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摘要：现如今，随着时代的进步，电厂的建设越来越完善。在电力设备的运转过程中，很多设备都有一套保护装置。继电器保护装置在发电站设备出现故障时，把电力设备从故障端迅速隔离出来。一个发电厂涵盖了各种电力设备，其中发电机和变压器是最重要的设备，这些设备在运转过程中设置了各种保护装备。文章具体分析了发变组保护装备的原理，并对调试方法提出了建议。
关键词：发变组保护；运行；动作处理
引言
发电机-变压器组的继电保护装置在发电过程中，对发生的各种故障做出准确的判断，发出信号或者出口动作将故障隔离，对维护电厂及电力系统的安全稳定性发挥了重要作用。对于发电厂内的微机保护装置，调试人员必须了解发电机-变压器组的各类保护原理及其调试方法，本文对其中部分重要的保护原理及其调试方法进行了阐述和分析。
1发变组保护的配置分类与原理
1.1接线方式多种多样
基本的发变组有三种接线方式，分别为单母线连接，无线母线连接和双母线连接。单母线连接较其他两种较简单，整个连接只有一组母线，但由于所有入线和出线回路都必须与这条母线并列连接，一旦负载电器功率过高发生故障，将会影响整个线路的连接。此外母线的分段接线，一般根据负载的不同功率可以将线路分为两到四段，在母线分段接线完成之后，可以减少故障的影响范围，但是当有一段母线出现故障而停止运行时，整个回路都不能运行，会造成大规模的停电事故。但单母线的造价比较便宜，适用于负载电器设备较少的线路。此在临修过程中可以添加单母线，可以有效避免对其他线路造成供电影响，减小故障的影响范围。无母线连接是最广泛应用的，主要是由发电机与变压器直接相连，其操作方式简单，线路明确，后续的维修较检查简单，发现问题能及时填补疏漏，而且供电过程中成本较低，但不能很好地满足长距离的输电，距离对其有很大限制。双母线连接项目中设置了两条母线。将两条母线均匀地分配在电源和主线合理的位置上，使用方便，而且在检查修整过程中也能保证其供电正常，增强了线路的安全性和可靠性。但由于其操作较复杂，后续的维修难度较大，适用于高精度的实验室，或是24小时运作的工厂，其高昂的价格并不适宜全方面应用。
1.2保护系统配置方式不同
一般的发变组保护配置主要由主保护配置和后备保护配置两种系统组成，从而保证整体线路正常工作，不断减小其故障影响范围。根据线路的故障不同，可以将主保护分为发电机相差保护，发电机不完全差动保护，匝间保护，变压器发动机纵差保护，电缆差动保护等一系列保护配置。相较于主保护措施，后备保护措施就较简单，主要由记忆过电流保护和复合电压锁闭电流保护、阻抗保护等。两种保护机制，独立运行，相互作用。运作持续高效的工作，为发变组稳定的工作提供后续的安全保证。
2发电机主要故障
发电机内部元件十分重要，定子绕组在发电机电压不稳，电流持续增大的情况下会出现定子绕组被电流烧坏发生短路的情况。一般对发电机定子绕组设计保护装置都会用纵向联动差压装置，可以在装配上两套以上以防事故频发。定子绕组接地有相间的电流突然经过，这种电流值在瞬间就能把定子旁的铁芯给烧坏，这时如果不采取措施，很多大型发电机就会出现大故障，再耗时检修不但延误了工期还花费昂贵。
汽轮发电机也是如此，在运转时如果失磁，电压就会低于额定值，当电压变低电力系统就会出现一个低负荷运行现象，这样对异步发电机和电厂大型机组都有很大的磨损。长时间的低负荷运行，就会不可避免地造成停机事故。操作人员这时要当机立断地把发电机的电源摘除，迅速查找出失磁的原因。在电力系统中发变组的功率如果在失磁的情况下会出现二轮发动机振动现象。为了应对这个情况，很多电网公司都会进行电能储备，在不允许跳闸的情况下迅速恢复电能。有的操作人员认为发电机失磁后还能在低功率的状态下运行，在整个变化周期中，发电机的异步电机对电力系统就会产生冲击，大型机组一般会设置两到三重的保护措施，一旦电磁的失去不会对电力系统造成损坏。转子和定子也一样，如果出现磨损都会影响发电机的运行，但是两者之间相比，转子影响相对较小，转子如果一点接地，发电机在低功率的情况下运行还是比较稳定的。操作人员要注意不能两点接地，发生两点接地后电流就会通过接地端产生回路，把转子本体损坏。转子在接地保护中会接入低频信号，发电机电位发生偏移时，会有信号注入到相应的模块当中。电压直接接至保护装置中。这个电压会促使转子实现一点接地保护模式。发电机与电力系统在工作中会产生一定的冲突，同步运行是发电机稳定运行的基础，在整个过程中对发电机都要提前进行震荡值检测。发电机内部的一组变压器保护模块会以发电机的保护启动值为了依据，如果在发生故障短路时，发电机侧面的跳杆跳动，在电流值超出范围后会向发电机发出跳闸命令。这是失步的预测功能。现在大部分发电机站都用的ABB模块，这种模块本身就是非常灵活，可以通过一些软件对它进行严格控制，在整个发电机控制模块中最重要的就是要让开发人员做好逻辑分析。发电机运行过程中要注意频率的变化，发电机的频率如果平稳输出，那么发电机的功率要和额定值相同，关注发电机变化时发电机输出频率是非常关键的数值依据。发电机如果在低频率下运行时间太长，会导致发电机发热这样对发电机内部元件产生很大的损伤。汽轮机的叶片在频率不稳时会发生断裂。发电机运行频率的高低都应该受到相应的保护，操作人员要时刻关注机组的变化情况，频率一旦产生波动，要对发电机的连接设备进行切断操作。
3发电机主变装置保护动作处理
（1）当发变组发生任何故障时，则保护应正确动作，并给出相关信号，值班人员在处理故障的同时要仔细记录各种动作信号，然后再复归信号。当保护动作跳开开关后，根据保护动作信号，有针对性地对一、二次设备进行认真试验检查试验（并通知有关专责人员和专业或生产负责人），故障处理完毕后才允许试送电。（2）轻瓦斯动作时，则应检查轻瓦斯继电器盒的气体。主变经大修后试运行时，重瓦斯跳闸压板可暂时退出，对瓦斯继电器进行检查时重瓦斯跳闸压板应退出。重瓦斯跳闸压板退出，但当重瓦斯动作时依然发信号，只是不出口跳闸。（3）保护动作出口跳闸，检查一次设备未发现异常，则要对继电保护进行试验检查或传动试验，若检查确认一次设备及继电保护回路正常，可对主变试送电一次进行检查。对发电机应采用手动缓慢升压，在升压过程注意发电机的电压、声音、振动变化情况。
结语
作为现代电力系统的重要基本组成部分，发变组造价昂贵，结构复杂，一旦出现问题，需要较长的时间进行维修，这就会给周围的经济带来巨大的直接影响，发变组的任何一个小小的失误都会带来严重的后果，相关人员要以保护为主，绝不能掉以轻心。以发展发变组的可靠性、灵敏性和高效性为主，主保护措施和后备保护措施共同运行，定期对保护措施进行检修，保证发变组运行的可靠性和合理，在安全有效的前提下，不断提高供电厂的经济效益。
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