300MW火电机组电气调试问题与预防控制分析

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【摘要】随着时代的发展，我国电力行业也处于快速发展状态中，对于火力发电厂来说，300MW火电机组是最常见的一种发电机组。接下来笔者将结合自身的经验和调查走访结果，介绍300MW火电机组的操作方法和特点、在电气调试过程中出现的问题，并详细研究了产生问题的原因，以及解决问题的办法。
【关键词】300MW火电机组;电气调试问题;预防控制
火电机组在正式投入使用时，需要对机组进行一系列的专业检查，一般情况下，都是从直流电气调试到交流电气调试，从单个元件的电气调试到整体的电气调试，电压从380伏到220千伏。之所以开展电气试验，主要是为了检查电气一次、二次元件的设计工艺、制造工艺、安装工艺和调试工艺的成效，在检查过程中发现问题并解决问题，保证机组可以正常投入使用。所以现阶段，如何能顺利、安全的将机组电气启动的实验完成，是电气调试人员面临的重大问题，也是调试实验的最终目标。
一、设备配合问题以及解决方法
当机组完成了调试作业之后，处于首次启动状态时，机组内部的所有元件同时处于工作状态，其中包括了：回路、所有电气一次、二次设备。这些设备同时处于开启模式，设备之间会存在相互影响，某个设备由于机组内部的影响，出现无法工作的状态，或者是不正常工作状况，都是最常见的问题。比如：双套配置转子接地保护，是为了保护转子的运转安全，但是在使用过程中，基本上只能投入一套，一旦同时将双套投入使用，就会触发报警反应。并且双套配置转子接地保护的冲突问题，电气调试人员已经都知道了，除此之外，在调试过程中还存在其他的问题。
（一）线性灭磁电阻影响转子交流阻抗测量
2012年6月13日，在xx300MW整套机组处于调试状态时，当时机组的定速为3050r/min，调试人员对发电机两端的碳刷位置，开展了转子交流阻抗测量工作。当转子两端施加的电压为220伏时，转子内部流经的电流值为125安，这个数值远超过交流阻抗出厂测量的标准值（31安），所以电源开关会出现跳闸保护动作。
经过了详细的检查之后，这个机组励磁系统使用的职能化灭磁柜中，存在线性灭磁电阻和晶闸管跨接器，这两者的灭磁电阻值为2欧。当灭磁开关处于断开状态时，开关内部的辅助触点就会自动触发晶闸管跨接器，这就会出现跨接器晶闸管导通的状况，换句话说：就是转子绕组与线性灭磁电阻直接并联在一起。一旦给转子绕组直接施加电压，就会出现线性灭磁电阻分流的问题，当时经过计算得出分流电流值约为95安。
后来将灭磁电阻回路拆开后，对转子交流阻抗进行二次测量，这一次测量的数值与机组的出厂值基本上保持一致。
（二）轴电压抑制器影响转子接地保护
2011年5月16日，xxx电厂的300MW机组，对发电机开展了短路实验，当机组两端的电流处于8千安，励磁电流为1.125千安，机组内部的励磁电压为100伏的状态时，发变组内部的保护B柜会发出“转子一点接地报警”的信号。
后来马上停机开展检查工作，检测结果为：转子绝缘状态正常，发出警报信号的主要原因是灭磁电阻柜内的绝缘值最大为18千欧，但是这个机组B柜转子接地保护的报警值最大为20千欧，所以才会产生报警反应。通过详细的分析研究可以知道，这个机组柜内存在轴电压抑制回路，并且带有阻容原理，所以才会影响接地绝缘的阻抗值。再加上这个机组轴电压不高，所以取消轴电压抑制回路对整体效果没有什么影响，综合考虑之后，对轴电压抑制回路开展了拆除工作。然后对灭磁电阻柜绝缘值重新测量，测得的结果超过了2.8兆欧，然后重新开启了机组，转子没有发出警报信号。
（三）断路器防跳回路的问题
Xxx电厂的1#启备变断路器在调试过程中，断路器的分合作业只能进行一次，然后就会保持在跳闸的位置，与此同时，操作箱的跳、合闸警报灯亮起。当时只能断开操作电源，再次送上，才能够再次合闸操作。在实践过程中，出现的这种情况，属于操作箱合闸监视回路电阻与断路器本体防跳继电器不相符问题的范畴，并且是一个具有代表性的典型例子。这个问题最主要的特点就是：防跳继电器不能回到原来的位置，闭锁合闸回路，所以断路器不能产生合闸的动作。
针对这种问题，我们可以在合闸监视回路中安装一个断路器常闭触点，并保持串联状态，当合闸动作发生之后，开合闸监视回路就会被强制性断开，这样防跳继电器就可以恢复原来的位置。也就是说，虽然操作箱合闸监视回路电阻与断路器本体防跳继电器不相符，也可以正常运转。
（四）设备冲突问题
在整个调试过程中，新加入的设备之间的影响是最大的，它们会相互制約，相互影响，在运转过程中会相互冲突，并且这些问题都比较复杂，隐蔽，在检修过程中，比较难以发觉和解决。
所以当我们在生活中碰到了这类问题，需要在日常的调试过程中，对碰到的问题进行分析，并按照问题性质进行归纳，找到出现这类问题的根本原因和问题之间的规律。这样就可以防患于未然，在问题还没有发生之前就制定好解决方案。比如：在调试过程中，启动实验中会出现的设备冲突问题就是常见的问题，应当结合自身的实际情况，制定出相应的解决方案，保证机组的正常运转。
二、其他问题以及防控措施
除了上述的调试问题之外，在300MW火电机组电气中还存在一些其他的问题。
（一）试验操作问题
操作问题主要是调试人员在调试过程中，操作手法的问题，试验操作问题的主要类型包括了：操作不到位、操作错误、操作漏项等，主要原因包括了操作人员工作不仔细，人员缺乏实践经验。
针对这类问题，首先应当调整工作人员的态度，科普试验操作的重要性，让员工感受到责任;然后对新进的员工，进行专题培训，在实操做过程中，应当让老员工来带领新员工开展工作。
（二）设计问题
以笔者的经验来看，设计问题也是机组调试过程中常见的问题之一，虽然许多设计问题在分系统和静态检查的调试过程中，会被系统觉察并解决，但是也会存在小部分的问题，并且只能够在正式运营过程中才能被发现。
针对这类问题，首先应当计算励磁变变比设计对整个机组的影响，然后找出设计不恰当的励磁电压分压电阻，这样就能解决大部分的设计问题。当然，也存在少数没能解决的问题，一般是错误选择主变差动电流互感器的问题，整个问题比较复杂，从制作——装运——安装，需要长时间的检测。
三、结束语
本文介绍了300MW火电机组的操作方法和特点、在电气调试过程中出现的问题，并详细研究了产生问题的原因，以及解决问题的办法，希望对相关工作者有所帮助。
参考文献
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[3]丁大业.阳光发电厂300MW机组仿真机电气部分的开发[D].太原科技大学，2013.
作者简介：常安（1980—），男，河北人，工程师，主要从事火力发电厂电气检修工作。