王寶灃
(河南省安裝集團有限責任公司,河南 洛陽 471000)
近年來,發電廠電氣二次調試相關的知識正在不斷積累,并且研究方法也在逐步改進,這讓發電廠的電氣二次調試已逐步形成了一系列相對標準化的程序。當前的電氣二次調試方法具有原理簡單和易于操作的優點,但是作為電廠電氣二次調試重要部分的調試細節上仍然存在一些問題,最為明顯的就是校準結果不準確,這是由于控制器極性(TA)的不正確以及現有的電氣二次調試方法導致的設備意外停機,使其無法滿足電氣二次調試的高精度結果要求,因此無法滿足發電廠日常工作的效率要求。在此基礎上,對電廠電氣二次調試中的一些問題進行研究,具有重要的現實意義。
發電廠電氣二次調試方法分析,目前電廠的電氣二次調試可分為兩個階段:轉換測試和系統測試。而轉換測試可分為兩個部分:單次電氣二次調試和系統電氣二次調試。在這一過程中二次回路檢查是排除二次電路故障的重要基礎,這一工作的目的是確保次級電路的正確性和完整性。技術人員為了檢查次級電路是否正確,目前通常使用白熾燈泡法或萬用表法。白熾燈方法是指白熾燈和電池在電纜芯線與地面之間的串聯連接,當燈泡點亮時代表電路正確。與之相對的,萬用表方法的原理是相同的,使用萬用表在電路中串聯連接,當萬用表發出蜂鳴聲時代表電路正確。上述方法有效地檢查了二次電路固定布線的正確性,為發電廠后續工作打下了堅實的基礎。但是由于調試現場的硬電線太多因此容易造成遺漏,這兩個方法只能檢查配線的正確性,不能保證二次回路原理的正確性。因此,在下文中作者分析了標準化二次系統電氣二次調試,提出了改進TA極性測量和優化TA選擇等方面的問題,并考慮了適當的解決方案。
電廠電氣故障排除的內容主要有二次電路測試、二次電路極性驗證、二次設備驗證以及與二次設備相關的一次設備保護的驗證。在發電廠電氣二次調試的傳遞測試和系統測試中,技術人員需要驗證次級電路的極性。以電流互感器(TA)的極性測試為例,在傳輸測試中通常使用一次電流和二次電流的方法。技術人員通過使用繼電保護裝置將次級電流添加到TA的根部來獲得次級電流,通過分析保護裝置的測量結果來確定保護極性是否正確。在這一過程中,為了合理降低不必要的損耗,需要及時人員對電壓進行持續檢查,并確定電壓數據是否與原理圖中的要求一致,從而避免因電壓過高或者過低而造成對設備元件的損害。因此,對于電流測試而言,技術人員需要確保大電流發電機直接從初級側的TA繞組傳遞電流或使變壓器的低壓側短路,并通過升壓變壓器對變壓器側加壓。由于此方法中使用的短路電流遠低于額定電流,因此,必須在系統電氣二次調試過程中檢查TA極性,以進一步優化切換測試的結果。
由于變壓器的變壓比通常會很大,因此次級側的電流必然會非常小,在執行電流測試時通常以毫安為單位。此外,考慮到通用鉗位相量的精度不是很高,因此,不能用于測量次級側的電流,也不能確定變壓器的高低側的相位,同時也不能檢查差動保護的極性。技術人員只能等到壓力測試結束后再檢查一遍,并在極性接反后,更換電源以更改線路,但是這通常會影響電氣二次調試和系統操作的進度。針對這一情況,技術人員有必要改進測試方法,以便精確地測量小電流,從而可以在充電之前確定差動TA的接線是否正確,這主要通過電氣二次調試繼電保護設備來檢查次要設備和主要設備相對于次要設備的性能。與此同時,繼電保護的電氣二次調試主要包括發電機和變壓器組保護的電氣二次調試,備用變壓器保護的電氣二次調試,同步裝置的電氣二次調試以及勵磁裝置的電氣二次調試。
在某些性能測試中由于其測試原理復雜,這使得常規的流量加壓方法無法滿足要求,因此,技術人員有必要使用繼電保護裝置提高工作精度和效率。通常來說調節差動保護中每個TA的容量和傳動比非常重要,技術人員在進行技術規劃時應充分考慮到這一點,并選擇CT時考慮下述原則:(1)CT初級額定電流應大于主轉換器低壓側的額定電流,且在1.05~1.3倍,在技術經驗中建議選擇電流互感器、次級電路阻抗、次級額定容量。(2)技術人員在選擇高低壓側電流互感器的比例以及電容時,高低壓側電流的額定值不應過大以免產生差動,才能夠確保技術應用的規范性。
盡管二次電電氣二次調試方法相對成熟,但是仍然存在啟動不穩定、TA極性測量困難以及差動選擇TA選擇不當等方面的情況與問題。因此,技術人員在使用常規校準方法來測量異步阻抗電路的上、下端點,其結果為上端點阻抗為2.09~90Ω而下端點阻抗為33.36~90Ω,但是在這一過程中需要注意的是,這種方法只能粗略地檢查阻抗電路的位置。此外,繼電保護阻抗測試功能模塊用于測試,相比之下,使用阻抗特性測試的方法不僅比傳統的上、下端點測量方法更有效,而且結果也更加準確直觀。
為了解決在上述小電流的情況下TA極性難以確定的問題,技術人員可以采用多繞組法來測量小電流。在這一過程中,技術人員應當斷開小電流環路與屏蔽連接的連接,準備一條N匝電纜,然后將該電纜串聯到環路上。這樣技術人員在使用鉗位相位器測量電流時,就可以更加精確地測量這些電流。此外,技術人員還應當用鉗位相位器旋轉N圈來確保測量的電流值可以擴展n次,而匝數取決于具體情況。無論電流多小時都有足夠的匝數可以測量。假設A和B代表纏繞N匝的導線的兩端,如果技術人員使用鉗形表測量A和B之間的電流,則將電流增加N倍,這在實際上有利于小電流的測量工作。
在電氣二次調試過程中,技術人員經常會檢測到TA選擇錯誤。例如,高壓側TA和主變壓器的星型點TA之間的電容差太大,而一側的TA的容量太低。當發生外部短路時,每側TA的飽和電平顯然不一致,從而導致差動電流增加和差動保護故障。如果一側的TA的容量太低,則在發生外部短路的情況下TA會非常飽和,從而導致差動保護故障。因此,技術人員在電氣二次調試過程中,應及時報告和解決在選擇TA容量比時發現的問題,以避免操作中出現問題。例如,在電氣二次調試電廠時,高度可變的微分制動系數k與固定值有很大的偏差,其原因是高壓變壓器的高低壓側轉換比太高,例如,高壓側的TA比為1600/1,而低壓側的TA電壓比為1000/5,這會導致高壓側和低壓側的額定電流平衡系數相差十幾倍,從而顯著影響測試結果精確性。
電廠的某些可選設備與常規保護不同,如果技術人員在計劃過程中考慮了傳統保護,則電氣二次調試往往會陷入失敗。因此,對于專用設備技術人員必須進行廣泛而仔細的電氣二次調試工作,如果發現并糾正了問題則還要及時報告給規劃機構。除此之外,計時人員還需要努力提升測試本身的合理性與可靠性,這需要技術人員對設備的實驗原理和實驗儀器都有著清晰的認識,并在此基礎上了解到不同設備的使用方法和具體功能,以在最大程度上確保設備的功能和能力。其次,技術人員確保各種測試測試的開發并提高測試工作的有效性,并在發生事故時應立即采取措施減少損失以確保有效地進行設備測試。
安裝調試是發電廠中的重要工作,對確保設備的穩定運行,促進電力行業的發展具有重要作用。本文對現有電廠電氣二次調試的內容和方法進行了分析,強調了復雜保護電氣二次調試的改進方法。技術人員需要意識到二次設備安裝調試工作的重要性,在此基礎上,為了結合二次設備的實際應用、需要適當檢查圖紙,并檢查設備自動化的組件,及時進行接線測試和設備測試,然后根據相關標準和要求進行設備的安裝和調試,并進行場所確保設備已安裝并投入運行。
綜上所述,在電氣二次調試領域中仍然有許多方法可以改進,技術人員和相關學者需要在以后的工作中不斷進行研究和討論,才能促進二次調試的問題得到有效的解決與改良。