ISA-2AF同期装置定值整定及调试方法研究

ISA-2AF同期装置定值整定及调试方法研究

李成武

（云南电力技术有限责任公司云南昆明650217）

摘要：随着微机自动同期装置的普及，中小水电机组并网操作频繁的问题在一定程度得到缓解，但同期装置能否快速、准确实现并网，同期装置定值设置是否合理、正确是一个关键因素。本文就同期装置原理、定值的整定、重要参数的设置及调试方法进行阐述。

关键词：同期装置；定值整定；导前时间实测；同期试验

前言

随着电力系统网络越来越复杂化，电力市场化交易的推进，电厂、变电站并网成功率，直接影响电厂、电站的经济效益。微机自动同期装置是并网能否成功的核心设备，在保证同期系统二次回路接线正确的同时，同期装置定值合理、正确的整定是并网成功的关键。本文以SID-2AF微机自动同期装置为例，简述同期装置定值整定，调试内容及方法。

1并网类型

同期中小水电厂的自动同期装置一般有单点同期装置和多点同期装置，其区别只是并列点的多少，工作原理基本相同，因同期点选择不同，相应的电压回路接线方式有所不同。对应同期装置定值整定、调试方法也有所不同。本文就单点同期装置进行论述。并网的确切定义：断路器联接两侧电源的合闸操作称之为并网。并网有以下两种情况，一、差频并网：发电机与系统并网或已解列两系统间联络线并网都属差频并网。差频并网时需实现并列点两侧的电压（允许压差）、频率（允许频差）小于定值、相角（允许角差）为0度时完成并网操作。二、同频并网：未解列两系统间联络线并网属同频并网（或合环）。此时并列点两侧电压、频率相同，但两侧会出现一个功角d，d值与联接并列点两侧联络线的电抗及传送的有功功率成比例。这种情况的并网条件是当并列点断路器两侧的压差及功角在给定范围内时实施并网操作。并网瞬间并列点断路器两侧的功角立即消失，系统潮流重新分布。同频并网允许功角d的定值应保证系统潮流重新分布后不会引起并列点两侧继电保护动作或两侧系统失步。

2微机自动同期装置主要参数

SID-2AF微机自动同期装置主要参数有并网类型（差频或同频）、允许压差、允许频差、导前时间、相角差、均频控制系数、均压控制系数、并列点两侧TV二次额定电压、过电压保护、自动调频调压脉宽、并列点代号、系统侧应转角、单侧无压合闸等。上述参数中压差、频差、相角差、导前时间需要整定，其余参数根据实际选择即可。压差的整定，发电机并网时，对同期点及发动机具有一定的冲击力，压差越大冲击越大。但压差过小，励磁装置对电压的调节时间较长，发电机空转能耗加大，延迟了发电机并网的时间，减少了发电量，甚至因调节时间过长导致并网失败。通常允许压差整定在5%Ue（±5.0V）范围内较为合适。相角差小于5度，两侧压差小于±5.0V、相角差小于5度时并网，对发电机和系统冲击较小。需要注意的是如果同期合闸回路中串接有同步闭锁继电器接点，那微机自动同期装置定值的相角差定值还要与同步闭锁继电器的定值相配合，通常同步闭锁继电器的角差定值应稍大于微机自动同期装置的角差定值。频差整定在±0.15HZ～±0.25HZ范围内较为合适。导前时间的整定，导前时间包括同期点断路器的固有合闸时间，该时间需要实测同期点断路器动作时间。但同期回路中串接有大量中间继电器，若只简单的对该回路中继电器动作时间分别测量后相加，因各个继电器每次动作时间都会有差异，最终将导致总动作时间误差增大，不利于同期并网。获取导前时间定值最理想的方法是通过假同期试验录波实测。

3假同期试验实测导前时间

本文以某次假同期试验录波为例。对导前时间的试验实测进行论述，假同期试验时，如同期点断路器两侧有隔离开关，断开隔离开关，合闸回路串接隔离开关辅助接点时还要将该接点短接；如无隔离开关，只能断开发电机出口软连接。零起升压至额定电压，启动同期，满足同期条件后同期装置发合闸令，合同期点断路器。现场检查同期点断路器合闸正常。并进行假同期试验录波，如图1所示。试验使用的录波装置为WFLC-VI电量记录分析装置。

图1假同期试验录波

UA为系统侧UAB线电压，UB为待并侧UAB线电压，UC为系统侧与待并侧两侧压差，DI1为同期装置合闸令开出接点，DI2为同期断路器合闸位置接点，导前时间定值暂整定为100ms，进行假同期试验录波。从图1可看出，在发出合闸令瞬间，同期断路器合闸位置接点无变化。经过115.096ms延时同期断路器合闸并网。上述假同期试验，如现场有需要可重复进行几次，取其平均值取整做为导前时间整定值。

4同期试验

遂将导前时间定值整定为120ms进行同期试验录波，合上同期点断路器两侧隔离开关，解除假同期试验时合闸回路中被短接的接点。进行同期试验并录波。如图2所示，从发出合闸令瞬间至同期断路器合闸并网，经过115.168ms延时。该时间与假同期试验录波实测时间高度吻合。

图2同期试验录波

现场检查同期点断路器合闸正常，相应的一次、二次设备无异常，机组成功并网。充分证明导前时间通过试验实测的方法可行可靠。同期装置调试过程中首次并网必须进行假同期试验，《防止电力生产事故的二十五项重点要求及编制释义》第10.9条有明确要求。电压回路有变化时应及时进行同期回路核相试验或假同期试验，核相时用相位表检查系统侧电压与带并侧电压相位关系，确保接入同期装置的电压相位关系正确，避免非同期并网的事故发生。

5结束语

在保证同期系统二次回路接线正确的同时，合理、正确的整定同期装置定值才能保证机组并网成功率。提高电厂、电站运行效率。

参考文献：

[1]《SID-2AF微准同期装置技术说明书》

[2]DL/T1348-2014《自动准同期装置通用技术条件》

[3]JB/T3950-1999《自动准同期装置》

[4]《防止电力生产事故的二十五项重点要求及编制释义》

作者简介：

李成武（1978.12-），男（汉族），昆明市，本科，云南电力技术有限责任公司，职称：工程师；研究方向：电力系统继电保护。