，一组数据应远离拐点。对这些数据与保护装置比率制动特性进行比较，检验保护制动特性及其拐点值与保护装置的整定值相符。（3）速断特性的校验。使用继保仪在发电机机端侧或中性点侧的某一相施加电流，不用施加电压。如果差流的大小小于速断定值，则保护装置发出CT断线告警信号。使用继保仪增加电流大小，当差流大小大于保护装置速断定值时，发电机的差动速断保护动作出口。或者是通过改变整定值，将拐点电流变小、启动电流变大，使得当前制动区变大，然后使用继保仪在发电机机端侧或者是中性点侧在任一相施加单相电流，并施加负序电压，在确保保护的差动电流处于制动的状态下，然后增加电流的幅值，当差流超过保护装置速断定值后，发电机的差动速断保护动作。如果不施加负序电压的话，就需要在发电机的机端侧其中一相，突加1.5倍IS电流，保护装置将动作。试验完成后，将动作时间进行记录。 3 变压器比率差动保护的校验 （1）差流越限告警信号的校验。如果CT测得的差流大于保护装置整定的启动电流值的1/3時，保护装置发出告警信号。其校验方法为，在高厂变高压侧、发电机机端侧、主变高压侧的任一侧的任一相中施加电流，当施加的电流大于整定值，保护装置发出差流越限告警信号。（2）比率制动特性的校验。在变压器高中两侧施加三相电流，相位相反；或者是在变压器高低两侧施加三相电流时，低压侧电流相位滞后高压侧相位150度，此时两侧功率平衡，差动保护不会出口。降低其中一侧电流，直到差动保护出口。记录两侧电流值，计算出此时的差动电流Id大小及制动电流Iz大小，然后根据Id及Iz计算出制动系数。该数据应多做几组，其中，一组数据为最小动作电流，一组数据为靠近拐点前后的两点，一组数据应远离拐点。对这些数据与保护装置比率制动特性进行比较，检验保护制动特性及其拐点值与保护装置的整定值相符。（3）速断特性测试。将比率制动系数Kz整定成1.5，降低拐点电流的同时加大启动电流值，以增大制动区，在任一侧加单相电流使其处于制动状态。然后持续增加电流幅值，当差流值超过速断定值时，变压器差动保护动作跳开断路器，记录动作时间。 4 过激磁保护检验 （1）定时限过激磁保护检验。在电压端子施加额定电压并降低频率，直到过激磁保护动作，记录频率值及时间，计算出过激磁倍数。然后固定频率为50Hz，增大电压幅值使保护动作，记录此时的电压值及动作时间，根据计算公式计算出过激磁数，与定值进行比较。对于过激磁倍数，其误差在±2.5%定值以内，其延时定值误差应在±1%定值以内。（2）反时限过激磁保护检验。在电压端子突然四家电压，使其满足反时限过激磁倍数。反时限过激磁保护动作，记录保护动作时间、启动值以及返回值。并测试反时限特性曲线，测试值应当与计算值接近，其延时定值误差应在±1%定值以内。 5 发电机定子接地保护校验 定子发生接地故障后，故障点形成电弧会破坏绝缘与铁芯，甚至可能发展成匝间或相间短路。因此发电机需要配置高灵敏度的接地保护。发电机3W定子接地保护的校验，在机端和中性点的电压通道分别施加三次谐波电压，整定K1、K2使得保护动作值应接近于零。然后模拟接地故障，在机端和中性点分别加入三次谐波电压，整定K3使保护动作值略大于制动值，并将K3写入装置。最后在发电机的机端TV开口三角电压侧，施加1.5倍三次谐波定值电压，定子接地保护动作并记录动作时间。 6 总结 发电机-变压器组的继电保护装置具有多种保护功能，本文对其中较为重要的差动保护、过激磁保护、定子接地保护、发电机逆功率保护等功能的校验要点进行了介绍，这对发电厂二次设备的维护工作具有指导意义。 参考文献： [1]冯玫.发变组保护与励磁系统配合问题分析[J].中国设备工程，2018（06）：135-136. [2]周宇.漫湾电厂2～6号机组发变组保护改造[J].水电厂自动化，2017，38（03）：27-30+34. [3]何雪飞，牛聚山，刘浩，马建军.蓄能电站发变组差动保护配置研究[J].东北水利水电，2017，35（07）：68-70. [4]刘润兵.糯扎渡电站发变组保护特点及运行情况分析[J].水电厂自动化，2016，37（04）：26-28. [5]王晓凯，文博，杜镇安，陈堃，黎恒烜.发电厂发变组保护整定计算问题分析及解决方案[J].湖北电力，2016，40（02）：61-64. |
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