董慧馮晉哲
(1.中國電建集團湖北工程有限公司 湖北武漢 430000 2.湖北電力建設第一工程公司 湖北武漢 430000)
火力發電廠電氣系統調試工作探析
董慧1馮晉哲2
(1.中國電建集團湖北工程有限公司 湖北武漢 430000 2.湖北電力建設第一工程公司 湖北武漢 430000)
隨著我國電力行業的不斷發展,建設火力發電廠具有重要意義,電氣系統作為火力發電廠的基礎部分在其發展中發揮了重要的推動作用,為了保證火力發電廠各項電氣設備能夠安全穩定的運行,需要對電氣系統做出相應的調試,對電力設備的質量做出及時的檢測,為電氣系統穩定運行提供保障。因此,本文主要研究火力發電廠電氣系統調試工作的任務和內容,介紹火力發電廠電氣系統調試工作的形式,最后對火力發電廠電氣設備調試工作中的具體試驗進行分析。
調試工作;電氣系統;火力發電廠
在現代發電方式中火力發電被廣泛應用,引起了越來越多的人們對其重視,在人們生產生活用電量和用電需求不斷增加的時代背景下,建設火力發電廠,擴大火電廠的規模,有利于實現國民經濟的快速增長。在火力發電廠的發展中,電氣系統的質量直接影響電力的運行狀態,甚至對相關工作人員的生命安全造成威脅,加大對火力發電廠電氣系統的調試工作力度,有利于實現電力系統的安全穩定運行。因此,相關部門應予以重視,加大研究力度。
1.1 火力發電廠電氣系統調試工作的任務
火力發電廠的電氣系統調試工作的主要任務就是在電氣設備完成安裝之后,根據國家對電氣設備的規范和制度以及設備生產廠家的技術要求等,對所有的電氣設備進行逐項調試試驗,以此來確保電氣設備的質量和安裝質量符合相應的標準及要求,最后做出電氣設備是否可以進行正常運行的檢驗報告。以此來實現電氣系統的穩定。
1.2 火力發電廠電氣系統調試工作的內容
火力發電廠電氣系統調試工作的主要內容有:①在電氣設備的啟動過程中,提供給電氣調試工作、電氣設備過關運行相應的技術指導。②在部分試驗中參與技術指導工作。③編寫火力發電廠電氣系統的啟動方案、重要設備的試驗方案、復雜裝置和設備的調試方案、受電方案。④對電氣系統的圖紙進行審核和校對。⑤對繼電保護的整定值進行核對。⑥對設備進行調整,保證設備能夠在過度工況、正常工況下的正常運行。⑦根據生產工藝的要求,在帶負荷和空載情況下對電氣設備進行調整試驗。⑧在通電的情況下,檢測設備之間的相互關系和作用。⑨在安裝過程中和安裝結束之后,對火電廠的所有的電氣設備(包括一次設備和二次設備)進行調整試驗[1]。
2.1 從安全的角度劃分調試工作
在火力發電廠電氣系統調試工作中,往往是在帶電的情況下進行作業,因此應當對電氣設備和工作人員的安全予以重視。在二次調試工作中,應盡量避免電壓回路短路、互感器的回路開路,確保其絕緣再進行通電試驗;必須事先考慮儀表的量程、試驗設備的容量是否合適;在調試工作中,工作人員的調試設備應保證其絕緣性能,并保證工作人員穿戴絕緣衣服;必須兩人及兩人以上共同配合進行電氣工作;調試工作人員應學習觸電解救方法;定期組織調試工作人員學習《電業安全工作規程》;對試驗方案認真執行,并學習反事故相關的措施[2]。
2.2 從系統的角度劃分調試工作
從系統的角度對火力發電廠電氣系統調試工作進行劃分主要分為發電機組、變壓器組、廠用電機組。每個組的調試工作大致是相同的,調試工作都包括二次調試、繼電保護、高壓、儀表等調試。但是每個分組的調試工作往往會因工期的長短、調試工作人員的水平發生相應的改變,并不是固定不變的。對調試工作的變化主要是為了實現火力發電廠的電氣系統調試工作的高效完成。另外對調試工作人員還需根據“多能一專”的原則做出相應的培訓,提高調試工作人員的工作水平和能力。
2.3 從專業的角度劃分調試工作
從專業的角度可以將火力發電廠電氣系統調試工作劃分二次調試組、繼電保護組、高壓試驗組、儀表調校組。二次調試組的主要工作有操作試驗、回路通電試驗、查對接線、校對圖紙。繼電保護組的調試工作主要有繼電整定工作、繼電校驗工作、繼電保護工作。高壓試驗組的調試工作主要有電氣設備的特性實驗工作、電氣設備的絕緣試驗工作。儀表調校組的調試工作主要有調整和校驗現場安裝的儀表,以及調整和校驗試驗中采用的0.5級儀表[3]。
3.1 變壓器試驗
為了保證變壓器低壓側電流和高壓側電流的TA變化具有較高的精確性,因此對變壓器進行變壓器的一次通流試驗,在對其進行試驗的調試工作中還能夠檢查差動保護TA接線和短路阻抗。在以往的變壓器調試工作中主要采取的工作程序為:①進行常規試驗;②進行二次回路;③啟動試驗,利用這種調試程序常常會發生TA二次回路問題和TA極性接錯問題。因此對變壓器進行一次通流試驗非常重要。在試驗中得出表1的試驗結果。

表1 試驗結果
由此表1可以看出,TA接線的二次電流與變壓器的變比聯系密切,具有反比的關系,當變壓器的變比越小,TA接線的二次電流越大。相應的最小電流很難預測,針對這種情況,通常使用在保護屏端子切斷小電流的回路的方法,實現擴大變壓器電流的作用[4]。
3.2 差動保護裝置的試驗
差動保護裝置主要在發電機-變壓器組發生內部故障的過程中使用的調試裝置,實現對外部電源的切除。在其應用中應注意幾項問題:①電流互感器的變比配合。在外部短路、正常運行時,電流互感器配合應滿足負荷側二次電流與電源側二次電流的相等或近視相等。使其關系滿足n2=k2/k1·k·n1的關系式,其中n1和n2表示高低壓電流互感器的變比,k表示變壓器的變比,k2和k1表示高低壓則電流互感器的接線系數,其中三角形接線的系數為1.732,星形接線的系數為1;②相位補償,電力變壓器的接線方式通常是Y/Δ-11組接線,這種接線的特點為低壓側電流的相位比高壓側電流的相位超前300。因此,在差動回路中,變壓器的相位差應當由各側的電流互感器接線進行補償。通常情況下Y形接線適用于Δ側接線的低壓側電流互感器,Δ形接線適用于Y形接線的高壓側電流互感器,具體的接線和向量如圖1所示[5]。
如圖1所示取IC=Ic-Ia、IB=Ib-Ic、IA=Ia-Ib的方式,電流相位得到良好的補償。
3.3 絕緣試驗
對火力發電廠的電氣設備進行絕緣試驗主要是提高電氣設備在額定電壓的長期運行下的絕緣可靠程度,較少電氣設備在短時過電壓發生局部放電、損壞設備絕緣的事故。電氣設備的絕緣試驗通常有兩種,即絕緣強度試驗、絕緣特性試驗。絕緣強度試驗主要包括沖擊電壓試驗、交流耐壓試驗、直流耐壓試驗,主要是研究操作沖擊波電壓、雷電沖擊波電壓、手工頻電壓是否受設備絕緣的影響,擁有更高的絕緣程度。絕緣特性試驗包括變壓器絕緣含水量測試、介質耗損角正切值試驗、絕緣電阻試驗,主要是對設備的絕緣狀況的好壞進行衡量[6]。

圖1 接線和向量圖
綜上所述,通過對火力發電廠電氣設備的調試工作的深入研究,從中可以了解到火力發電廠電氣系統調試工作對火力發電廠的安全運行具有重要意義,通過具體的試驗分析,提出對電氣系統調試工作參考依據,促進電力調試工作的發展,提高電氣系統調試工作效率,為電力正常運行提供保障。
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1004-7344(2016)01-0062-02
2015-12-22
董慧(1986-),女,湖北武漢人,助理工程師,大學本科。
馮晉哲(1986-),男,湖北武漢人,助理工程師,大學本科。