(扬州第二发电有限责任公司 江苏扬州 225131)
摘要:分析西门子手自动同期继电器7VK512、7VE512所实现的功能,探讨用7VE6继电器替代7VK512、7VE512的可行性,介绍7VE6的功能特性和实际运行情况。
关键词:同期;并网
Abstract: analysis Siemens synchronism voltage check relay 7VK512 and numerical paralleling device 7VE512 achieved the function. The feasibility of using 7VE6 instead 7VK512 and 7VE512. Introduction 7VE6 functional properties and the actual operation.
Key words: synchronous,paralleling.
1 引言
扬二厂#1、2发电机采用西门子3系列7VK512[1]、7VE512同期继电器,分别完成手、自动准同期功能。2010-02-16及2010-02-25,#1机7VE512 装置故障,通过更换插件、拉电重启等手段恢复运行,2010-10-01,#1机7VE512装置再次故障,更换电路板,拉电重启等手段无效,最后更换事故备品(故障继电器返回厂家,经检测,已无修复价值)。目前继电器已运行12年,达到规程规定的使用年限,根据设备故障的盆形曲线,继续使用故障率将上升,同期装置故障,将直接推迟发电机组并网,增加启动成本,损失电量。如因继电器功能异常造成发电机非同期合闸,则会造成电气主设备严重损坏。
2 同期继电器完成的功能
同期继电器主要用于发电机与系统的并列操作,正确地并网操作必须满足压差、频差、角差在合适的允许范围内。
扬州第二发电厂安装有4台630MW燃煤机组,均为发变组单元接线,高压侧500kV为3/2接线方式,如下图所示,发电机并网通过主变出口2台断路器5012,5013实现,同期所需系统电压取自500kV两段母线或线路C相PT二次侧,待并电压取主变出口高压侧C相PT二次侧。
3/2接线方式中,根据发电机的运行状态,其出口两开关分为两种并网模式,一种为差频并网模式,另一种为发电机检修状况下的同频并网模式,即合环操作。
1、差频并网模式
“差频并网模式”主要应用于发电机的同期并列操作,此时机端电压和系统电压之间存在较大的频差,只有在角差几乎为零的时刻允许合闸并列。
2、同频并网模式
“同频并网模式”要求电网中开关两侧的电压、频率在足够长的时间内几乎相同,此时表明两侧系统已经同步,因此允许相对较大的合闸角差。该方式主要用于电气上原已存在联系的两部分系统,通过并列点再连通的操作,如图1的中断路器(5012)合环操作等。
2.1 7VE512自动同期继电器
7VE512自动调整发电机的转速、电压,待发电机与系统的频差、压差、角差(且envelope curve method和zero crossing method两种方法测量的角差在角度窗口范围内,即<3O)满足并网条件后,7VE512自动发出合闸指令,完成并网操作。
发电机正常开机时,一般选择靠母线侧开关(5013),使用自动同期继电器完成并网操作;第二只开关(5012),使用手动同期继电器完成合环操作。
3 7VE6同期继电器的特点
7VE6是西门子第四代产品,为7VE5系列产品的升级版。
7VE61采用一个半通道设计,分别为同期检查判据和同期并列判据。同期检查判据用于判别开关两侧的压差、频差和角差是否在定值范围之内;而同期并列判据判别开关两侧的压差、频差以及装置预测的相角重合时间是否在定值之内。只有在同期检查判据满足的前提下才会开放导前时间判据;即只有在导前时间判据和同步检查判据同时满足的情况下才会发出合闸命令。每个判据各有1组定值,导前时间判据较同步检查判据定值更为严格。
7VE63 则采用“双通道”理念,即只有在导前时间判据和导前相角判据同时满足的情况下才会发出合闸命令。导前时间判据用于判别开关两侧的压差、频差以及装置预测的相角重合时间是否在定值之内;导前相角判据判别开关两侧的压差、频差是否在定值以内,角差是否在根据回路合闸时间等参数计算出的角度范围之内。
同期装置内部集成的可编程逻辑功能(CFC),给用户提供了很高的自由度。
其功能特点有:
根据反措要求,同期合闸回路需串接同期鉴定继电器,其整定的基本原则是:限制合闸冲击电流在1~2倍的发电机额定电流水平。同期鉴定继电器角度一般整定为20~40°[3]。
4 运行情况
本次改造采用两台7VE611同期继电器,1台实现自动同期并网功能(即差频并网模式),另一台实现合环操作或手动同期。
相比于国内同期装置大都采用合闸时送电的做法,7VE6装置可连续不断电运行,异常时会有报警,提醒维保人员及时处理,避免出现同期操作时装置故障,影响并网。
能对每次操作进行录波,分析并网过程。
经测试,7VE6很好的完成了同期并网操作,录波图如下:
改造后,提高了同期装置的可靠性。
参考文献:
[1] 谢文涛.浅析SIEMENS 7VK512型数字式自动合闸继电器的应用.电工技术杂志.2000,(3) :41-43
[2] 戎维勇.西门子微机型准同期系统在燃机电厂的应用.上海电力.2009,(5).
[3] 牛国勇,郭安利.浅析发电机电磁型同期闭锁继电器闭锁合闸角的整定计算.电力系统保护与控制.2010,(20):176-178.
作者简介:谢志平(1972—),男,江苏高邮人,工程师,从事发电厂继电保护工作 E-mail:yzzhiping@163.com
论文作者:谢志平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/20
标签:同期论文; 判据论文; 继电器论文; 发电机论文; 操作论文; 装置论文; 相角论文; 《电力设备》2017年第25期论文;