發(fā)變組保護校驗過程中的幾點問題探討

徐琦丹 黃向慧

摘要：針對發(fā)變組保護校驗過程中出現(xiàn)的幾點問題進行探討，通過試驗分析提出更為合理簡便的試驗方法，進一步完善發(fā)變組保護校驗規(guī)程，從而提高發(fā)變組的可靠性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：發(fā)變組；保護校驗；TA斷線閉鎖；比率差動；零序方向過流

發(fā)變組是電廠電力生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，如果其發(fā)生故障，無論是對電網(wǎng)還是電廠本身，勢必造成巨大的經(jīng)濟損失。因此，發(fā)變組保護裝置的校驗工作，是每年機組檢修工作的重中之重。本文以某廠為例，對發(fā)變組保護校驗過程中出現(xiàn)的幾點問題進行探討（某廠發(fā)變組保護采用南瑞RSC-985A成套保護裝置）。

1 比率差動保護特性曲線搜索

某廠的發(fā)變組差動、變壓器差動、高廠變差動、發(fā)電機差動等均為比率差動與速斷差動相結(jié)合。校驗采用博電保護測試儀的差動擴展保護測試模塊中比例制動邊界搜索功能，此功能可模擬三相差動，準(zhǔn)確描繪出比率制動的特性曲線。該功能的參數(shù)設(shè)置比較復(fù)雜，結(jié)合實際不斷探索，總結(jié)出以下經(jīng)驗：

在保護對象的相關(guān)設(shè)定中，“TA極性定義”除發(fā)電機差動選“外部故障為正極性”外，其他差動保護均選擇“內(nèi)部故障為正極性”，這是由于某廠發(fā)電機兩側(cè)CT極性相同。接線方式按實際選擇，發(fā)電機選YY即可，主變選YD11。這里需要注意的是，高廠變也為YD11，但高廠變是高壓側(cè)為三角接線低壓側(cè)為星形接線。經(jīng)實際試驗證明，當(dāng)接線方式選擇三角接線在前星形接線在后時，測試儀只能出單相電流且無補償電流，無法得出正確結(jié)果，此時只能將高低壓側(cè)所有參數(shù)互相交換再進行試驗。在特性定義中，根據(jù)定值輸入啟動值及速斷值，由于制動電流太大時所需電流較大，測試儀輸出有限，可只做前面一段。輸入拐點及斜率，拐點數(shù)可隨意，使所畫曲線盡量接近實際制動曲線即可，電流允許量可選稍大些（曲線上下端的虛線），使得制動曲線能落在該范圍內(nèi)，保證搜索成功。設(shè)定好上述參數(shù)后，添加測試序列進行搜索。以主變差動為例，最終出現(xiàn)如圖1的搜索結(jié)果。

以上討論均在三相接線方式下，如為單相接線試驗，還需考慮到Y(jié)-D接線的差流校正，此處不予討論。

2 TA斷線閉鎖比率差動試驗

在做“TA斷線閉鎖比率差動”試驗時，按照一般的校驗方法為：用保護校驗儀在參與某差動的兩側(cè)三相均加上平衡電流，此時該差動保護兩側(cè)電流平衡，差流為0。當(dāng)“TA斷線閉鎖比率差動”控制字置“1”時，斷開任意一相電流，該差動保護被閉鎖不動作；當(dāng)“TA斷線閉鎖比率差動”控制字置“0”時，斷開任意一相電流，該差動保護不閉鎖。然而，當(dāng)其他條件相同，但在參與某差動的兩側(cè)三相加上不平衡電流，且保證此時差動電流值未達到保護動作值和斷開一相后的差流能達到動作值，此時控制字置“1”，但斷開任意一相電流，該差動保護不一定被閉鎖。具體為，若差流達到保護啟動值，該差動保護不閉鎖；若差流未達到保護啟動值，則該差動保護被閉鎖。

產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因為：設(shè)備發(fā)生內(nèi)部故障時，至少滿足以下條件中的一個：1）任一側(cè)負(fù)序相電壓大于2V；2）差動保護起動后任一側(cè)任一相電流比起動前增加；3）差動保護起動后最大相電流大于1.2；4）同時有三路電流比差動保護啟動前減小。差動保護啟動后40ms內(nèi)，以上條件均不滿足，則判為TA斷線。故當(dāng)參與某差動的兩側(cè)所加電流為不平衡電流，且差動電流值達到差動保護啟動值時，差動保護已啟動，40ms內(nèi)未判為“TA斷線”，保護不被閉鎖，此時斷開任意一相電流，差動保護動作；當(dāng)差動電流值未達到差動保護啟動值時，斷開任意一相電流后差動保護才啟動并且在40ms內(nèi)判為“TA斷線”，則差動保護被閉鎖。

3 主變零序方向過流保護試驗

零序過流保護，主要作為變壓器中性點接地運行時接地故障后備保護。RCS-985A設(shè)有三段零序過流保護，某廠只投入I段及II段，其中I段經(jīng)方向閉鎖。由于985A沒有零序方向判別及零序方向指向的相關(guān)控制字，在做零序I段過流的過程中，通過不斷變換接線驗證，得出以下結(jié)論：

方向元件所用零序電壓固定為TV4自產(chǎn)零序電壓。零序過流大小采用外接零序電流（A屏取自TA31，B屏取自TA32），方向元件所采用的零序電流為自產(chǎn)零序電流（A屏取自TA30，B屏取自TA29）。由于判零序電流大小和零序電流方向采用不一樣的TA，且控制字中并沒有關(guān)于該項說明，給實驗過程帶來了很大的困難。在嘗試過程中，當(dāng)方向與大小判別都用自產(chǎn)零序電流時，零序過流I段一直不動作，這是由于此時外接零序電流為零，零序過流一直沒到動作值，所以一直不動作；當(dāng)只用外接零序時，無論外接零序電流與電壓的夾角為多少，只要零序電流一達到動作值就動作，這是因為此時自產(chǎn)零序為零，故與零序電壓夾角為零，在動作角度內(nèi)，所以只要外接零序電流大于定值就動作。正確試驗方法為，先將零序過流動作時間改為0S，有動作時間的延時會影響定值測量。在外接零序TA31端子排內(nèi)側(cè)加入足夠大的電流，大于動作定值，在TA30端子排內(nèi)側(cè)加入不平衡電流產(chǎn)生自產(chǎn)零序電流，同時TV4端子排加入零序電壓，變換零序電流對電壓的夾角，直至動作，測出動作角；再使自產(chǎn)零序電流與外界零序電壓夾角在動作區(qū)內(nèi)，從小到大變化外接零序電流值，直至動作，測出動作值。關(guān)于動作時間的測量與本文討論無關(guān)，不再贅述。

4 結(jié)語

發(fā)變組保護涉及的設(shè)備眾多，接線、保護原理復(fù)雜，保護裝置的校驗是一項繁復(fù)而艱巨的工作，需要不斷去研究、完善。本文總結(jié)了校驗工作過程中遇到的幾點問題以及探討結(jié)果，以供同行電廠遇到相同問題時作為一個參考，不盡之處，敬請補充指正。

參考文獻：

[1]RCS-985系列發(fā)電機變壓器成套保護裝置技術(shù)說明書.南京南瑞繼保電氣有限公司.

[2]PW系列繼電保護測試儀用戶手冊.北京博電新力電器股份有限公司.