王寶灃
(河南省安裝集團(tuán)有限責(zé)任公司,河南 洛陽 471000)
近年來,發(fā)電廠電氣二次調(diào)試相關(guān)的知識正在不斷積累,并且研究方法也在逐步改進(jìn),這讓發(fā)電廠的電氣二次調(diào)試已逐步形成了一系列相對標(biāo)準(zhǔn)化的程序。當(dāng)前的電氣二次調(diào)試方法具有原理簡單和易于操作的優(yōu)點,但是作為電廠電氣二次調(diào)試重要部分的調(diào)試細(xì)節(jié)上仍然存在一些問題,最為明顯的就是校準(zhǔn)結(jié)果不準(zhǔn)確,這是由于控制器極性(TA)的不正確以及現(xiàn)有的電氣二次調(diào)試方法導(dǎo)致的設(shè)備意外停機(jī),使其無法滿足電氣二次調(diào)試的高精度結(jié)果要求,因此無法滿足發(fā)電廠日常工作的效率要求。在此基礎(chǔ)上,對電廠電氣二次調(diào)試中的一些問題進(jìn)行研究,具有重要的現(xiàn)實意義。
發(fā)電廠電氣二次調(diào)試方法分析,目前電廠的電氣二次調(diào)試可分為兩個階段:轉(zhuǎn)換測試和系統(tǒng)測試。而轉(zhuǎn)換測試可分為兩個部分:單次電氣二次調(diào)試和系統(tǒng)電氣二次調(diào)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(chǔ),這一工作的目的是確保次級電路的正確性和完整性。技術(shù)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(lián)連接,當(dāng)燈泡點亮?xí)r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(lián)連接,當(dāng)萬用表發(fā)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(fā)電廠后續(xù)工作打下了堅實的基礎(chǔ)。但是由于調(diào)試現(xiàn)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(biāo)準(zhǔn)化二次系統(tǒng)電氣二次調(diào)試,提出了改進(jìn)TA極性測量和優(yōu)化TA選擇等方面的問題,并考慮了適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案。
電廠電氣故障排除的內(nèi)容主要有二次電路測試、二次電路極性驗證、二次設(shè)備驗證以及與二次設(shè)備相關(guān)的一次設(shè)備保護(hù)的驗證。在發(fā)電廠電氣二次調(diào)試的傳遞測試和系統(tǒng)測試中,技術(shù)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(shù)人員通過使用繼電保護(hù)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(hù)裝置的測量結(jié)果來確定保護(hù)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(jìn)行持續(xù)檢查,并確定電壓數(shù)據(jù)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(shè)備元件的損害。因此,對于電流測試而言,技術(shù)人員需要確保大電流發(fā)電機(jī)直接從初級側(cè)的TA繞組傳遞電流或使變壓器的低壓側(cè)短路,并通過升壓變壓器對變壓器側(cè)加壓。由于此方法中使用的短路電流遠(yuǎn)低于額定電流,因此,必須在系統(tǒng)電氣二次調(diào)試過程中檢查TA極性,以進(jìn)一步優(yōu)化切換測試的結(jié)果。
由于變壓器的變壓比通常會很大,因此次級側(cè)的電流必然會非常小,在執(zhí)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(cè)的電流,也不能確定變壓器的高低側(cè)的相位,同時也不能檢查差動保護(hù)的極性。技術(shù)人員只能等到壓力測試結(jié)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(diào)試和系統(tǒng)操作的進(jìn)度。針對這一情況,技術(shù)人員有必要改進(jìn)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(diào)試?yán)^電保護(hù)設(shè)備來檢查次要設(shè)備和主要設(shè)備相對于次要設(shè)備的性能。與此同時,繼電保護(hù)的電氣二次調(diào)試主要包括發(fā)電機(jī)和變壓器組保護(hù)的電氣二次調(diào)試,備用變壓器保護(hù)的電氣二次調(diào)試,同步裝置的電氣二次調(diào)試以及勵磁裝置的電氣二次調(diào)試。
在某些性能測試中由于其測試原理復(fù)雜,這使得常規(guī)的流量加壓方法無法滿足要求,因此,技術(shù)人員有必要使用繼電保護(hù)裝置提高工作精度和效率。通常來說調(diào)節(jié)差動保護(hù)中每個TA的容量和傳動比非常重要,技術(shù)人員在進(jìn)行技術(shù)規(guī)劃時應(yīng)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(yīng)大于主轉(zhuǎn)換器低壓側(cè)的額定電流,且在1.05~1.3倍,在技術(shù)經(jīng)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(shù)人員在選擇高低壓側(cè)電流互感器的比例以及電容時,高低壓側(cè)電流的額定值不應(yīng)過大以免產(chǎn)生差動,才能夠確保技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性。
盡管二次電電氣二次調(diào)試方法相對成熟,但是仍然存在啟動不穩(wěn)定、TA極性測量困難以及差動選擇TA選擇不當(dāng)?shù)确矫娴那闆r與問題。因此,技術(shù)人員在使用常規(guī)校準(zhǔn)方法來測量異步阻抗電路的上、下端點,其結(jié)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(hù)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(tǒng)的上、下端點測量方法更有效,而且結(jié)果也更加準(zhǔn)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(shù)人員可以采用多繞組法來測量小電流。在這一過程中,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)斷開小電流環(huán)路與屏蔽連接的連接,準(zhǔn)備一條N匝電纜,然后將該電纜串聯(lián)到環(huán)路上。這樣技術(shù)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(shù)人員還應(yīng)當(dāng)用鉗位相位器旋轉(zhuǎn)N圈來確保測量的電流值可以擴(kuò)展n次,而匝數(shù)取決于具體情況。無論電流多小時都有足夠的匝數(shù)可以測量。假設(shè)A和B代表纏繞N匝的導(dǎo)線的兩端,如果技術(shù)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(diào)試過程中,技術(shù)人員經(jīng)常會檢測到TA選擇錯誤。例如,高壓側(cè)TA和主變壓器的星型點TA之間的電容差太大,而一側(cè)的TA的容量太低。當(dāng)發(fā)生外部短路時,每側(cè)TA的飽和電平顯然不一致,從而導(dǎo)致差動電流增加和差動保護(hù)故障。如果一側(cè)的TA的容量太低,則在發(fā)生外部短路的情況下TA會非常飽和,從而導(dǎo)致差動保護(hù)故障。因此,技術(shù)人員在電氣二次調(diào)試過程中,應(yīng)及時報告和解決在選擇TA容量比時發(fā)現(xiàn)的問題,以避免操作中出現(xiàn)問題。例如,在電氣二次調(diào)試電廠時,高度可變的微分制動系數(shù)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(cè)轉(zhuǎn)換比太高,例如,高壓側(cè)的TA比為1600/1,而低壓側(cè)的TA電壓比為1000/5,這會導(dǎo)致高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電流平衡系數(shù)相差十幾倍,從而顯著影響測試結(jié)果精確性。
電廠的某些可選設(shè)備與常規(guī)保護(hù)不同,如果技術(shù)人員在計劃過程中考慮了傳統(tǒng)保護(hù),則電氣二次調(diào)試往往會陷入失敗。因此,對于專用設(shè)備技術(shù)人員必須進(jìn)行廣泛而仔細(xì)的電氣二次調(diào)試工作,如果發(fā)現(xiàn)并糾正了問題則還要及時報告給規(guī)劃機(jī)構(gòu)。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(shù)人員對設(shè)備的實驗原理和實驗儀器都有著清晰的認(rèn)識,并在此基礎(chǔ)上了解到不同設(shè)備的使用方法和具體功能,以在最大程度上確保設(shè)備的功能和能力。其次,技術(shù)人員確保各種測試測試的開發(fā)并提高測試工作的有效性,并在發(fā)生事故時應(yīng)立即采取措施減少損失以確保有效地進(jìn)行設(shè)備測試。
安裝調(diào)試是發(fā)電廠中的重要工作,對確保設(shè)備的穩(wěn)定運行,促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展具有重要作用。本文對現(xiàn)有電廠電氣二次調(diào)試的內(nèi)容和方法進(jìn)行了分析,強(qiáng)調(diào)了復(fù)雜保護(hù)電氣二次調(diào)試的改進(jìn)方法。技術(shù)人員需要意識到二次設(shè)備安裝調(diào)試工作的重要性,在此基礎(chǔ)上,為了結(jié)合二次設(shè)備的實際應(yīng)用、需要適當(dāng)檢查圖紙,并檢查設(shè)備自動化的組件,及時進(jìn)行接線測試和設(shè)備測試,然后根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行設(shè)備的安裝和調(diào)試,并進(jìn)行場所確保設(shè)備已安裝并投入運行。
綜上所述,在電氣二次調(diào)試領(lǐng)域中仍然有許多方法可以改進(jìn),技術(shù)人員和相關(guān)學(xué)者需要在以后的工作中不斷進(jìn)行研究和討論,才能促進(jìn)二次調(diào)試的問題得到有效的解決與改良。