300mW发电机发变组保护研究与应用

摘要 型发电机组作为电力系统中最为主要的组成部分之一，不但价格昂贵，而且结构复杂，只要一旦发生故障，那么其检修周期相当长，会造成巨大的经济损失。因此，对大型发电机的发变组保护进行研究有着重要的意义。本文首先分析了300mW发电机发变组继电保护的目的，其次，就如何做好300mW发电机发变组保护工作进行了深入的探讨，最后，还介绍了一种先进的300mW发电机发变组保护技术，具有一定的参考价值。

关键词 300mW发电机；发变组保护；研究；应用

中图分类号TM341 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）46-0088-02

0 引言

随着人民对于电力的需求量的快速增加，发电厂的大容量机组也就随之不断增多。大型发电机组作为电力系统中最为主要的组成部分之一，不但价格昂贵，而且结构复杂，只要一旦发生故障，那么其检修周期相当长，会造成巨大的经济损失。因此，对大型发电机的发变组保护进行研究有着重要的意义。本文以300mW发电机发变组保护为例，进行探讨。

1 300mW发电机发变组继电保护的目的

继电保护是一个完整的体系，它主要是由电力系统故障分析、继电保护原理和继电保护技术所构成，而完成继电保护功能的核心是继电保护装置。

继电保护装置是指安装在300mW发电机发变组上，能在指定的保护区域内迅速地、准确地反应300mW发电机发变组的故障和不正常运行状态，并动作于断路器跳间或发出信号的一种自动装置。

300mW发电机发变组继电保护的目的在于：

1）当300mW发电机发变组中某电气元件发生故障时，能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，避免故障元件继续遭到破坏，使非故障元件迅速恢复正常运行；

2）当300mW发电机发变组中电气元件出现不正常运行状态时，能及时反应并根据运行维护的条件发出信号或跳闸。反应不正常运行状态的继电保护装置，一般不需要立即动作，允许带一定的延时。

综上所述，继电保护在300mW发电机中的主要作用是通过预防事故或缩小故障范围来提高系统运行的可靠性。继电保护是300mW发电机发变组中重要的组成部分，它是保证电力系统安全和可靠运行一种重要的反事故措施。在现代化的电力系统中，如果没有继电保护装置，就无法保证电力系统的正常运行。

2 做好300mW发电机发变组保护工作

1）加强300mW发电机发变组继电保护技术人员的技能培训，提高技术人员的综合素质

随着科学技术的迅猛发展，300mW发电机发变组继电保护装置的更新换代也不断加快，人工神经网络、逻辑运算、智能化操作等技术不断出现，这些都对继电保护技术人员的素质提出了更高的要求，需要技术人员有着过硬的技术业务水平。技术人员必须积极进行技能培训，加大继电技术知识的学习，掌握处理问题的非常规方法。要培养个人的逆向思维能力，以便能够及时有效地分析问题和排除故障，从而能够促进电力系统的稳定运行。总之，为了更好的促进300mW发电机发变组继电保护的运行，就必须培养一大批业务素质过硬的、优秀的技术人员，深人研究并解决300mW发电机发变组继电保护系统中存在的问题。

2）300mW发电机发变组继电保护装置检验应注意的问题

在300mW发电机发变组继电保护装置检验过程中必须注意：将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行，这两项工作完成后，严禁再拔插件、改定值、改定值区、改变二次回路接线等工作网。电流回路升流和电压回路升压试验，也必须在其它试验项目完成后最后进行。在定期检验中，经常在检验完成后或是设备进人热备状态，或是投入运行而暂时没负荷，在这种情况下是不能测负荷向量和打印负荷采样值的。

3）接地问题

300mW发电机发变组继电保护工作中接地问题是非常突出的，大致分以下两点：首先，保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题，必须接在屏内的铜排上。最重要的是，保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网，应该用较大截面的铜鞭或导线可靠紧固在接地网上，并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。

3 先进的300mW发电机发变组保护技术

CSC-300数字式发变组保护装置采用基于DSP和MCU合一的32位单片机，采用“主后一体化”的设计原则，适用于00MW发电机发变组。

1）采用模块化软件设计思想，功能齐全的主保护和后备保护，灵活的出口配置。发电机智能差动保护由相量比率制动特性和多门槛采样值比率制动特性构成综合 判据，并采用变数据窗算法和循环闭锁原理，提高了差动保护的可靠性和快速性；

2）高精度逆功率保护。装置内部测量级CT和保护级CT通过软切换，小电流下采用 测量级CT采样通道，大电流下采用保护级CT采样通道，并通过多级角度补偿，保 证了无功宽范围下功率的高精度测量；

3）三次谐波电压比与动态调整式三次谐波电压差动互相补充，自动适应不同工况下 三次谐波电压的变化，提高了发电机定子接地保护的可靠性和灵敏性。利用相位比较和相电流综合谐波判据，构成CT饱和的综合判据，提高了差动保护 抗CT饱和的能力；

4）综合利用纵向零序电压，突变量和稳态量的负序电流、负序电压和负序方向元件，容错复判匝间短路故障，提高了发电机匝间故障检测的灵敏度和保护的可靠性。提供原理可靠、灵敏快速的误上电保护。双A/D冗余硬件设计的高精度测量的改进“乒乓式”/低频注入式转子一点接地保 护；测量度高。提供结合功率变化的多直线遮挡器原理失步保护；

5）变压器差动保护制动电流的选取采用等效两侧电流的新方法，并通过识别差动电 流和制动电流的变化轨迹，自动识别故障点的转换，根据故障的严重情况，智能地 调整保护的出口时间，提高了差动保护的可靠性和灵敏性；

6）装置可以选择提供3路高速的电（或光）以太网接口、2路LonWorks网络和RS-485接 口、串行打印接口。可采用IEC60870-5-103规约、四方继保CSC-2000规约或IEC61850标准通信，实 现与变电站自动化系统和继电保护故障信息系统的接口。满足网络对时、脉冲对时、IRIG-B码对时方式的要求。

参考文献

[1]陈秀庆,李生龙.300mW机组发变组保护配置分析[J].青海电力, 2008(2)：141-143.

[2]李营,阴宏民.合理配置微机发变组保护提高电网安全运行水平[J].电网技术，2000(10)：105-108.

[3]梁炳均.发电机定子接地保护的分析[J].科技创新导报，2010(1)：130-132.

[4]沈俪.DGT801型发变组保护在S109FA燃气轮机组中的应用[J].电力与电工，2009(4)：105-108.

[5]查卫华,王建成,李德佳.WFB-100微机保护在秦山第二核电厂的应用[J].继电器，2003(6)：132-135.