简析灭磁时间对发电机-变压器组保护的影响及解决措施

2015-07-24常超内蒙古达拉特发电厂

科学中国人 2015年32期

常超内蒙古达拉特发电厂

常超
内蒙古达拉特发电厂

发电机——变压器组是电力系统正常稳定运行的重要保障，在现代电力企业配电网建设中，发电机——变压器组是关键性的组成设备。由于其运行原理的特殊性，很容易受到外界影响因素的干扰，导致其功能难以正常有效发挥，这就需要技术人员加强这方面的重视，根据设备运行的实际状况采取有效的对策予以解决处理，确保电力系统运行良好。

灭磁时间；发电机-变压器组保护；影响；措施

发电机——变压器组是发电机正常运行的重要设备，灭磁也属于其保护措施的一种，众所周知，如果电机组的内部出现了运行问题，就会导致发电机和电力系统之间的联系失常，而且在发电机的作用下，还会造成故障范围进一步扩大，故障的持续时间延长，进而对整个电力系统形成严重的损害。那么从电力系统运行的安全性和稳定性角度来讲，就需要电力企业加强这方面的重视，在故障出现时，及时采取一系列行之有效的对策降低危害的范围，在最短的时间内灭磁，保证电力系统运行的正常有序。

1.灭磁时间对发电机——变压器组后备保护的影响分析

我们从实际电力系统的运行状况可以看出，灭磁时间会受到灭磁方式的差异影响，简单来说就是，灭磁时间会在很大程度上受到灭磁方式的影响。一般来说，发电机的灭磁类型主要有四种，即自然续流灭磁、非线性电阻灭磁、线性电阻灭磁以及逆变灭磁。如果按照灭磁时间来对其进行划分的话，那么在同一环境和条件之下，从长到短依次是自然续流灭磁、逆变灭磁、线性灭磁、非线性灭磁。一般来说，对于一些较大的汽轮发电机来说，它所采用的灭磁方法是组合式的，至少有两种灭磁方式相结合，这样的组合方式有很多的优点，不仅可以节省很多灭磁时间，而且灭磁的效果也非常好。如果只是采用单一灭磁方式的话，就会存在很大的不足和缺陷，灭磁的花费时间较长，而且还会直接对发电机——变压器组保护动作元件的返回效率带来很大的影响。当前我国的大多数发电机后备保护所采用的大都是采纳复压过流保护，而且也带有电流记忆，具体的记忆时间是在13秒左右，在实际工作中，电流记忆复压过流保护是会受到区外故障影响的，那么，从运行设备的安全性和稳定性角度来讲，就需要设备管理人员投入复压闭锁判据，尽可能的减少这些现象的出现。国外很多国家在这方面采用的是复压过流保护，是电压制动的一种，在故障发生后，如果达到了延时定值的标准要求时，那么电压制动过流保护就需要采取相关动作。

在实际的规章制度中，对于这方面的要求也有严格的规范，如果灭磁的速度过慢，时间较长，主变高压侧后备保护就会出现误跳母联开关等的状况，对此，如果发电机的相间后备保护只是针对于主变故障的话，就不用整定为跳母联开关。除此之外，不同的灭磁方式之间也存在着很大的差别，每一方式的灭磁时间各不相同，灭磁的时间长或者短都会影响到灭磁效果，因此，要控制好灭磁时间的长短，一般来说，最佳的方式就是快速灭磁。

2.灭磁时间对断路器失灵启动保护的影响分析

如果在电力系统的运行中，它的主设备发生短路现象时，那么不论是针对于母线来说还是发电机来说，或者是输电线路，保护装置就会进行跳闸指令的及时传达，那么如果出现故障设备的断路器没有及时的接收到跳闸指令的话，会造成信息传输的延误，也就是我们日常生活中常见的断路器失灵现象，对于发电机—变压器组来说，一旦其发出了保护动作，那么高压侧断路器位置就会处于合闸的状态，并且电流的判别元件也没有返回。如果变压器的内部出现故障或是发电机出现意外状况时，就需要发电机—变压器组差动保护快速动作于全停，还可以继续的发生作用，并且发生动作的元件没有及时的按照要求返回，出口的接点也不能在短时间内快速的返回，这与实际的相关规章制度要求是不相吻合的。

经过上述的分析，加之实际的工作我们可以总结出，对于发电机—变压器组保护动作元件出现的难以顺利的及时返回以及灭磁时间较长等的问题，它的解决处理措施主要表现为，可以根据实际采用复合判据的同时，要循序渐进，首先要做的就是对保护动作接点元件进行相关的保护，然后再投入断路器合闸位置接点元件，最后再把电流元件进行投入，对于所投入的电流元件也没有过多的、过高的要求和标准，在电流的具体选择上，一般包括两种，即负序电流元件和零序电流元件，但是，在近几年的实际应用中，又出现了另一种的电流元件，并且其实际的应用效果也是十分良好的，那就是相电流元件。

3.断口闪络保护受到的灭磁时间影响

大型发电机—变压器组经过并网之后就会有负序电流的产生，这些负序电流从何而来？它主要是来自于断口闪络，而且电流的电压值也非常大，这些大的电流会直接的造成发电机—变压器组转子出现损坏，使其不能正常的运行工作，那么针对于这种状况，常见的处理对策就是对断口闪络配置保护，这个配置的成本构成主要划分为两种，一种是断路器，另一种是负序电流元件。那么在负序电流流经的过程中，一旦断路器在三相的断开位置部位，那么对于闪络保护动作来说，它的灭磁是发生在第一时限的，但是断路器失灵保护就会直接的在第二时限内迅速的启动。