故障录波器在发变组的应用及调试问题分析

沈晓娟

摘要：针对故障录波器，本文概述了其结构组成与原理，介绍了调试与运转中存在的问题，并且给出了相关的处理建议，最后探析了调试应该注意的事项，总之通过下文的探究，旨在能为有关人员提供参考。

关键词：故障录波器;发变组;调试问题;有效建议;注意事项

引言

通过对故障录波器的使用，可以用来记录电流数据及装置动作，显示电气量的改变过程，全面分析录波信息，为找到故障因素、衡量动作行为，提供有力根据。在机组与变电站中，它已为一种非常关键的监测设备。某电厂5、6号机组，引入了DSP技术故障录波设备，它存在着多项功能，如实时监测。通过调试及录波试验，相继进行使用。

1.故障录波器与发变组介绍

（1）故障录波器。在电力系统中该装置得到了大力的推广，当出现故障时，能够有效记录电气量的改变状况，基于对电气量的对比、研究，在以下方面可以起到关键的作用，也就是事故解决、衡量保护有没有正确动作、促使系统运行更为安全。对于系统工作安全水平的提高，该装置是非常关键的，在出现振荡的情况下，可以自动记录电气量的改变[1]。1）作用。按照所获得的波形，能够精准判断故障出现的地点，有效地分析故障类别与发展情况，便于及时排除故障，并且给出行之有效的防止措施;可对动作情况进行分析，第一时间找到设备不足，揭示系统出现的问题;总结第一手材料，进一步认知系统规律，促使系统运转更为稳定。

2）启动方式。关于方式的选取，需要确保系统出现故障时，装置可以稳定启动，通常情况下，存在以下几种方式。第一，通过所获得的电压与电流等，与整定值进行对比，从而决定要不要启动。第二，通过硬件测频，将所获取的频率同定值进行对比，判断需不需要启动。可用以下式子来表示频率变化率，即：df/dt=|f2-f1|/△T，其中△T表示间隔时间，f1和f2都为系统频率。第三，同相电流改变，在0.5秒之内，对于最高值和最低值，当二者差值大于等于10%的情况下，启动振荡录波，同时衡量振荡有没有平息。根据电流的改变，检查振荡中有没有出现故障。第四，经过配置能够设置开关量，将其当作启动条件，能够选取变位方式。第五，在系统出现故障时，无论是正序电压，还是零序电压等，都能够当作故障分量，所以，能够通过这些量改变，进而来启动录波，具体而言，根据以下判断依据来启动：负序大于等于3/1000*UN，正序大于等于90/1000*UN，零序大于等于2/1000*UN。（2）發变组简介。对于发变组来讲，可以将其看成单元式发电系统，具体而言，将出线和低压侧线圈进行连接，在升压之后，再同母线连接，接下来，同电网并网。

2.装置原理与结构

（1）装置运行原理。通过对故障录波器的使用，可以实现对电气量的智能记录，基于对事件量及模拟量的记录，产生相应的故障波形，保存且传输到主站。然后借助分析软件，来探究并计算波形，这样能够有效判定与故障有关的内容，如性质与严重情况。（2）装置软件部分。在录波器系统软件中，将windows系统当作平台，便于进行操作与维护。软件所达到的功能有：监管录波器运行及调试;实时展现有关的参数，如功率及功角;显示电气量与波形，针对故障分析，有效完成所需的计算，如频率与幅值计算[2]。（3）装置硬件部分。主要包含两个成分，也就是前置机以及后台机，前者一般完成电气量采集，其中包括电压与开关量等，后者通常用来设置定值、达到信息长期保存、实现远距离传输数据。在装置中存在5块DSP板，既能够接进模拟信号，也可以接入开关量信号。

3.故障录波器配置

（1）模拟量配置。在电压回路中存在多个机端电压，也就是Ua、Ub及Uc，用3U0来表征零序电压;同样存在多个侧电压，也用Ua、Ub及Uc来表示，也用3U0来表征侧零序电压。在电流回路中，有着多种电流，如侧电流及零序电流。（2）开关量配置。对于开关量来讲，一般存在以下几类。第一，保护动作信号，具体有零序与发变组保护等;第二，多个断路器位置信号，如发变组与保安段;第三，装置不正常、闭锁等信号。

4.调试过程

静态调试按照有关要求检测出全部功能，当开展调试作业时，应该多加关注以下方面内容，也就是设置定值、通道检查等，以供参考。（1）采样精度测量。对于录波功能的确保来讲，采集精度是非常重要的：对于转换器位数来讲，它在很大程度上同记录结果的真实性、有效性有关。位数存在差异的该装置，当对模拟量进行量度时，与位数较少的转换器实行对比，位数高的所显示的值较低，换句话来讲，分辨率相对理想，由此就能够存在相对高的准确度，确保全部通道采样一致。另外，无论是采样准确度，还是线性度，都需要开展测量操作，在所有通道选取合适点来测量。（2）设置定值。该部分在菜单中进行设计，通过对保护测试仪的使用，依次来测试电气量。科学合理设计启动值，若数值偏小，则可能引起频繁启动，若数值偏大，则可能会造成拒动。（3）通道检查。主要检查以下两种通道，对于电压通道：于端子处，接进三相交流电压，它的数值为57.7伏特，对波形进行观察，针对电压准确度与相角，判断二者有没有出现异常。对于电流通道：于端子处，接入额定电流，它的数值为1安培，当然也可以考虑添加交流电流，数值为5安培，对波形实行观察，针对电流精度与相角，判断二者有没有出现异常。对于开关量通道：于端子处，添加开关信号，通过人工录波采集数据，利用分析软件来对波形进行观察，判断该通道有没有异常。

5.调试与运行问题研究

在完成调试与带电试验后，有效记载了多种试验波形，如短路及灭磁特性。试验中找到了一些不足之处，通过优化与调整，目前这一装置有着理想的运行状况。（1）定值设计需要关注的问题。针对相电压，能设计以下两种启动方式，也就是突变量及低越限，而对于零序电压，还能够设计高越限启动;另外，对于差流启动定值来讲，根据有关的规定，同最大电流整定进行对比，它的数值应该较小，就电压启动定值而言，它需要躲过最低电压整定[3]。（2）频发启动问题。在开始调试期间，5分钟内该装置不断启动，通过综合分析，得知主要由于定值设计不合理而导致的。对此，能够按照故障报告，找到是因为哪个通道所造成的，在此之后，合理调节定值，再次设置就可以。对于变换关系来讲，需要确保和实际相符。（3）保护机调不到故障波形的故障。装置在具体运用中，常常会发生这样的故障，有碍于进行故障分析。结合现场处理得知，主要由于下述因素的存在，从而引发该故障：对于装置与管理机，二者之间的通信出现异常;由于出现死机的情况，进而造成死数据;存储单元被损。在上述因素中，当出现第一种因素时，常常会致使波形不能调阅。以定期或者不定期的形式，对装置实行手动触发，判断其运行状况有没有异常;如果有关通道存在异常波形，则表明此通道异常，也许是接线不到位或者接线不正确等原因。

结论

针对故障录波器，基于对其原理与结构的概述，介绍调试中存在的问题与有关的处理方法，有力确保了装置可靠运行，为找到故障因素，分析与衡量动作行为，提供有力的根据，总之通过上文的探析，以期能为有关人士提供借鉴。

参考文献：

[1]陈斯斯，徐明虎，于霁.FGL-3000C型发变组故障录波器应用探讨[J].中国高新技术企业，2021，（13）：56-57.

[2]张智勇.发变组故障录波器应用研究[D].华北电力大学（河北），2020.

[3]董铸.发变组故障录波器的信息处理及通讯系统的研究[D].华北电力大学（河北），2019.