程战波
（大唐衡阳发电股份有限公司 湖南衡阳 421008）
摘要：随着国内水电厂综合自动化水平的不断进步，对继电保护保护装置的各项技术指标也提出了更高要求， 本文结合实际介绍了白渔潭水电站发电机保护设备改造的原因、更新情况及改造后的设备运行状况。突出介绍北京四方继保自动化公司CSC-306数字式发电机保护装置的特点，新装置投运所解决了以前存在的安全隐患问题，有效提高了白渔潭水电站机组的安全稳定运行。
关键词：发电机；继电保护；更新改造
Abstract: with the continuous progress of the comprehensive automation level of hydropower plants in China, on protective relaying protection device of the technical indicators also put forward higher requirements。 In this paper, combined with the practical introduction to the Bai Yu Tan hydropower generator protective equipment transformation, upgrading and updating of equipment running status。 Highlighting Beijing Sifang following the characteristics of protection and automation company CSC-306 digital generator protection device, the new device put into operation solved the safety problems that existed before, effectively improve the Bai Yu Tan Hydropower Station unit safe and stable operation。
Key words: generator; relay protection; renewal and transformation
一、电站慨况
大唐衡阳发电股份公司即白渔潭水电站位于湖南省衡阳市东北部耒水河口15.7KM，离衡阳市中心15KM，由中国大唐集团公司湖南分公司管理，直接并入衡阳电网送电。属耒水梯级开发13座电站中的最后一级电站，建于1958年，8台机组总装机容量为21.9MW。
二、继电保护装置更新的必要性
继电保护及自动装置在电力系统中担负着快速切除故障点，减小事故范围的重要任务，是电力系统不可分割的重要组成部分。由于建站时间早，白渔潭水电站的继电保护装置为许昌继电器厂的电磁型保护，但由于大多数继电保护装置运行时间都近二十年，随着设备运行时间的增加，设备各项技术性能指标逐步下降，保护拒动、误动的情况时有发生，严重影响了水电厂的安全、优质、高效运行。
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三、原有保护装置的配置情况
1、发电机纵差保护，其动作后果为：跳闸、停机和灭磁，无时限。
2、发电机过电压保护，其动作后果为：跳闸、停机和灭磁，动作时限为0.5秒。
3、低电压过电流保护，其动作后果为：跳闸、停机和灭磁，动作I时限为5秒，跳相应的主变断路器；动作II时限为6秒，跳机组机组断路器。
4、过负荷保护，其动作后果为：发信号，动作时限为9秒。
5、出口电压互感器回路监视，其动作后果为：发信号，无时限。
6、励磁消失保护，其动作后果为：跳闸、停机和灭磁，无时限。
7、转子一点接地保护，其动作后果为：发信号，动作时限为：0.5秒。
四、改造后发电机保护屏配置情况
1) 发电机比率制动纵差动保护，跳发电机开关(灭磁)。
2) 发电机复压闭锁过流保护，tdz1=5s跳主变开关；tdz2=6s跳发电机开关。
3) 发电机对称过负荷保护，发信号。
4) 发电机负序过负荷保护，发信号。
(5) 发电机过电压保护，跳发电机开关 (灭磁)。
(6) 发电机综合式3U0定子接地保护，发信号。
(7) 发电机定子接地零序电流保护，投信号。
8) 发电机转子一点接地保护，投信号。
(9) 发电机失磁保护，①t1=0.5S发告警信号；
②t2=2.5S减机组有功；③t3 =5.0S，解列(发电机开关)
(10) 励磁变过流(速断)保护，跳发电机开关(280)，并灭磁。
五、保护装置改造后的特点
#2、4、6、8号机发电机保护是采用北京四方继保自动化股份有限公司CSC-306数字式发电机保护装置，每台机组1块保护屏，屏内主要配置两台装置为：JFZ-11S三相操作箱，CSC-306数字式发电机保护装置。
1、JFZ-11S三相操作箱是与保护装置配套的设备，按照“四统一”原则设计，并满足系统反事故措施的要求 ，在设计上突出了“可靠、快速、适应性好、电路成熟简单、功能完备、参数自适应、抗干扰能力强”等特点。
2、CSC-306数字式发电机保护装置有以下特点：
符合最新版《继电保护和安全自动装置技术规程》要求装置保护的配置和实现方式完全符合最新版《继电保护和安全自动装置技术规程》中对发电机保护的要求，简化了继电保护装置的定值及运行方式的控制字，同时整定方法简单清晰。
1）高性能、高可靠、大资源的硬件系统
装置采用DSP和MCU合一的32位单片机，高性能的硬件体系保证了装置对所有继电器进行并行实时计算。
2）硬件自检智能化
装置内部各模块智能化设计，实现了装置各模块全面实时自检。装置的模拟量采集回路采用双A/D冗余设计，实现了模拟量采集回路的实时自检。装置的继电器检测采用了新方法，可以检测到继电器励磁回路线圈的完好性和监视出口触点的状态，实现了继电器状态的检测与异常告警。
3）组合式交流电流/电压连接器
装置的交流回路采用组合型的交流电流/电压连接器，具有交流电流连接器和交流电压连接器混装、可按需要组合及互换的优点。该连接器有防误插、防触电、交流回路短接等功能。
4）动作过程透明化
装置的保护CPU可以记录故障录波数据，故障录波报告可以打印输出，也可以COMTRADE兼容格式输出至串口或以太网接口。
5）通信接口多样化
装置配备高速可靠的LonWorks现场总线接口、RS-485 通信接口和光、电以太网接口，支持电力行业标准DL/T667-1999的通信规约和四方公司CSC2000规约，并可共享网络打印机。
六、结语
白渔潭水电站#2、4、6、8机组发电机保护装置改造后投运以来，设备运行稳定，没有发生任何大缺陷。保护装置属于成熟产品，可靠性高。保护装置操作维护简单，给定期检验及日常维护带来了极大的便利。改造后保护装置运行的可靠性得到了提高，维护成本降低，进一步提高了机组的经济效益。
参考文献
[1]贺家李、宋从矩，电力系统继电保护原理，第三版，中国电力出版社.
[2]许建安，电力系统微机继电保护，中国水利电力出版社.
[3]李佑光、林东，电力系统继电保护原理及新技术，科学出版社.
论文作者:程战波
论文发表刊物:《电力设备》2016年第11期
论文发表时间:2016/8/24
标签：发电机论文; 保护装置论文; 装置论文; 动作论文; 时限论文; 电站论文; 潭水论文; 《电力设备》2016年第11期论文;