1、继电保护专业开机试验问题总结分析摘要:继电保护专业人员在 2014 年组织进行两次机组大修开机试验,通过经历试验过程,技术人员积累了若干继电保护专业问题的处理经验,现对专业问题进行总结分析,供技术人员在今后工作中参考。 关键词 继电保护 开机试验 问题 分析 中图分类号: TM774 文献标识码: A 1 短路试验时一相电流反相的问题 1.1 问题表现 在二号机短路试验过程中,测量高厂变高压侧电流相位时,发现高厂变高压侧电流为 A、C、B 负相序,同时高厂变差动 A 相有差流。 1.2 问题分析 正常情况下,一组电流量三相相位应该是 A、B、C 按顺时针互差120正相序排列,若任一相接反,则为
2、 A、C、B 按顺时针负相序排列。以 A 相接反为例的向量关系如图 1。 IA IC IBICIAIB 图 1 正常相位 A 相接反相位 首先排除测试环节的问题及确定测试结论无误,再从问题表现的两个方面中,可以分析确定出如下结论:“高厂变差动A相有差流”则必然高厂变高压侧或是低压侧 A 相接线有误。再由“高厂变高压侧电流为 A、C、B 负相序”进一步确定高厂变高压侧 A 相接线有误。通过检查最终确定在高厂变高压侧 A 相电流互感器本体根部接线端子处 A 相二次线首尾反接,这是典型的违反继电保护“三误”之一“误接线”的事件。 这里重点分析造成误接线的原因。经了解,因高厂变大修需要对电流互感器本体
3、二次线进行一次拆线、接线。拆线工作由一组人员进行,接线工作是由另一组不同的工作人员进行,且两组人员工作态度不严谨,随意性大,都没有严格参照图纸进行施工。 【继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定】中要求:“更改拆动前要与原图核对,接线更改后要与新图核对” 。 【继电保护及电网安全自动装置检验条例】规定:“现场检验工作必须按符合实际的图纸进行,严禁凭记忆工作” 。可见按图施工何等重要。在这项工作中,作业人员责任心不强,没有按图施工是造成误接线的直接原因。 1.3 经验总结 继电保护工作人员要提高工作态度的严谨性,避免随意性、杜绝可能、大概的心理,另外必须按规程规定要求按图施工,这样才能保证接
4、线的正确性,才能避免误接线。 2 空载试验时电压数据疑似错误的问题 2.1 问题表现 在二号机空载试验过程中,核对两组电压之间相位关系时,实测两组电压间的角度,数据如表 1: 表 1-启备变和线路间电压角度 启备变 a 相 启备变 b 相 启备变 c 相 线路 A 相 360 240 120 线路 B 相 120 360 240 线路 C 相 240 120 360 此测量数据得出后,工作组成员提出:启备变 a、b、c 三相电压是负相序,这是一组错误数据。 2.2 问题分析 上述测量数据,如果以启备变为基准,是线路电压超前启备变电压,则说明数据错误,即电压线接线有误;如果以线路为基准,是启备变
5、电压超前线路电压,则说明数据正确,即电压线接 线正确,关键在于确定基准,明确两组电压谁超前谁的问题。 具体分析若以启备变为基准的情况如下:以启备变 a 相电压 Ua 为基准,线路 A 相电压超前启备变 a 相电压 360,线路 B 相电压超前启备变a 相电压 120, 线路 C 相电压超前启备变 a 相电压 240,则相量如图2,可见线路 A、B、C 三相电压是负相序,这是一组错误数据,可能电压线接线有误。 启备变 Ua 线路 UA UBUC 图 2 以启备变 Ua 为基准的线路电压相量 具体分析若以线路为基准的情况如下:以线路 A 相电压 UA 为基准,启备变 a 相电压超前线路 A 相电压
6、 360,启备变 b 相电压超前线路 A 相电压 240, 启备变 c 电压超前线路 A 相电压 120,则相量如图 3,可见启备变 a、b、c 三相电压是正相序,这是一组正确数据,电压线接线正确。 线路 UA 启备变 Ua UcUb 图 3 以线路 UA 为基准的启备变电压相量 经验证核实,表 1 这组数据是以线路为基准,是基于启备变电压超前线路电压的正确数据。 2.3 经验总结 开机试验的测试负责人在正确使用测试仪器的基础上,遇到测试数据异常时,要通过综合判断,尽快找出问题的关键点。首先要排除测试环节是否存在问题,最后从多角度确定是否是真实的接线有问题。 3 发电机并列时“合闸”指令不能发
7、出的问题 3.1 问题表现 在二号机并列时, “投入”自动准同期装置后,自动准同期装置显示“同频”报警并且“加速”指令间断发出,自动准同期装置同步指示器的指示灯逆时针旋转, “合闸”指令始终不能发出。 3.2 问题分析 电力行业规程规定的使待并发电机组并入电网运行的“三要素”是指:发电机与电网电压幅值相等、频率相等、相位相同。 在工程应用中,将自动准同期装置内的设定值设置为允许频差0.2Hz,允许压差5%,同相位时刻自动准同期装置发出“合闸”指令。正常情况下,在自动准同期装置显示“同频”报警并且“加速”指令间断发出后,自动准同期装置应表现出同步指示器的指示灯由逆时针旋转状态改变成顺时针旋转状态
8、,并且“同频”报警消失,这样在同相位时刻自动准同期装置才能发出“合闸”指令,实现主开关合闸并网。 但是,从“合闸”指令不能发出的问题表现来看,自动准同期装置同步指示器的指示灯一直逆时针旋转,这表明“加速”指令发出后没有实现发电机加速的效果。继电保护技术人员在自动准同期装置屏的端子排处监测“加速”指令,此接点以较短延时断续闭合,这表明“加速”指令确实已正常发出。那么,没有实现发电机加速的原因不是指令对侧没有收到,就是对侧确已收到但因某种原因没实现效果。经进一步检查,发电机不加速的原因得到确定:“加速”指令对侧确已收到,但运行值班人员将机组“转速目标值”设定在 3000 转,这一设定限制了转速的增
9、长。 “转速目标值”定值设定成 3000,是在机组开机冲转阶段转速达到3000 转定速暖机的需要。在并网阶段要求发电机转速高于 3000,此时再利用“转速目标值”暖机阶段的设定,显然不能满足要求,将此值重新设定后,实现了机组的正常并网。 3.3 经验总结 在机组并网“投入”自动准同期装置前,保护人员一定要与当值运行人员沟通,确定“转速目标值”设定在高于 3000 的定值,以满足顺利并网的要求。 4 开机试验过程的其它关键问题 4.1 开机试验重点安全措施 开机试验前,将热控 DEH 回路发电机并网信号可靠断开,将发电机主开关位置信号电缆可靠断开;在机组正式并网前一定要恢复热控 DEH回路发电机
10、并网信号和发电机主开关位置信号电缆,特别是恢复发电机主开关位置信号电缆时要与热控人员沟通,确定排除了可能在恢复接线时掉机的风险后,才能进行恢复工作。 4.2 空载试验测试发电机电压曲线的重点要求 进行该项实验前,一定要将发变组 A,B 柜过压保护定值调整至大于实验最大目标值 5%的位置,如实验最高电压为 130%额定电压,则过压保护定值可设为 135V;设定励磁系统为手动调节方式,电压升压和降压过程一次性顺序完成,不能往复调节,如果在全部数据测量完成前发生设备异常或越过测量点而未读取数则,灭磁后重新进行实验。 5 结束语 按图施工避免误接线;正确使用测试仪器并多角度正确判断试验过程的问题;提高专业人员综合能力并做好关键问题的多部门协调工作。这样既能省略继电保护人员不必要的检查过程、减少劳动量,又能缩短整体开机试验的时间,进一步节约经济成本,提高企业经济效益。 参考文献: (1) 【继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定】 (2) 【继电保护及电网安全自动装置检验条例】