發(fā)電廠事故總信號優(yōu)化設計研究

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摘要：發(fā)電機組停機時，一般由發(fā)變組保護裝置的程跳逆功率保護動作跳開主變高壓側(cè)斷路器，若采用開關(guān)合后位置節(jié)點KKJ串聯(lián)開關(guān)分閘位置節(jié)點TWJ的方式輸出事故總信號，將會誤發(fā)至調(diào)控中心，本文針對此問題，提出了三種解決方案，以確保事故總信號準確無誤地的上送。

關(guān)鍵詞：事故總信號；發(fā)電機；程跳逆功率；閉鎖

近日，根據(jù)調(diào)控中心文件要求，需要各直調(diào)電廠上送220kV及500kV系統(tǒng)的事故總信號。我廠220kV系統(tǒng)為雙母線接線方式，由連接至母線的各線路、主變、啟動變的間隔事故信號合成事故總信號，然后，上送至調(diào)控中心。對于各線路間隔和啟動變間隔的事故信號，已采用開關(guān)KKJ串聯(lián)TWJ的方式進行輸出，為防止檢修時，因?qū)﹂_關(guān)進行保護傳動實驗造成事故信號的誤發(fā)，還需采用各該間隔Ⅰ母和Ⅱ母隔離刀閘的分位進行閉鎖。對于主變間隔，由于其低壓側(cè)連接發(fā)電機組，當發(fā)電機正常停機時，發(fā)變組保護的程跳逆功率保護動作并跳開主變高壓側(cè)斷路器，此時，事故總信號若仍以KKJ串聯(lián)TWJ的方式進行輸出，將導致信號誤發(fā)至調(diào)控中心。對于此問題，根據(jù)發(fā)電機停機時的特殊運行工況及操作，提出了以下三種解決方案。

1人工投退軟壓板方式

為避免正常停機時因發(fā)變組程跳逆功率保護動作，導致事故總信號誤發(fā)至調(diào)控中心，可以在DCS系統(tǒng)中增加信號控制邏輯，以人工投退壓板的方式來閉鎖發(fā)電機停機時誤發(fā)的間隔事故信號。如圖1所示，當發(fā)電機組將要停運時，運行人員在DCS系統(tǒng)界面上操作，把該間隔事故信號的功能壓板退出，此時，雖然KKJ串TWJ的條件滿足，但該間隔事故信號并不會發(fā)出。在機組檢修時，繼電保護人員需要對主變高壓側(cè)開關(guān)進行傳動實驗，由于此間隔事故信號壓板退出，同樣也可以避免事故總信號的誤發(fā)。當發(fā)電機組即將并網(wǎng)時，再把事故信號壓板投入，這樣可以保證非正常停機時，信號能正確地發(fā)送至調(diào)控中心。

2發(fā)電機低負荷和汽機打閘信號結(jié)合的方式

考慮到機組停機及開關(guān)傳動實驗時的特殊運行情況，可通過在DCS系統(tǒng)中增加相關(guān)條件，進行邏輯閉鎖，以滿足事故總信號的正確上送。如圖2所示，以300MW機組為例，當發(fā)電機即將停運時，機組的負荷一般低于120MW，再根據(jù)深度調(diào)峰的影響，可把低負荷條件設定為小于110MW，在低負荷條件滿足時，運行人員會進行汽機打閘操作，因此，若同時滿足這兩個條件，間隔事故信號將會閉鎖。如果只是增加機組低負荷閉鎖判據(jù)，將會出現(xiàn)這種問題：當發(fā)電機組剛并網(wǎng)時，負荷相對較低（一般低于90MW），而且可能持續(xù)1～2h，若此時發(fā)電機組發(fā)生故障導致機組異常停機時，間隔事故信號將會被閉鎖，無法正確上送至調(diào)控中心。如果只是增加汽機打閘信號的閉鎖判據(jù)，則可能會出現(xiàn)：當機組正常運行時，因鍋爐、汽機設備異?；虬l(fā)生其他事故，迫使運行人員操作汽機打閘按鈕進行停機，此時，間隔事故信號也將會被閉鎖，無法正確反映事故。把以上兩種條件結(jié)合，則可以基本滿足事故總信號的正確上送。主變高壓側(cè)開關(guān)傳動實驗時的閉鎖邏輯與線路開關(guān)相同，如圖2所示，當開關(guān)進行傳動實驗時，主變高壓側(cè)斷路器連接Ⅰ母線和Ⅱ母線的隔離刀閘一定在分位，若同時滿足這兩把隔離刀閘都在分閘位置的判據(jù)，此間隔事故信號將會閉鎖。

3發(fā)電機低負荷和程跳逆功率信號結(jié)合的方式

因為機組在正常停機時，發(fā)變組保護中的程跳逆功率保護動作，將主變高壓側(cè)開關(guān)跳開，如圖3所示，若將此動作信號從發(fā)變組保護內(nèi)單獨引出，再結(jié)合機組低負荷信號，可以用來閉鎖間隔事故信號。此方案相較于方案二，可以避免因特殊方式（如鍋爐MFT實驗）停機時，由于運行人員不會進行汽機打閘操作，而導致事故總信號誤發(fā)至調(diào)控中心。但是，通常保護裝置只能輸出動作總信號，所以還需要與保護廠家溝通了解，確認是否能夠?qū)⒊烫婀β蕜幼餍盘枂为氁?。另外，此方案還需在KKJ串TWJ的動作信號后增加0.5S左右的延時，以防止程跳逆功率節(jié)點動作晚于KKJ串TWJ節(jié)點動作時，無法正確閉鎖事故信號。

4結(jié)語

通過以上三種方案可以看出：方案一的優(yōu)點主要是其組成邏輯較為簡單，缺點是需要運行人員進行手動操作，存在壓板誤投退的風險。方案二的優(yōu)點為無須人工控制，滿足自動上送事故總信號的要求，缺點為間隔事故信號的組成邏輯較為復雜，且在某些特殊情況下，如以鍋爐進行MFT實驗的方式進行停機時，間隔事故信號將會誤動。方案三是在方案二的基礎上進行了進一步優(yōu)化，避免了特殊停機方式時間隔事故信號的誤動，但需要保護廠家配合完成。

參考文獻：

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[2]龍家文，鄭雙健，于宏芳，蘇占江.變電站事故總信號合成淺談[J].電工技術(shù)，2019(17):93-94.

作者：賈玉 李湘韶 王琳 單位：徐州華潤電力有限公司