利用邻机同期装置电压采样优化发电机假同期试验方案

郑子暄 郑宇

[摘    要]发电机假同期试验是检验发电机同期装置及其回路正确及完整性的有效手段。常规的假同期试验准备工作繁杂，需进行腾空高压母线等操作，因而具有高耗时性，发电机空载持续长时间运行造成能源的极大浪费。利用邻机同期装置电压采样优化发电机假同期试验方案，既保障了机组安全性又兼顾了机组经济性。

[关键词]假同期;同期装置;电压采样;试验

[中图分类号]TM31 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）11–00–02

Optimization of Generator False Synchronization Test Scheme by Voltage

Sampling of Adjacent Generator Synchronization Device

Zheng Zi-xuan， Zheng Yu

[Abstract]Generator false synchronization test is an effective means to check the correctness and integrity of generator synchronization device and its circuit. The preparation of the conventional false synchronization test is complicated， and the high-voltage bus needs to be vacated， so it is time-consuming. The generator runs without load for a long time， resulting in a great waste of energy. The generator false synchronization test scheme is optimized by using the voltage sampling of adjacent generator synchronization device， which not only ensures the safety of the unit， but also takes into account the economy of the unit.

[Keywords]false synchronization; synchronizing device;voltage sampling;test

若發生发电机非同期并网事件，极易发生设备损坏事故造成电网的扰动。因此，机组检修后或发电机同期回路检修后，为确保同期回路的正确性与完整性，都需进行假同期试验。对于发电机假同期试验的方法有很多，本文通过2×350 MW机组及220 kV双母输电系统入手分析假同期试验的方法，为同类机组或相似机组的假同期试验方法的优化进一步说明，此优化方法大大节约了时间，缩短了机组空载运行时间，提高了经济效益。

1 假同期试验的常规方法

假同期试验是用一种模拟的方法进行假的并列操作，试验时将发电机并网断路器的隔离开关断开，但将其辅助触点短接。发电机空载升压后，启动同期装置，同期装置判定电压、频率、相角符合要求后，发并列指令，发变组出口开关合闸。若同期回路的接线有误，则不能完成上述工作。通过上述方法，校验同期装置接线及装置本身的功能正确性。

2 系统架构及常规方法应用

假同期试验前所进行的同期电压回路检查试验为调度许可后，许可后将一条母线，如图1所示，220 kV 5母线由运行转冷备用，母联2245开关断开，合上母线侧隔离开关，使1号发电机带空母线零起升压至额定值，测量发电机和母线TV二次电压及相序，以检查同期装置两路同期输入电压回路接线正确无误。接下来，完成假同期试验。检查无误后，机组可正常并网。

3 某电厂假同期试验方法优化

采取提前将1、2号同期屏将4、5母线电压进行核相，确保系统电压正确性，此项工作可在试验前完成，无须占用开机试验时间。假同期时仅需将同期屏机端电压与发变组屏核相正确即可，节省运行腾空母线的倒闸操作项目，220 kV系统无操作项目。此外此试验无须录波器，采用发变组故障录波器备用通道，接入系统电压、机端电压、合闸信号，利用故障录波器自行分析波形。此次优化试验方法，极大地提高了试验的安全可靠性，节省试验时间，确保发电机并网时间，提高了机组经济性能。

3.1 试验前的准备工作

3.1.1 1、2号机同期装置系统电压核相

（1）2号机运行于4母线，同期装置测量系统电压（LTc720、N600）为100 V。

（2）1号机运行于5母线，此时4、5母线刀闸均为断开位置，在机组测量屏将5母刀闸常开接点301（91QD-3）、309（91QD-8）短接;5母刀闸常闭接点307（91QD-9）挑开，模拟5刀闸合入状态。

（3）在1号机同期屏测量系统电压（LTc720、N600）为100 V。

（4）记录（1）—（3）项步序上述测量结果（见表1），以校验1、2号发电机同期装置4、5母线核相数据一致。

（5）用电缆将2号机同期装置4母线开口电压引到2号机电子间，与1号机同期装置5母线电压核相。测试结果LTc720对LTc720为0 V;N600对N600为0 V。记录本项测量结果（见表2），以校验1号机同期屏（系统电压）与1号机机组测量屏（母线电压）核相数据一致。

1号机组为假同期试验机组，2号机组为1号机组的邻机。在运的2号机组其同期装置系统电压采样回路未发生过变更，故可认为其与系统保持一致。因此，通过1、2号机同期装置系统电压核相工作完成，间接性地判定1号机组同期装置系统电压采样也正确，为后续试验工作进行提供了保证。

3.1.2 故障录波器准备

（1）在6号接入板交流采样（交流备用电压）接入同期屏机端电压C632（6D-8）、B632（6D-7）。

（2）在3号接入板交流采样（交流备用电压）接入同期屏系统电压LTc720（3D-15）、N600（3D-16）。

（3）在同期屏将至DCS合闸信号FC-1（TQ-48）、FC-2（TQ-49）线挑来，经勾线接至故障录波器开关量6段1和2端子处。

（4）故障录波器中做好相应通道设置：模拟量通道24（同期系统电压3Uo）;模拟量通道37（同期机端电压3Uo）;开关量通道161（2201同期合闸）;开关量通道129（2201开关分位）。

3.2 假同期试验

（1）确认假同期试验前系统方式。

220 kV一线2211运行在5母线上。220 kV二线2212、2号发变组2202运行在4母线上。母联2245开关合入，220 kV-4、5母线并列运行。一线2211、二线2212双线联络运行。1号发变组备用状态。

（2）检查1号发变组2201间隔在冷备用状态。

（3）在机组测量屏处短接2201-5刀闸合闸位置108电缆——301（91QD3）、108电缆——309（91QD8），打开307（91QD-9）连片，模拟2201-5刀闸合入状态。

（4）在DCS中强制1号发变组2201-5刀闸合位。

（5）按照表3将同期屏系统电压、机端电压、合闸指令、合闸位置接点，通过试验线接入机组录波器。

（6）合上灭磁开关，起励并升压至额定电压。在升压期间特别注意定子电流、零序电流、零序电压指示应为“0”，定子电压、空载励磁电流、空载励磁电压不得超过规定值。

（7）启动机组录波器，在DCS上进行1号发变组2201开关假同期并网操作。电气专业技术人员分析假同期试验数据（表4），给出试验明确结论。

通过上述试验，试验人员方便、快捷、准确地完成了假同期试验。试验优化前后对比见表5，清晰地说明了试验方法的优点。

4 结束语

发电机假同期试验方法的优化是基于原有系统的正确完整性，若系统发生较大改变，仍建议进行常规试验。发电机假同期试验在有必要情况下必须进行，这是预防非同期并网事故非常有效的手段，希冀在发电厂生产运营中得到充分的重视。

參考文献

[1] 乔晓林，齐东升，苏建国.模拟同期试验方法[J].热电技术，2009（1）：19-20.