新疆某电站发变组保护系统的简介与调试

摘要：本文主要介绍了某水电站的发变组保护装置的性能、特点、技术参数，以及全厂发变组保护的安装和调试过程。

关键词：发变组保护；继电保护；保护装置；发电机；主变；试验

中图分类号：TM77　文献标识码：A　文章编号：1006—3315(2009)03—156—001

1　全厂概况

某水电站为混流式机组，总装机容量为4×80MW。机端电压为13.8kV，经2号和4号三卷变升压至220kV、110kV，1号和3号双卷变升压至220kV。220kV系统为单母分段，设计出线共四条，已投运两条；110kV系统为单母线，设计出线共两条，均已投运。

2　发变组保护装置性能及其特点

我厂发变组保护装置采用国电南自股份有限公司提供的DGT-801B大模式保护装置。该装置具有双电源双CPU系统硬件结构。提高了装置的冗余性、可靠性，外观具有较高的人性化。

(1)双电源双CPU的硬件结构

双电源双CPU是指在一套保护装置中，保护双CPU和管理CPU各自采用各自的逆变电源模件和空气开关，分别取自不同直流回路。双CPU是指硬件上配置了两套完全相同的CPU系统，且相互之间完全独立，每套CPU系统中均包含了电源、滤波、采样、CPU及大规模门阵列FPGA等硬件回路，均可独立完成采样、计算、判断、出口、自检、故障信息处理和故障录波等全部软件功能。管理CPU实现与两个保护CPU系统的信息交互和人机界面控制，并与电厂DCS控制系统通讯。为了提高装置的冗余性，采用了双CPU的并行处理。即：在正常情况下，保证出口回路悬浮不带电的安全机制。同一组信息和数据由两个完全相同但相互独立的保护CPU系统同时进行同样的处理和判断，“与”门出口；在某一保护CPU系统出现故障时，相关的自检电路发出故障告警信号，同时该保护CPU系统退出运行，另一正常的保护CPU系统单独运行。此时，双CPU改为“或”门出口，故障CPU退出运行。

(2)人性化的外观配置

DGT-801B具有直观明确的信号出口指示。信号灯和出口灯在装置面板的下半部分。直观地反映整套保护装置的动作情况。保护压板和出口压板的独立设置，具有明确的状态指示，每个保护压板的上方均有状态指示灯，直观的反映其“断”“合”状态，出口压板装设在柜体下部，强弱电严格分开。全透明化的人机界面，采用10.4寸大屏幕真彩液晶显示。装置还配有RS-485口，100M以太网口，与DCS或专用的管理系统通讯等强大的通讯功能。以及整面板、背插式、全封闭机箱的强抗干扰能力。

3　发变组保护系统的安装与调试

3.1　外部回路接线检查：

继电保护最重要的输入量电流互感器CT和电压互感器PT的认真检查对人身及设备安全非常重要。必须在投运前确保CT回路不开路，以免开路产生高电压烧坏设备或造成人身伤害；PT回路不短路以免大电流烧毁高压熔断器，造成设备损失；重要的开关量在投运前必须保证不拒动。

由于多数CT回路直流电阻值很小，查线时须断开CT和PT，这里介绍一种加脉冲电流的方法检查CT和PT。无须断开CT、PT的接线。

具体方法是：断开保护屏电流端子，对CT回路逐相加适当的脉冲电流(如500mA)，万用表A1置直流电流10A档串联进电流回路，万用表A2置直流电流10A档在CT接线柱正表笔接CT头K1，负表笔接CT尾K2。由于CT是一个电感，不接万用表A2时脉冲电流基本通不过去，接上万用表A2跨接CT,就形成一个完整电流回路，电流读数几乎一致，如万用表A2电流为“正”，说明无分流寄生回路存在，接线正确。

3.2　DGT-801B保护装置的静态调试：

静态调试时一般不带电厂开关设备跳闸，在现场只测试到端子排。

调试前首先确认保护所有部件均已按图纸连接好。然后整定好输入电路参数，按定值单整定好动作值，按设计要求设定好报警信号和跳闸矩阵参数的写入。用试验仪器加入电流电压，观察屏幕显示值与加入值应一致，继电器动作状态与实际一致，动作后应有故障记录、波形、存储、跳闸与报警输出。应符合设定矩阵图方案。静态调试主要是为了检验装置的采样以及保护的逻辑、动作出口情况。

3.3　投运试验：

所有静态调试、外回路检查和传动试验均按设计图要求完成，即可进行投运试验。

(1)发电机升流试验：

短路点设在发电机差动和主变差动的保护范围内。此时差动保护投信号，闭锁跳闸。零起升流，查看测量值和计算值，相序应正确，幅值应平衡，否则保护装置会自动发出报警信号；继续升流，差动保护应动作，检验动作值应正确。

(2)主变升流试验：

短路点设在主变高压侧线路上，在差动保护范围以外，此时升流差动保护不应动作，观察差流大小，波形相位，以检验补偿系数是否正确。

(3)发电机升压试验；

通过降低整定值可使过电压保护实际动作；定子接地保护可检查电压互感器PT开口三角形接法的正确性：实测三次谐波电压大小，作为整定定子接地保护参考。

(4)定子单相接地试验：

在发电机机端做一接地点，整定中性点消弧线圈档位，以补偿接地电流，此时，零序定子接地保护在定值达到时会动作，检验动作值。

(5)主变电电压空载合闸试验：

检验主变在空载投切时主变差动保护的二次谐波制动功能，在五次投切中不应动作，录制激磁涌流波形。录波时可利用将主变过负荷定值整定到最小的方法，使过负荷动作，录下的故障波形，即激磁涌流波形。

(6)机组并网带负荷试验：

调整有功和无功，校验失磁保护等。

4　结束语

继电保护装置是我们电力系统“静静的哨兵”担任着，这就需要我们继保人严格的按照《二十五项反措》的要求来维护我们的保护装置，保证它不拒动、不误动，为电力系统的稳定运行保驾护航!