發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置的性能及應(yīng)用分析

1、發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置的性能及應(yīng)用分析摘要：發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置作為發(fā)電機(jī)元件構(gòu)成中 一個(gè)組成部分，直接決定著發(fā)電機(jī)組在盤車狀態(tài)下工作的安 全性與穩(wěn)定性。而一旦發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置在工作中失 效，則會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)造成嚴(yán)重的損害，嚴(yán)重的情況下甚至還可 能造成爆炸和火災(zāi)等重大安全事故的發(fā)生。因此，對(duì)于發(fā)電 機(jī)誤上電保護(hù)配置進(jìn)行分析和研究是十分必要的，本文中， 筆者在發(fā)電機(jī)誤上電的保護(hù)配置及其應(yīng)用方案等方面做了 一些探討。關(guān)鍵詞：發(fā)電機(jī)；誤上電保護(hù)；改進(jìn) 自我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放以來(lái)，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā) 展，人們的生活水平也得到了前所未有的提高，與此同時(shí)， 對(duì)于電力的需求也越來(lái)越多。在這樣的背景下，發(fā)電機(jī)或

2、發(fā) 電機(jī)組在生產(chǎn)、生活中的使用頻率也越來(lái)越高，因此，在生 產(chǎn)用電和生活用電方面發(fā)生事故的概率也隨之不斷增多。所 以，為了確保發(fā)電機(jī)工作運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，我們有必 要對(duì)它的安全防護(hù)措施做進(jìn)一步的研究。誤上電保護(hù)配置作 為發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置中的一個(gè)重要組成部分，對(duì)于發(fā)電機(jī)在盤 車狀態(tài)下的非法操作具有重要的控制作用。文章從發(fā)電機(jī)誤 上電保護(hù)配置的工作原理入手，探討了如何通過(guò)改進(jìn)其工作 性能進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高其安全性能的一些嘗試。1 發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置的工作原理通常而言，為了避免發(fā)電機(jī)在啟動(dòng)與停止時(shí)候的誤操 作， 300MW 及以上的發(fā)電機(jī)（或發(fā)電機(jī)組）都需要設(shè)置誤 上電保護(hù)配置。當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或盤車靜止

3、時(shí)出現(xiàn)誤合閘操 作，則發(fā)電機(jī)定子所產(chǎn)生的正序電流自身所產(chǎn)生的磁場(chǎng)又會(huì) 使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子自身產(chǎn)生感應(yīng)電流（與工頻電流接近） ?？傊?， 發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置是通過(guò)借助勵(lì)磁開(kāi)關(guān)、定子電流、斷 路器輔助接點(diǎn)或低阻抗判據(jù)來(lái)對(duì)發(fā)電機(jī)是否存在誤上電操 作進(jìn)行判斷。一旦出現(xiàn)誤上電，就很容易使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子積 累大量的熱量，從而使其由于過(guò)熱而導(dǎo)致?lián)p害。發(fā)電機(jī)的誤上電保護(hù)配置的工作原理是將誤上電保護(hù) 分為兩個(gè)階段。下面以開(kāi)機(jī)過(guò)程為例就誤上電保護(hù)配置的兩 個(gè)工作階段進(jìn)行分析：階段一為從發(fā)電機(jī)啟動(dòng)到閉合磁場(chǎng)開(kāi) 關(guān)這段時(shí)間。這段時(shí)間由于沒(méi)有勵(lì)磁存在，發(fā)電機(jī)不可能自 行進(jìn)行并網(wǎng)操作，故一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)定子中有電流或斷路器 處于閉

4、合狀態(tài)，則可以斷定發(fā)電機(jī)為誤上電情況，這時(shí)候需 要立刻執(zhí)行跳閘操作；階段二為從閉合磁場(chǎng)開(kāi)關(guān)到并網(wǎng)這段 時(shí)間。在這個(gè)階段中，可以通過(guò)借助阻抗元件來(lái)對(duì)并網(wǎng)和誤 上電進(jìn)行區(qū)分， 如果為誤上電情況則通常會(huì)在 0.5s 內(nèi)執(zhí)行跳 閘操作，且誤上電情況越嚴(yán)重，其執(zhí)行跳閘的速率也越快。 此外，待發(fā)電機(jī)成功并網(wǎng)后，誤上電保護(hù)配置會(huì)自行退出運(yùn) 行。2 發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置應(yīng)用措施分析2.1 重新設(shè)定發(fā)電機(jī)定子繞組過(guò)電流元件的定值 理論上說(shuō)，當(dāng)給盤車中的電動(dòng)機(jī)突然施加電壓的話，其 電抗近似等于 Xd ，并且這個(gè)電壓數(shù)值還將保持不變，而對(duì) 于系統(tǒng)聯(lián)系電抗 Xs 和升壓變壓器的電抗 Xb 而言，當(dāng)系統(tǒng)聯(lián) 系電抗比較小

5、的時(shí)候，通過(guò)發(fā)電機(jī)定子繞組的電流是額定電 流值的 3 至 4 倍；在非同期合閘的時(shí)候，其所產(chǎn)生的沖擊電 流也遠(yuǎn)大于發(fā)電機(jī)自身的額定電流。因此，發(fā)電機(jī)定子的電 流元件可以按照下述公式來(lái)進(jìn)行核算，即：上式中 Krel 的取值不宜大于發(fā)電機(jī)的額定電流值。2.2 增加可靠的輔助判斷 正如上述所述，發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置在發(fā)電機(jī)（組） 開(kāi)始正常運(yùn)行后就不起作用了（即退出運(yùn)行） ，而 ABBUN5000 系統(tǒng)起勵(lì)、閉合勵(lì)磁開(kāi)關(guān)是分成兩個(gè)部分來(lái)進(jìn) 行的。因此，如果在發(fā)電機(jī)組的檢測(cè)過(guò)程中可以通過(guò)勵(lì)磁開(kāi) 關(guān)常閉觸點(diǎn)的閉合情況來(lái)作為判斷是否閉鎖則可以很好地 解決由于系統(tǒng)運(yùn)行中兩組 PT 同時(shí)斷線所造成的誤動(dòng)操作問(wèn)

6、題，同時(shí)也可以解決由于發(fā)電機(jī)（組）在起勵(lì)過(guò)程中由于沖 擊電流所造成的誤動(dòng)操作，從而可以從根本上增強(qiáng)發(fā)電機(jī)誤 上電保護(hù)配置的可靠性和穩(wěn)定性。2.3 增設(shè)濾波裝置 在發(fā)電機(jī)啟動(dòng)或者停止的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)不可避免的產(chǎn)生一些諧波電流，而這些諧波電流，尤其是其中的二、三次諧 波電流很容易造成裝置的誤啟動(dòng)。因此，為了避免由于各種 情況下所產(chǎn)生的諧波電流使電動(dòng)機(jī)誤上電保護(hù)配置的誤啟 動(dòng)，我們可以通過(guò)在電流輸入回路部位增設(shè)諧波過(guò)濾裝置來(lái) 加以保護(hù)。而在設(shè)置濾波過(guò)濾裝置的過(guò)程中要確保其不影響 到電流的實(shí)際的產(chǎn)生效果。2.4 通過(guò)優(yōu)化該保護(hù)投退方式來(lái)防止誤動(dòng)發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置在發(fā)電機(jī)（組）開(kāi)始正常運(yùn)行后 就不起作用

7、了（即退出運(yùn)行） 。因此，有關(guān)方面的技術(shù)人員 可以通過(guò)采取優(yōu)化保護(hù)投退的方式來(lái)避免發(fā)電機(jī)誤上電保 護(hù)配置出現(xiàn)誤動(dòng)的問(wèn)題，而一旦發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)后，值班 人員要及時(shí)做好跳閘壓板的操作，發(fā)電機(jī)組停運(yùn)后投入繼續(xù) 的使用。通過(guò)上述的分析我們不難得出，發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置 在確保發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性方面具有重要的作 用。它不同于其他類型的保護(hù)功能，它重點(diǎn)保護(hù)的是發(fā)電機(jī) 開(kāi)機(jī)和停機(jī)過(guò)程的安全性，而當(dāng)發(fā)電機(jī)處于正常運(yùn)行狀態(tài)后 則不再起到保護(hù)作用。此外，由于發(fā)電機(jī)誤上電對(duì)于發(fā)電機(jī) 組具有重大的危害，所以在通常情況下大型的發(fā)電機(jī)組均應(yīng) 配置誤上電保護(hù)配置。由此可以看出，對(duì)發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù) 配置的工作性能要給予科學(xué)護(hù)理的分析和應(yīng)用，這對(duì)于避免 安全事故的發(fā)生，保證人們的生產(chǎn)和生活用電的安全具有重要的意義參考文獻(xiàn)：1金崇光 .發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)配置及改進(jìn)措施 J.電力系 統(tǒng)保護(hù)與控制， 2012， 36（15）：