摘要：在我国经济与社会发展中，火力发电占据着极为重要的地位，而随着两网改造的不断深入，火力发电厂电力系统安装的受重视程度也在不断提升。基于此，本文简单分析了火力发电厂电力系统安装常见问题，并详细论述了处理火力发电厂电力系统安装问题的措施建议，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
关键词：火力发电厂；电力系统；差动保护
对于火力发电厂电力系统安装来说，电力设备的交叉影响、施工环境影响、施工人员技术水平影响均可能引发电力系统安装问题，如启备变渗油、开关柜结露、差动保护误动作等，这类问题对火力发电厂安全稳定运行造成的负面影响必须得到重点关注。
1.火力发电厂电力系统安装常见问题
1.1实例概述
本文选择了某火力发电厂2台1000MW超超临界二次再热机组的电力系统安装工程作为研究对象。接线方式为双母接线形式，500kV SF6气体绝缘的金属封闭开关（GIS）与发电机—变压器组接线相连，最终出线为6回，采用SF6断路器(GCB)作为500kV开关。设每台机各两段的10kV配电装置，选择成套高压开关柜以及PC与MCC的低压配电柜，采用KNY28-12型成套柜作为动力中心柜、MNS型成套柜作为控制中心柜，共设蓄电池组5组。
1.1问题分析
1.1.1启备变渗油
在变压器的吊罩检查、附件组装过程中，技术人员发现MR型有载调压分接开关油箱顶部存在渗油问题。检查中发现油箱顶盖存在未上紧螺栓滑牙，拆开顶盖抽尽油箱内油后仍存在渗油问题，因此可判断渗油源于变压器本体油箱。在进一步检查中，技术人员发现MR型有载调压分接开关油箱底部存在未上紧螺栓。
在变压器安装完成一段时间后，该变压器再次出现了渗油问题，渗油部位为高压套管CT接线座处。进一步检查，技术人员初步确定了渗油源于CT二次引出线小套管密封元件。在拆开引出线固定板后，技术人员发现了存在裂纹的二次引线套管[1]。
1.1.2差动保护误动作
在机组分部试运期间，火力发电厂机组的引风机与送风机均无法躲过启动电流，这使得电机频繁出现刚启动差动保护便动作跳闸问题。在技术人员的检查中发现，保护整定值、电机均处于正常状态，适当提高整定值也无法解决问题。进一步检查中发现，机组引风机与送风机的二次回路连接线截面较小且中性点电缆较长，因此可初步判断差动保护误动作与较大的二次负载存在直接联系，较大的电流数值误差最终引起故障。
1.1.3开关柜结露
火力发电厂机组采用了高压成套的10kV开关柜，具体型号为KYN28-12，采用穿墙套管、支柱瓷瓶固定母线（环氧树脂材料），主母线、分支母线均外露。在主母线耐压试验前，技术人员运用2500V摇表开展了绝缘的摇测，测试结果为＜015MΩ。在具体检查中，技术人员发现开关柜内的穿墙套管、支柱瓷瓶存在结露现象，严重的甚至能够看到水珠，10kV开关柜的安全稳定运行因此受到了较为负面影响。
2.处理火力发电厂电力系统安装问题的措施建议
2.1启备变渗油处理措施
在油箱底部未上紧螺栓引起的启备变渗油处理中，技术人员通过紧固油箱底部螺栓消除了渗油故障。为了避免同类故障发生，吊罩检查必须同时关注变压器有载调压分接开关各部位紧固件并保证电气试验合格；在二次引线套管裂纹引起的启备变渗油处理中，技术人员通过加工更换环氧树脂板实现了渗油问题的顺利解决。由于同类问题频繁发生，技术人员共更换了6只小套管，更换后部位再未出现渗油问题。考虑到相关小套管可能存在质量问题，火力发电厂正计划彻底更换所有二次小套管，并加强对二次小套管材料质量的监控，由此即可有效预防启备变渗油问题[2]。
2.2差动保护误动作处理措施
结合图1进行测试可更深入了解差动保护误动作问题，该问题源于过小的二次回路连接线芯截面与过长的中性点电缆。由于超出了电流互感器10%的误差要求，电流互感器因此出现了深度饱和，差动保护回路也因此出现了严重不平衡，幅度增加的电流最终引起了差动保护误动作，机组引风机与送风机的正常运行受到了直接影响。结合差动保护误动作原因，该问题的处理需设法减小二次负载阻抗，因此技术人员最终将21.5mm的二次电缆截面更换为6mm，差动保护误动作问题由此得以顺利解决。值得注意的是，之所以火力发电厂电力系统安装出现差动保护误动作问题，主要是由于图纸审核阶段缺乏对二次电缆截面合理性的分析，本应电缆敷设前修改的二次电缆截面最终被忽视，电力系统安装的顺利进行因此受到了负面影响。
图1 电流数值误差测试接线图
2.3开关柜结露处理措施
结合10kV开关柜结露表现，火力发电厂采用了在10kV室内加装空调、除湿机的处理方法，由此即可保证室内温度、湿度符合开关柜要求。同时，还在每个10kV开关柜内配置了电加热器以及相应温度、湿度控制器，以此保证开关柜内恒温，即可大幅提高结露点、预防开关柜结露。此外，原外露设置的主母线、分支母线加装封套热缩绝缘管，并使用热缩材料罩进行所有螺栓的处理。由此实现了带电部分不外露，检修的安全性、绝缘的可靠性因此得到了较好保障。值得注意的是，10kV室内的温度控制在26℃、湿度控制在60%，且避免空调风口直接指向开关柜，由此即可进一步降低10kV开关柜内外温差。经过上述处理，10kV开关柜的结露现象基本得到杜绝。
2.4其他措施建议
为有效提高火力发电厂电力系统安装质量，以下几方面措施建议同样需要得到重视：（1）器材管理。在电力系统的安全与调试过程中，火力发电厂需要派专人负责相关器材的管理。值得注意的是，器材管理需结合电气性能和用途，并做好相应记录，以此避免随意堆放影响器材性能。（2）安装管理。在具体的火力发电厂电力系统安装过程中，安装的科学性、合理性必须得到较好保障。管理人员还必须采用先进的管理方法与手段，以此保证相关技术规范和标准较好贯彻于安装过程。每个安装环节均需要得到严格的审查与监督，以此杜绝偷工减料、违规操作情况出现，灵活性的调整安装计划也能够进一步提升电力系统安装质量。
结论：火力发电厂电力系统安装很容易出现各类问题。本文涉及的启备变渗油处理措施、差动保护误动作处理措施、开关柜结露处理措施、器材管理、安装管理等内容，则提供了可行性较高的电力系统安装路径。而为了进一步提高安装质量，电力系统设计论证、电力设备工作性能调试、安装前的安全培训同样需要得到重点关注。
参考文献：
[1]吴刚.火电厂建设项目设备安装及调试管理[J].中国新通信,2018,20(21):234-235.
[2]李新.火电厂电力设备安装工作探讨[J].硅谷,2013,6(13):91+81.
论文作者:孙智斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/26
标签：火力发电厂论文; 开关柜论文; 技术人员论文; 系统安装论文; 套管论文; 电力论文; 差动论文; 《电力设备》2018年第28期论文;