電廠主要電氣設備的調試方法探析

吳政國

（陜西省神木縣大柳塔神華神東電力有限責任公司神東熱電公司，陜西 神木719315）

1 引言

任何事物都不是一成不變的，都有從產生、發展、壯大、衰落到最后消亡的過程，電氣調試工作也是一樣，在過去的幾十年里，經過國內外的調試專家及前輩們的大量研究及實際的經驗積累，形成了一套比較完善的電氣設備的調試方法，這些電氣調試方法在現在的試驗中仍然占據主導地位。然而，由于現場的電氣試驗與一般的常規預防性試驗有一定的區別，且受到現場環境條件及設備的限制，許多試驗項目在運用傳統試驗方法時可能比較麻煩，這樣就得要求尋找一些方便、可靠且實用得新方法來代替原有方法。

近年來，出現了許多新的設備，這些設備與原來的設備相比不只是外觀及大小的改變，更重要的是許多設備都采用了新原理(特別是二次設備，其設備的更新速度很快)或者是電壓等級及容量的增大，正是由于這些新型設備的出現，也給我們老的試驗方法帶來了挑戰，必須采用新的試驗方法才能實現對裝置的試驗。比如現在的繼電保護裝置都是微機型的原理，許多功能都是靠軟件實現，這也將使得原來老的繼電保護測試方法很難實現對現有保護的調試(主要是調試重點的轉移)。

2 電廠電氣設備的主要調試項目

2.1 主要電氣設備調試項目

電氣設備調試項目清單如下表所示：

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2.2 分系統及整套啟動調試

在以上的單體調試完成后，接下來就是進行分系統調試，在設備分系統調試前，將檢查了解各單體輔機分部試運情況，協助安裝單位處理試運出現的問題，參加、配合單機的試運行工作及簽證驗收工作。

電氣分系統調試：電力變壓器系統調試(包括主變、廠變、備變)；發電機保護及故障錄波、發電機出口斷路器調試；發電機勵磁系統調試；同期系統調試；封閉母線系統調試電氣專業整套啟動調試：發電機變壓器組啟動調試(包括發電機的進相試驗);勵磁調節器系統調試;發電廠廠用電源系統調試

3 主要一次設備的調試方法

3.1 發電機的調試方法

測量定子繞組的絕緣電阻。在發電機出線套管、電流互感器安裝結束，定子處于冷態，且定子吹干的 情況下進行。采用2500V兆歐表，測量l0min，記錄15sec,lmin和l0min的絕緣電阻值，吸收比應大于1.6，極化指數跟出廠值比較應無明顯差別，各相 絕緣電阻的不平衡系數不應大于2。絕緣電阻測試結束，應進行充分放電。

測量定子繞組的直流電阻。在冷態下測量，同時測量并記錄繞組溫度，繞組溫度與環境溫度的差值應 在3℃的范圍內。使用雙臂電橋或變壓器直流電阻測試儀測量。各相直流電阻的相互差別不應超過最小值的2%;換算至同溫度下，與出廠值相比，其差值不應大于2%。

3.2 變壓器的調試方法

測量繞組連同套管的直流電阻。在各分接頭的所有位置上進行，采用雙臂電橋或變壓器直流電阻測試儀測量。測量直流電阻的同時記錄繞組溫度。各相測得值的相互差值應小于平均值的2%，線間測得值的相互差值應小于平均值的1%。變壓器的直流電阻，與同溫下出廠實測值相比，變化不應大于2%。由于變壓器結構等原因，差值超過上述標準時，可只與出廠值相比較。

檢查所有分接頭的變壓比。正確計算變比，使用QJ35型變比電橋或全自動型變比測試儀進行測量。試驗時，被試變壓器的出線端與外界應無任何連接。試驗前，應首先確認變壓器的接線組別，并認真檢查接線的正確性，防止高、低壓繞組反接。對于QJ35型變比電橋還應區分試驗電源的火線與零線。所有分接頭的變壓比，與制造廠銘牌數據相比應無明顯差別，且應符合變壓比的變化規律;對于電壓等級在220kV及以上的電力變壓器，其變壓比的允許誤差在額定分接頭位置時為0.5%。

3.3 互感器的調試方法

檢查引出線極性。將1.5-3V直流電池經開關接在一次側端子上，在互感器的二次側端子上接一個指針式直流微安表或毫伏表。電池和表計的同極性端接繞組的同極性端。若合上開關瞬間指針順偏，斷開開關瞬間指針反偏，則互感器為減極性;反之，為加極性。

檢查變比。一次繞組通入大電流，測量二次繞組的電流，記錄一次側和二次側的電流。使用0.2級的電流互感器和0.2級的電流表，一次繞組應盡量加至額定電流。試驗時應斷開二次繞組接線端與外部的連接，并短接非被試繞組，防止開路。

測量勵磁特性。測量保護級二次繞組的勵磁特性，測量并記錄電流與電壓的關系曲線。開關柜出廠時，內部接線已完成，試驗時應斷開二次繞組接線端與外部的連接;并將接地點拆除，否則，在試驗回路中加一臺隔離變壓器。電流表內接和外接時測的得結果有較大差別，應采用相同的接線方式進行試驗，以便于數據比較，一般采用電流表外接法進行測量。

4 主要二次設備的調試方法

4.1 繼電保護裝置的調試方法

一般性檢查。由于裝置出廠經過長途運輸，路途中難免發生顛簸，可能造成某些松動，為使裝置能安全運行，對一些松動部件進行緊固。

絕緣電阻測量。在保護屏的端子排處將所有外部引入的回路及電纜斷開，確認無交流、直流電源引入屏內，分別將電流、電壓、直流控制信號回路的所有端子各自連接在一起。

保護出口、ECS及FR信號聯調。分別模擬保護的各種保護動作信號，檢查相應的出口回路并在ECS畫面及FR上檢查是否收到這些報警信號。

邏輯檢查。按設計院要求檢查發電機保護出口邏輯應正確。

4.2 同期裝置的調試方法

外觀及接線檢查。同期裝置的外形應端正，無明顯損壞及變形現象。

裝置內部信號測試。將裝置的測試電纜各航空插頭與裝置各航空插座作相應連接，利用裝置內獨立的測試模塊進行檢測。

同期系統接線及繼電器檢驗。按照設計原理圖檢查裝置外部各回路(包括同期裝置外部各插頭引出線)應全部正確。亦應無寄生回路。

裝置外部信號測試。取下裝置的測試電纜，斷開測試電纜各航空插頭與裝置各航空插座間的連接;斷開裝置試驗電源。

5 整套啟動調試方法

轉子交流阻抗及損耗測試；額定轉速下發電機定子繞組三相短路時的試驗；發電機定子三相繞組開路時測量發電機的空載特性；發電機空載勵磁調節系統的調整試驗，勵磁改為自勵方式；發電機帶主變零起升流試驗；在額定負荷下測定發電機的軸電壓；在系統允許的情況下，進行零功率切機試驗.

6 小結

本文首先對電廠電氣設備的主要調試項目進行了簡單的介紹，并列出電廠電氣分系統調試及整套啟動調試的主要項目。其次介紹了電廠主要一次及二次設備的調試方法，包括發電機、變壓器、電力互感器、繼電保護裝置及同期裝置等。最后對電廠整套啟動電氣調試方法進行了比較詳細的分析介紹，主要涉及發電機特性試驗、發變組保護校驗、勵磁調節器性能試驗及廠用電源快切試驗等。通過對電廠主要電氣設備調試項目及方法的介紹，可以對電廠電氣設備的調試工資有個大體的認識。

[1]梁建雄，電流互感器變比的測試方法,山西電子技術,2004年.

[2]王維儉,電氣主設備繼電保護原理與運行,中國電力出版社，1996年.

[3]火電廠電氣設備啟動調試,中國電力出版社，1996年.