通過(guò)試驗(yàn)對(duì)鄒四工程微機(jī)發(fā)變組開關(guān)量保護(hù)抗干擾能力進(jìn)行了分析和研究,找到了該保護(hù) 誤動(dòng)作原因,并提出了解決辦法。
【關(guān)鍵詞】開關(guān)量保護(hù) 抗干擾 解決辦法
1 保護(hù)簡(jiǎn)介
山東鄒縣發(fā)電廠四期工程發(fā)變組保護(hù)是美國(guó)ABB公司生產(chǎn)的微機(jī)型保護(hù)。保護(hù)裝置采用雙套配置,即REG-216 A系統(tǒng)和B系統(tǒng)。使得發(fā)電機(jī)的主要保護(hù)配置達(dá)到冗余,且每個(gè)系統(tǒng)采用分散CPU結(jié)構(gòu),從而使保護(hù)達(dá)到較高的可靠性。保護(hù)信號(hào)的輸入和輸出,是通過(guò)適當(dāng)?shù)能浖渲脕?lái)決定的。根據(jù)信號(hào)接入保護(hù)的端子位置,適當(dāng)?shù)倪x擇輸入信號(hào)以及跳閘、報(bào)警的輸出通道。
2 問題的提出
在運(yùn)行中的#7機(jī)組主汽門關(guān)閉光耦開入燈點(diǎn)亮,失靈保護(hù)跳閘信號(hào)燈點(diǎn)亮。根據(jù)信號(hào)出現(xiàn)的情況,判定為干擾信號(hào)所致因此分析認(rèn)為保護(hù)誤動(dòng)作是由于REG-216C保護(hù)的開關(guān)量輸入通道抗干擾能力差等原因造成的。為驗(yàn)證這個(gè)觀點(diǎn),我們做了以下試驗(yàn)進(jìn)行分析研究:
3 試驗(yàn)接線
我們選擇了#7機(jī)主汽門關(guān)閉的信號(hào)輸入通道做試驗(yàn),試驗(yàn)接線見圖1。
4 試驗(yàn)方法和分析
4.1 開關(guān)量輸入光電隔離二極管動(dòng)作電壓測(cè)試
在光電隔離二極管兩端即a、b兩點(diǎn)加直流可調(diào)電壓,測(cè)得其動(dòng)作電壓為58V。動(dòng)作電壓超過(guò)50%,基本符合規(guī)程。
4.2 模擬干擾信號(hào)試驗(yàn)
在#7機(jī)熱工保護(hù)屏TB-4端子做接地試驗(yàn),測(cè)得該瞬間保護(hù)屏a、b輸入點(diǎn)的電壓峰值為44V, 該試驗(yàn)是在110 V直流電源正負(fù)極對(duì)稱,對(duì)地絕緣良好的情況下進(jìn)行的,這是現(xiàn)場(chǎng)條件下能夠模擬出的最簡(jiǎn)單的干擾情況,而實(shí)際干擾要比這種情況復(fù)雜和強(qiáng)烈得多。在較嚴(yán)重干擾情況下,開關(guān)量輸入光電二極管兩端的電壓脈沖完全有可能超過(guò)58V,且脈沖間隔超過(guò)5ms。這種情況下,保護(hù)就會(huì)動(dòng)作。
4.3 對(duì)上述干擾信號(hào)的消除試驗(yàn)
a、b兩點(diǎn)并聯(lián)不同值的電容,在#7機(jī)熱工保護(hù)屏TB-4端子再做接地試驗(yàn),a、b兩點(diǎn)電壓峰值情況如表1。
4.4 并接電容對(duì)保護(hù)的影響檢查
在a、b兩點(diǎn)并接4μF的電容后,模擬保護(hù)動(dòng)作,測(cè)量Uab電壓變化情況,檢查并接電容對(duì)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的影響。在未并電容時(shí)模擬主汽門關(guān)閉,即就地短接TB-3、TB-4端子,Uab電壓上升沿為一條直線,說(shuō)明保護(hù)動(dòng)作無(wú)延時(shí)。并接4μF電容后,重復(fù)該試驗(yàn),由于電容有充電過(guò)程,開關(guān)量保護(hù)信號(hào)接點(diǎn)閉合后,電容開始充電,當(dāng)電容充電至58V時(shí),保護(hù)才能動(dòng)作,這期間的時(shí)間間隔為Δt=t2-t1=64μs,64μs的延時(shí)對(duì)保護(hù)動(dòng)作的影響可以忽略不計(jì)。
4.5 并接電容電阻串的效果檢查
為了防止a、b兩點(diǎn)并聯(lián)的電容被擊穿,造成保護(hù)拒動(dòng),將一只180Ω的電阻與一只2μF的電容串聯(lián)后再并入a、b兩點(diǎn)之間,重復(fù)進(jìn)行上述模擬試驗(yàn),測(cè)得a、b兩點(diǎn)的電壓峰值為3.8V。
由此可見,電容電阻串吸收干擾脈沖的效果與獨(dú)立電容相比很接近,但不如獨(dú)立電容。
5 結(jié)論和采取的措施
經(jīng)過(guò)上述試驗(yàn)和分析,可以得出這樣的結(jié)論:鄒四工程REG-216C微機(jī)保護(hù)開關(guān)量輸入隔離二極管沒有采取必要的抗干擾措施,現(xiàn)場(chǎng)比較嚴(yán)重的電磁干擾,能夠造成開關(guān)量保護(hù)誤動(dòng)作,這就是前述開關(guān)量保護(hù)誤動(dòng)作的根本原因。要解決前述保護(hù)誤動(dòng)作問題,就必須消除或躲過(guò)干擾的影響。
根據(jù)以上結(jié)論,我們分別對(duì)以上保護(hù)作了如下措施。
(1)對(duì)于主汽門關(guān)閉接點(diǎn)在REG-216軟件中,我們?cè)黾恿?S延時(shí),即主汽門關(guān)閉接點(diǎn)動(dòng)作后要經(jīng)過(guò)2S延時(shí)出口,這就躲過(guò)了干擾脈沖的影響。
(2)對(duì)于失靈跳閘保護(hù),由于電纜較長(zhǎng),采取消除干擾的方法,即在失靈跳閘保護(hù)開關(guān)量輸入隔離二極管兩端并接電容電阻串的方法。經(jīng)過(guò)前述的試驗(yàn),選擇并接一只2μF/250V的電容與一只180Ω/2W的電阻串,效果比較理想,它能夠吸收約10ms的干擾脈沖。元件接入后,傳動(dòng)試驗(yàn)正常。
經(jīng)過(guò)上述反事故措施后,兩臺(tái)機(jī)組已運(yùn)行半年多時(shí)間,再?zèng)]有發(fā)生開關(guān)量保護(hù)誤動(dòng)作事故,措施是成功的。
作者簡(jiǎn)介
孫靜(1979-),女,山東省臨沂市人。現(xiàn)為山東鄒縣發(fā)電廠中級(jí)工程師,主要從事繼電保護(hù)工作。
作者單位
山東鄒縣發(fā)電廠 山東省鄒縣 273522endprint