火力发电厂电气系统调试工作探析

2016-08-07董慧冯晋哲

大科技 2016年1期

关键词：火力发电厂互感器接线

董慧冯晋哲

（1.中国电建集团湖北工程有限公司湖北武汉 430000 2.湖北电力建设第一工程公司湖北武汉 430000）

火力发电厂电气系统调试工作探析

董慧1冯晋哲2

（1.中国电建集团湖北工程有限公司湖北武汉 430000 2.湖北电力建设第一工程公司湖北武汉 430000）

随着我国电力行业的不断发展，建设火力发电厂具有重要意义，电气系统作为火力发电厂的基础部分在其发展中发挥了重要的推动作用，为了保证火力发电厂各项电气设备能够安全稳定的运行，需要对电气系统做出相应的调试，对电力设备的质量做出及时的检测，为电气系统稳定运行提供保障。因此，本文主要研究火力发电厂电气系统调试工作的任务和内容，介绍火力发电厂电气系统调试工作的形式，最后对火力发电厂电气设备调试工作中的具体试验进行分析。

调试工作；电气系统；火力发电厂

前言

在现代发电方式中火力发电被广泛应用，引起了越来越多的人们对其重视，在人们生产生活用电量和用电需求不断增加的时代背景下，建设火力发电厂，扩大火电厂的规模，有利于实现国民经济的快速增长。在火力发电厂的发展中，电气系统的质量直接影响电力的运行状态，甚至对相关工作人员的生命安全造成威胁，加大对火力发电厂电气系统的调试工作力度，有利于实现电力系统的安全稳定运行。因此，相关部门应予以重视，加大研究力度。

1 火力发电厂电气系统调试工作的任务和内容

1.1 火力发电厂电气系统调试工作的任务

火力发电厂的电气系统调试工作的主要任务就是在电气设备完成安装之后，根据国家对电气设备的规范和制度以及设备生产厂家的技术要求等，对所有的电气设备进行逐项调试试验，以此来确保电气设备的质量和安装质量符合相应的标准及要求，最后做出电气设备是否可以进行正常运行的检验报告。以此来实现电气系统的稳定。

1.2 火力发电厂电气系统调试工作的内容

火力发电厂电气系统调试工作的主要内容有：①在电气设备的启动过程中，提供给电气调试工作、电气设备过关运行相应的技术指导。②在部分试验中参与技术指导工作。③编写火力发电厂电气系统的启动方案、重要设备的试验方案、复杂装置和设备的调试方案、受电方案。④对电气系统的图纸进行审核和校对。⑤对继电保护的整定值进行核对。⑥对设备进行调整，保证设备能够在过度工况、正常工况下的正常运行。⑦根据生产工艺的要求，在带负荷和空载情况下对电气设备进行调整试验。⑧在通电的情况下，检测设备之间的相互关系和作用。⑨在安装过程中和安装结束之后，对火电厂的所有的电气设备（包括一次设备和二次设备）进行调整试验[1]。

2 火力发电厂电气系统调试工作的形式

2.1 从安全的角度划分调试工作

在火力发电厂电气系统调试工作中，往往是在带电的情况下进行作业，因此应当对电气设备和工作人员的安全予以重视。在二次调试工作中，应尽量避免电压回路短路、互感器的回路开路，确保其绝缘再进行通电试验；必须事先考虑仪表的量程、试验设备的容量是否合适；在调试工作中，工作人员的调试设备应保证其绝缘性能，并保证工作人员穿戴绝缘衣服；必须两人及两人以上共同配合进行电气工作；调试工作人员应学习触电解救方法；定期组织调试工作人员学习《电业安全工作规程》；对试验方案认真执行，并学习反事故相关的措施[2]。

2.2 从系统的角度划分调试工作

从系统的角度对火力发电厂电气系统调试工作进行划分主要分为发电机组、变压器组、厂用电机组。每个组的调试工作大致是相同的，调试工作都包括二次调试、继电保护、高压、仪表等调试。但是每个分组的调试工作往往会因工期的长短、调试工作人员的水平发生相应的改变，并不是固定不变的。对调试工作的变化主要是为了实现火力发电厂的电气系统调试工作的高效完成。另外对调试工作人员还需根据“多能一专”的原则做出相应的培训，提高调试工作人员的工作水平和能力。

2.3 从专业的角度划分调试工作

从专业的角度可以将火力发电厂电气系统调试工作划分二次调试组、继电保护组、高压试验组、仪表调校组。二次调试组的主要工作有操作试验、回路通电试验、查对接线、校对图纸。继电保护组的调试工作主要有继电整定工作、继电校验工作、继电保护工作。高压试验组的调试工作主要有电气设备的特性实验工作、电气设备的绝缘试验工作。仪表调校组的调试工作主要有调整和校验现场安装的仪表，以及调整和校验试验中采用的0.5级仪表[3]。

3 火力发电厂电气设备调试工作中的具体试验分析

3.1 变压器试验

为了保证变压器低压侧电流和高压侧电流的TA变化具有较高的精确性，因此对变压器进行变压器的一次通流试验，在对其进行试验的调试工作中还能够检查差动保护TA接线和短路阻抗。在以往的变压器调试工作中主要采取的工作程序为：①进行常规试验；②进行二次回路；③启动试验，利用这种调试程序常常会发生TA二次回路问题和TA极性接错问题。因此对变压器进行一次通流试验非常重要。在试验中得出表1的试验结果。

表1 试验结果

由此表1可以看出，TA接线的二次电流与变压器的变比联系密切，具有反比的关系，当变压器的变比越小，TA接线的二次电流越大。相应的最小电流很难预测，针对这种情况，通常使用在保护屏端子切断小电流的回路的方法，实现扩大变压器电流的作用[4]。

3.2 差动保护装置的试验

差动保护装置主要在发电机-变压器组发生内部故障的过程中使用的调试装置，实现对外部电源的切除。在其应用中应注意几项问题：①电流互感器的变比配合。在外部短路、正常运行时，电流互感器配合应满足负荷侧二次电流与电源侧二次电流的相等或近视相等。使其关系满足n2=k2/k1·k·n1的关系式，其中n1和n2表示高低压电流互感器的变比，k表示变压器的变比，k2和k1表示高低压则电流互感器的接线系数，其中三角形接线的系数为1.732，星形接线的系数为1；②相位补偿，电力变压器的接线方式通常是Y/Δ-11组接线，这种接线的特点为低压侧电流的相位比高压侧电流的相位超前300。因此，在差动回路中，变压器的相位差应当由各侧的电流互感器接线进行补偿。通常情况下Y形接线适用于Δ侧接线的低压侧电流互感器，Δ形接线适用于Y形接线的高压侧电流互感器，具体的接线和向量如图1所示[5]。

如图1所示取IC=Ic-Ia、IB=Ib-Ic、IA=Ia-Ib的方式，电流相位得到良好的补偿。

3.3 绝缘试验

对火力发电厂的电气设备进行绝缘试验主要是提高电气设备在额定电压的长期运行下的绝缘可靠程度，较少电气设备在短时过电压发生局部放电、损坏设备绝缘的事故。电气设备的绝缘试验通常有两种，即绝缘强度试验、绝缘特性试验。绝缘强度试验主要包括冲击电压试验、交流耐压试验、直流耐压试验，主要是研究操作冲击波电压、雷电冲击波电压、手工频电压是否受设备绝缘的影响，拥有更高的绝缘程度。绝缘特性试验包括变压器绝缘含水量测试、介质耗损角正切值试验、绝缘电阻试验，主要是对设备的绝缘状况的好坏进行衡量[6]。