本發(fā)明涉及電力工程短路試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)接地刀閘代替短路銅排的試驗(yàn)方法。
背景技術(shù):
目前,電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)中的短路試驗(yàn),有兩項(xiàng)內(nèi)容,第一項(xiàng)是錄制發(fā)電組短路特性曲線,檢驗(yàn)發(fā)電組短路特性。第二項(xiàng)是差動(dòng)保護(hù)方向校驗(yàn),檢查發(fā)變組差動(dòng)、主變差動(dòng)、高廠變差動(dòng)保護(hù)的方向是否正確。試驗(yàn)要求在變壓器高壓側(cè)設(shè)置短路點(diǎn)。
發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)的現(xiàn)狀是:常規(guī)的方案是在發(fā)變組出口開(kāi)關(guān)處安裝短路銅排。存在的問(wèn)題是:由于GIS升壓站的增多,發(fā)變組出口開(kāi)關(guān)的兩側(cè)均無(wú)法拆開(kāi),也就無(wú)法裝設(shè)短路銅排。
在這種情況下,還可以采用的另外一種方案是在發(fā)電機(jī)出口封閉母線處或者主變高壓側(cè)套管CT處設(shè)置短路點(diǎn),存在的問(wèn)題是:如果采用這種方案,短路電流不能流過(guò)主變差動(dòng)保護(hù)所用CT,無(wú)法校驗(yàn)主變差動(dòng)保護(hù)的方向,不能夠完成第二項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù);而且拆裝封閉母線及短路點(diǎn)的過(guò)程將延長(zhǎng)總啟動(dòng)電氣試驗(yàn)的時(shí)間,大大增加機(jī)組的燃油時(shí)間,經(jīng)濟(jì)性差。
現(xiàn)有技術(shù)中存在的GIS開(kāi)關(guān)兩側(cè)無(wú)法拆開(kāi),短路試驗(yàn)時(shí)無(wú)法將主變高壓側(cè)參與主變差動(dòng)的CT包括在內(nèi),短路電流不能流過(guò)發(fā)主變差動(dòng)保護(hù)所用CT,無(wú)法校驗(yàn)主變差動(dòng)保護(hù)的方向等技術(shù)問(wèn)題。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)中的短路試驗(yàn)問(wèn)題,尚缺乏有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)接地刀閘代替短路銅排的試驗(yàn)方法,本發(fā)明即保證了設(shè)備安全,又能完成試驗(yàn)任務(wù);并且由于不必裝拆短路銅排,節(jié)省了大量的人力物力,減少電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)的時(shí)間,減少了機(jī)組的燃油時(shí)間,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)接地刀閘代替短路銅排的試驗(yàn)裝置,包括:
分別與第一母線及第二母線分別相連的第一母線隔離開(kāi)關(guān)及第一母線隔離開(kāi)關(guān),所述第一母線隔離開(kāi)關(guān)及第一母線隔離開(kāi)關(guān)公共端、第一電流互感器、主開(kāi)關(guān)、第二電流互感器、隔離開(kāi)關(guān)、主變壓器及發(fā)電機(jī)依次相連;
所述第一母線隔離開(kāi)關(guān)及第一母線隔離開(kāi)關(guān)公共端與第一電流互感器之間的線路上還連接有第三接地刀閘;
所述主開(kāi)關(guān)與第二電流互感器之間的線路上還連接有第二接地刀閘;
所述隔離開(kāi)關(guān)與主變壓器之間的線路上還連接有第一接地刀閘。
進(jìn)一步的,所述第一電流互感器包括三組電流互感器,分別接入發(fā)變組保護(hù)裝置、主變差動(dòng)保護(hù)裝置及電度表,用于測(cè)量相應(yīng)的電流。
進(jìn)一步的,所述第二電流互感器用于實(shí)現(xiàn)母線差動(dòng)保護(hù)裝置I及母線差動(dòng)保護(hù)裝置II的電流的測(cè)量。
進(jìn)一步的,所述第一接地刀閘、第二接地刀閘、第三接地刀閘的銘牌參數(shù)如下:型號(hào):JWGR-252;穩(wěn)態(tài)電流2500A;短時(shí)耐受電流40KA。
進(jìn)一步的,本發(fā)明還公開(kāi)了發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)接地刀閘代替短路銅排的試驗(yàn)方法,包括以下步驟:
第一項(xiàng)階段試驗(yàn)即錄制發(fā)電組短路特性曲線時(shí)將三組接地刀閘、隔離開(kāi)關(guān)、主開(kāi)關(guān)同時(shí)合上,在主變高壓側(cè)實(shí)現(xiàn)短路接地;
第二階段試驗(yàn)即差動(dòng)保護(hù)方向校驗(yàn)時(shí)合上第三組接地刀閘、隔離開(kāi)關(guān)和主開(kāi)關(guān),斷開(kāi)第一組接地刀閘和第二組接地刀閘。
進(jìn)一步的,在主變高壓側(cè)實(shí)現(xiàn)短路接地時(shí),增加發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓,由于短路點(diǎn)的存在,電流會(huì)逐漸增加,直至發(fā)電機(jī)額定電流,勵(lì)磁電壓與發(fā)電機(jī)電流的線性圖像稱為發(fā)變組短路曲線。
進(jìn)一步的,差動(dòng)保護(hù)方向校驗(yàn)時(shí),用鉗形相位表測(cè)量參與差動(dòng)的幾組電流互感器的電流相位角度,確定保護(hù)方向正確性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明第一項(xiàng)階段試驗(yàn)時(shí)采用將三組接地刀閘(2001617、200167、200127)、隔離開(kāi)關(guān)20016、主開(kāi)關(guān)2001同時(shí)合上,在主變高壓側(cè)實(shí)現(xiàn)短路接地的方案;第二階段試驗(yàn)時(shí)采用合上第三組接地刀閘200127、隔離開(kāi)關(guān)20016和主開(kāi)關(guān)2001,斷開(kāi)第一組接地刀閘2001617和第二組接地刀閘200167的方案。
本發(fā)明采用接地刀閘替代短路銅排的試驗(yàn)方案,本發(fā)明即保證了設(shè)備安全,又能完成試驗(yàn)任務(wù);并且由于不必裝拆短路銅排,節(jié)省了大量的人力物力,減少電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)的時(shí)間,減少了機(jī)組的燃油時(shí)間,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。
圖1發(fā)變組一次系統(tǒng)接線示意圖;
圖中,2001617、第一接地刀閘,200167、第二接地刀閘,200127、第三接地刀閘,20016、隔離開(kāi)關(guān),2001、主開(kāi)關(guān),20011、第二母線隔離開(kāi)關(guān)、20012、第一母線隔離開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的,旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術(shù)所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中存在電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)中的短路試驗(yàn)需要拆裝短路銅排導(dǎo)致效率低不足,為了解決如上的技術(shù)問(wèn)題,本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)接地刀閘代替短路銅排的試驗(yàn)方法。
本申請(qǐng)的一種典型的實(shí)施方式中,如圖1所示,提供了一種發(fā)電廠電氣總啟動(dòng)試驗(yàn)接地刀閘代替短路銅排的試驗(yàn)方法,首先對(duì)發(fā)變組一次系統(tǒng)進(jìn)行接線,具體的接線方式為:
1、220kVI代表I母線,220kVII代表II母線,20011、20012分別代表第二母線隔離開(kāi)關(guān)及第一母線隔離開(kāi)關(guān),)分閘后,上述母線隔離開(kāi)關(guān)在分開(kāi)位置時(shí)用于建立可靠的絕緣間隙,將需要檢修的設(shè)備或線路與電源用一個(gè)明顯斷開(kāi)點(diǎn)隔開(kāi),以保證檢修人員和設(shè)備的安全。同時(shí)根據(jù)運(yùn)行需要,兩個(gè)刀閘可以互相切換,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方式的靈活轉(zhuǎn)換。
2、發(fā)變組差動(dòng)、主變差動(dòng)、計(jì)量指CT1中三組電流互感器的用途,分別接入發(fā)變組保護(hù)裝置,主變差動(dòng)保護(hù)裝置,電度表。
3、測(cè)量母線保護(hù)I及母線保護(hù)II指母線差動(dòng)保護(hù)裝置I及母線差動(dòng)保護(hù)裝置II。主要功能是保護(hù)母線,在母線范圍發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)能過(guò)切除故障線路及機(jī)組,保證安全運(yùn)行。
4、與發(fā)電機(jī)相連的主變壓器,變壓器的高壓繞組與母線相連。
其中,在第一階段試驗(yàn)時(shí)采用將三組接地刀閘即第一接地刀閘2001617、第二接地刀閘200167、第三接地刀閘200127、隔離開(kāi)關(guān)20016、主開(kāi)關(guān)2001同時(shí)合上,第二母線隔離開(kāi)關(guān)20011、第一母線隔離開(kāi)關(guān)20012在分開(kāi)位置,在主變高壓側(cè)實(shí)現(xiàn)短路接地的方案,增加發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓,由于短路點(diǎn)的存在,電流會(huì)逐漸增加,直至發(fā)電機(jī)額定電流,勵(lì)磁電壓與發(fā)電機(jī)電流的線性圖像稱為發(fā)變組短路曲線,接地刀閘能否承受短路試驗(yàn)時(shí)的大電流而不被燒壞,成為本方案是否可行的關(guān)鍵。
本申請(qǐng)采用的接地刀閘的銘牌參數(shù)如下:
型號(hào):JWGR-252
穩(wěn)態(tài)電流2500A,短時(shí)耐受電流40KA。
本項(xiàng)試驗(yàn)的主要目的是錄制發(fā)變組短路特性曲線,要求發(fā)電機(jī)的電流從0A升至額定值10190A,主變高壓側(cè)電流最大值約為926.36A,小于接地刀閘的穩(wěn)態(tài)電流,理論上是可行的。但如果刀閘質(zhì)量或安裝質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,實(shí)際能承受的電流達(dá)不到銘牌參數(shù),則在電流大時(shí)容易燒壞該設(shè)備,造成不必要的損失。所以本方案采用了同時(shí)合上三組接地刀閘的方式,電流在三組刀閘中進(jìn)行分流,流經(jīng)每一組刀閘的電流數(shù)值都相對(duì)較小,確保試驗(yàn)安全、可靠。在實(shí)施時(shí)臨時(shí)解除接地刀閘與隔離刀閘及開(kāi)關(guān)之間的閉鎖,在五防裝置中將隔離刀閘在合位無(wú)法合接地刀閘的閉鎖條件解除。
在實(shí)際短路試驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有部分電流進(jìn)入第二組刀閘200167和第三組刀閘200127。試驗(yàn)過(guò)程中測(cè)得:
當(dāng)發(fā)電機(jī)電流為1500A時(shí),流經(jīng)主變高壓側(cè)測(cè)量CT1的電流為40A;
當(dāng)發(fā)電機(jī)電流為10200A時(shí),流經(jīng)主變高壓側(cè)測(cè)量CT1的電流為320A;
以上數(shù)據(jù)說(shuō)明了電流在三組接地刀閘中進(jìn)行了分流:在第一接地刀閘2001617中的電流較大,當(dāng)發(fā)電機(jī)電流為10200A時(shí),最大值約為606A;在第二接地刀閘200167和第三接地刀閘200127中的電流之和等于主變高壓側(cè)測(cè)量CT1中的電流,這兩組刀閘中的電流最大值都小于320A;每一組刀閘的電流都遠(yuǎn)小于銘牌參數(shù)。該方案確保了設(shè)備安全,試驗(yàn)的安全可靠性得到較大提高。
第二階段試驗(yàn)時(shí)采用合上第三接地刀閘200127、隔離開(kāi)關(guān)20016和主開(kāi)關(guān)2001,斷開(kāi)第一接地刀閘2001617和第二接地刀閘200167的方案。
本項(xiàng)試驗(yàn)的目的是差動(dòng)保護(hù)方向校驗(yàn),具體實(shí)施時(shí)采用鉗形相位表測(cè)量參與差動(dòng)的幾組電流互感器的電流相位角度,確定保護(hù)方向正確性。為了檢查發(fā)變組差動(dòng)、主變差動(dòng)保護(hù)的方向是否正確,必須測(cè)量、比較變壓器兩側(cè)差動(dòng)CT二次電流的相位。測(cè)量電流相位時(shí)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常使用鉗形電流表,在電流幅值小于二十毫安時(shí)鉗形電流表的相位測(cè)量功能精度較差,因此流過(guò)差動(dòng)保護(hù)CT的電流二次值必須大于二十毫安。由于發(fā)變組差動(dòng)、主變差動(dòng)保護(hù)CT(CT1)的變比為1250/1,所以本項(xiàng)試驗(yàn)要求流過(guò)差動(dòng)保護(hù)CT的電流一次值必須大于250A,也就是流進(jìn)第三接地刀閘200127的電流值必須大于250A。
如果采用合上三組接地刀閘的方式,則電流會(huì)在第一接地刀閘、第二接地刀閘中產(chǎn)生分流,使電流數(shù)值減小;即使發(fā)電機(jī)電流升至額定值10190A,主變高壓側(cè)電流也僅為926.36A,流進(jìn)第三接地刀閘200127刀閘的電流很有可能小于250A,不能滿足試驗(yàn)要求。因此,在本項(xiàng)試驗(yàn)時(shí)采用僅合上第三接地刀閘200127、隔離開(kāi)關(guān)20016和主開(kāi)關(guān)2001的方式,使主變高壓側(cè)電流完全通過(guò)第三接地刀閘,不在第一接地刀閘、第二接地刀閘中產(chǎn)生分流,達(dá)到電流高于250A的試驗(yàn)要求;為了保證刀閘安全,所以電流只升至三四百安。
在實(shí)際短路試驗(yàn)過(guò)程中,當(dāng)主變高壓側(cè)(CT1)電流升高至375A,流過(guò)發(fā)變組差動(dòng)、主變差動(dòng)保護(hù)CT電流一次值也是375A,二次電流約為三十毫安,能準(zhǔn)確測(cè)出二次電流的幅值和相位,并且能保證測(cè)量精度;一次電流值375A,遠(yuǎn)小于刀閘的穩(wěn)態(tài)電流,符合刀閘安全要求。