发变组保护的应用研究

王立东

福建福清核电有限公司 福建福清 350318

1 发变组保护的配置分类及管理

发变组是由发电机和变压器共同组成的，首先在一端要连接发电机的电线，另外一端直接接升压变压器的低压侧线圈，然后通过升压变压器能够加大功率，升压之后再与母线直接连接，最后与供电厂的电网直接并网，这是整个供电系统的核心组成部分，要对发电组进行保护，首先要对发电组的配置进行的分类，采取不同的措施，对症下药，能够达到高效的工作效率。

1.1 接线方式多种多样

发变组一般有三种接线方式，单母线连接、无线母线连接和双母线连接。单母线连接非常的简单，整个连接过程中，只有一组母线，但是由于所有的入线和出线回路都必须要与这条母线并列连接，一旦发生故障，就会影响到整个线路的连接。无母线连接是电力公司应用最为广泛的一种方式，主要是通过发电机与变压器直接相连，操作方式非常的简单，具有明确的线路，后续的维修非常的简单，在发现问题的时候能够及时对其进行检查维修，并且在整个供电过程中所产生的成本也非常的低，但是由于其不能够进行长距离的输电造成使用的过程中有很大的限制。最后是双母线连接，双母线连接在设置过程中有两条母线，这两条母线均匀地分布在电源和主线的位置上，使用起来非常的方便，而且在检测的过程中能够保证供电正常，增加了线路的安全性与可靠性，但是在操作的过程中非常的复杂，对于维修工作造成了一定的难度，适用于在实验室中应用，其高昂的造价和复杂的维修工序并不适用于实际的电力系统之中[1]。

1.2 保护系统配置方式不同

一般发变组配置主要分为两种，一种是主保护配置，一种是后备保护配置，从而使得整个电力系统的线路都能够正常运转，不断的减少故障影响到的范围，根据线路故障的不同可以对主保护配置和后备保护配置分别进行保护，根据实际的情况来看，开展保护有助于提高发电机预防保护工作的效率。相比于主保护措施，后备保护措施更加的简单，只要对记忆过电流保护和复合电流锁闭电流保护、阻抗保护等，这两种保护机制独立的运行，又能够相互之间产生影响，在运行的过程中能够保持整个电力系统高效的工作，对于发电机能够稳定的工作提供一定的保障。

2 发变组的具体保护措施

要高效率的对发变组进行保护，最重要的就是要坚持双重配置为原则，以主保护作为保护工作的导向，不断的简化后备保护，所以在发变组的保护过程中可以采取如下几点措施。

2.1 电力纵差保护

首先，可以采取电力纵差保护的方法。纵差保护方法具有非常强大的理论基础，是经过无数次的推导才得出一个较为可靠的公式。其中间插角为锐角时，就会产生巨大的制动作用，如果中间角为钝角也会产生制动作用，只需要找到一个平衡点，将平衡控制在90度到270度左右就能够将动力作用减少到最小，进而提高了纵差保护的效率。目前我国很多的电力公司都采取的是两折线或者是三折线的比例，这种方法效率较低，并且保护措施不够完善，所以电力公司需要积极的引进纵差保护技术对发电机进行实时地检测，一旦在实施纵差保护的过程中就不需要考虑断线锁闭的现象，能够减少由于短路或者是断路导致的问题，也能够在后续的维修过程中，避免很多的风险，使得供电厂的经济效益能够得到一定的保证[2]。

2.2 发变组的定子接地保护技术

其次，电力公司可以利用发变组的定子接地保护技术。三次谐波在电力系统的运行过程中经常会产生对于相关的工作人员来判断故障产生了较大的干扰，一般的情况下都是通过对发动机机尾部分的三次谐波稳定电压与发动机前端的零序电压来进行比较，通过两者之间的比值进行一定的参考，但是在实际运行状态中，其电压会根据不同的外界因素来进行相应的变化，导致其输出的功率和电流都会发生变化，如果采用定子接地保护技术，就可以避免三次谐波的干扰，从而能够让相关的工作人员得到准确的数据进行故障判断，使得其电压进行整并转化，便于相关的操作人员来记录数据，对发变组的内部进行实时的动态调整。

2.3 利用发变组的磁效应

再者，电力公司还可以利用发变组的磁效应来保护发变组。当发动机受到磁效应干扰的过程中，发电机的稳定就会受到破坏，其测量阻抗也会急剧的升高，发生不规律的摆动。发变组系统和两端的极端相应电压也会出现小幅度的下降，所以在这个过程中，电力公司可以采取新型的阻抗系统保护，加入到新型的保护系统之中，不断的降低转子低电压带来的影响，如果在这个过程中发电机的敏感度仍然非常的高，可以将后备保护中的阻抗保护加强，实现发变组从高功率输出到的功率输出的平稳过渡[3]。

2.4 提高相关人员的职业素养

最后电力公司应该要提高自己内部工作人员的职业素养，从而为发变组的后续维修工作提供一定的保障。发变组的保护工作非常的琐碎繁杂，需要相关的人员提高自己的专业知识，同时还要有足够的耐心和细心，所以电力公司可以将发变组的人员进行严格的职责划分并且要将追责落实到个人层面，规避因为个人检查疏漏而造成发变组产生故障，在发生问题的时候要及时的联系相关的人员，对发变组进行定期整改升级，一旦出现问题，可以提高解决问题的效率，减少维修的时间，不断加强对相关人员的理论学习，打造一支高素质，有责任心的队伍。

综上所述，发变组的保护维修十分的重要，所以相关的电力公司应该要打造一支高素质的队伍，积极地利用现代化的技术对发变组进行保护，减少自己的经济损失和人力消耗，使得自己在激烈的市场竞争中保持一定的优势。