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10、11号机电调变送器回路改造确保机组安全稳定运行

文档作者：梁霄鸣高文典施启迪文档来源：国电吉林热电厂		点击数：	更新时间： 2021年06月05日
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10、11 号机电调变送器回路改造确保机组安全稳定运行
梁霄鸣，高文典，施启迪
( 国电吉林热电厂，吉林吉林，132021)
摘要国电吉林热电厂10、11 号机组容量200MW，每台机
组安装3 块有功电调变送器，用于判断发电机负荷，以此进
行发电机功率调节，因此电调有功变送器稳定性不仅影响机
组的稳定运行，而且直接影响安全生产。
关键词发电机电调有功变送器功率调节测量回路
改造安全稳定运行
0 引言
国电吉林热电厂10、11 号机组为200MW 机组，每
台机组电调有功变送器一共有3 块，电调有功变送器
输出( 4 －20mA) 传送到热工电调装置，用于判断发电
机负荷，以此进行发电机功率调节，若电调有功变送
器电源故障或二次电流缺相、二次电压失去将导致3
块电调有功功率的输出同时没有或减少，引起发电机
电调装置误调整功率导致事故发生，例如我厂10 号机
曾经由于发电机二次电压端子排熔断器B 相接触不
良，造成发电机3 块有功电调变送器输出低，引起电调
误调整，只好退出电调装置进行故障查找。2013 年我
厂11 号机由于单控室内变送器UPS 电源故障，同时
引起3 块有功电调变送器输出为0MW，造成电调装置
误调整。系统内其它电厂也有类似由于电调变送器
回路出现故障引起发电机电调装置误调整的案例。
因此对电调有功变送器电源、二次电流缺相、二次电
压回路改造，确保有功电调变送器正确测量势在必
行，只要我们能认真、细致地观查，并能准确找出造成
电调变送器回路的不足，就一定能确保电调变送器准
确测量及保证机组安全稳定运行。
1 国电吉林热电厂10、11 号机组电调测量回
路现状:
国电吉林热电厂10、11 号机组电调有功变送器
为GPW201 － 30 型，该有功变送器为三相两元件测
量，用于三相三线回路进行有功功率测量，三相二元
件变送器A 相元件接入Ia 与Uab、C 相元件接入Ic
与Ucb，A 相元件测量功率为: P1 = UabIoaCOS( 30°
+ φ) ，C 相元件测量功率为: P2 = UcbIocCOS( 30° －
φ) ，三相有功功率P = P1 + P2 = UabIoaCOS( 30° +
φ) + UcbIocCOS( 30° － φ) = UICOSφ。有功变送器
由输入回路( 二次电流、二次电压输入) 、工作电源回
路( 交流220 伏工作电源) 、输出回路( 输出4 －
20mA) 组成，我厂10、11 号机组电调有功变送器现
场回路接线如下:
1． 1 10、11 号机电流二次回路原理图如图1
图1 10、11 号机电流二次回路原理图
说明: 1、FSW1、FSvar1 : 发电机有功、无功变送器，供
DCS 监测，输出4 － 20mA。
2、FSA1、FSA2、FSA3: 发电机A、B、C 三相电流
变送器，供DCS 监测，输出4 － 20mA。
3、FSW2、FSW3、FSW4 : 发电机有功电调1、2、3
变送器，输出4 － 20mA。
4、FSW5、FSvar2 : 发电机机轴隙在线有、无功
变送器，输出1 － 5V 。
5、FSW6、FSvar7 : 发电机有功、无功变送器，供
远动ＲTU，输出0 － 5V 。
1． 2 10、11 号机有功电调变送器输入电压回路接线
图如图2
图2 10、11 号机有功电调变送器输入电压回路接线图
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热电技术2018 年第1 期( 总第137 期)
说明: 发电机3 块有功电调变送器输入电压接
至发电机第1 组电压互感器二次电压。
1． 3 10、11 号机有功电调变送器工作电源回路接线
图如图3
图3 10、11 号机有功电调变送器工作电源回路接线图
1． 4 10、11 号机有功电调变送器输出为4 － 20mA，
接至发电机DCS 卡件，经DCS 逻辑后传送至电调装
置，变送器输出4 － 20mA 对应发电机一次功率为0
－ 311． 76MW，发电机电调装置投入运行时根据有功
变送器测量的发电机有功功率来进行功率调整。
2 电调有功变送器由于接线回路故障引起
发电机电调装置误调整负荷的原因分析:
经过对我厂10、11 号机组3 块有功电调变送器
输入电流二次回路、电压二次回路、工作电源回路及
输出回路的认真分析，3
块电调有功变送器输出同时
出现降低引起发电机电调误调整负荷的原因如下:
2． 1 电调有功变送器电流二次回路
我厂10、11 号机3 块电调有功变送器电流二次
回路同时串接在发电机第4 组测量用电流互感器二
次侧，若该组电流互感器二次回路缺相或由于实负
荷校验工作中误将3 块电调有功变送器前侧电流二
次回路短接，都将同时造成3 块电调有功变送器输
出降低或降为零，致使电调装置误调整发电机负荷，
引起事故发生。
2． 2 电调有功变送器电压二次回路
我厂10、11 号机3 块电调有功变送器电压二次
回路同时并接在发电机第1 组电压互感器二次侧，
若该组电压互感器二次回路缺相或断线，都将同时
造成3 块电调有功变送器输出降低，致使电调装置
误调整发电机负荷，引起事故发生。
2． 3 电调有功变送器工作电源二次回路
我厂10、11 号机3 块电调有功变送器工作电源
同时由单控室变送器UPS 电源供电，若变送器UPS
电源故障或电源接线松动都将同时造成3 块电调有
功变送器输出为零，致使电调装置误调整发电机负
荷，引起事故发生。
2． 4 3 块电调有功变送器输出回路经电缆接至热工
DCS 卡件，电缆在敷设时与动力混放且非屏蔽，在设
备运行时存在干扰也影响电调有功变送器的测量准
确。
3 电调有功变送器接线回路改造措施:
经过上述对由于电调有功变送器由于接线回路
故障引起电调装置误调整发电机负荷的认真分析，
利用机组检修机会彻底对2 台机组3 块有功电调变
送器输入电流二次回路、电压二次回路、工作电源回
路及输出回路进行改造，具体改造措施如下:
3． 1 电调有功变送器电流二次回路改造
将电调有功变送器1、电调有功变送器3 输入电
流二次回路接在测量用第4 组电流互感器中，保持
不变，将电调有功变送器2 输入电流二次回路接在
计量用第6 组电流互感器中，这样在第4、6 组电流
互感器单个回路缺相时至少保证1 块或2 块变送器
测量正确，减少电调装置误调整发电机的几率，改造
后的电流二次回路如图4 图5。
图4 改造后10、11 号机电流二次回路原理图
说明: 1、FSW1、FSvar1 : 发电机有功、无功变送器，供
DCS 监测，输出4 － 20mA。
2、FSA1、FSA2、FSA3: 发电机A、B、C 三相电流
变送器，供DCS 监测，输出4 － 20mA。
3、FSW2、FSW4 : 发电机有功电调1、3 变送器，
输出4 － 20mA。
4、FSW5、FSvar2 : 发电机机轴隙在线有、无功
变送器，输出1 － 5V 。
5、FSW6、FSvar7 : 发电机有功、无功变送器，供
远动ＲTU，输出0 － 5V 。
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梁霄鸣等: 10、11 号机电调变送器回路改造确保机组安全稳定运行
图5 改造后10、11 号机电流二次回路原理图
说明: 1、Wha : 发电机电能表。
2、FSW3: 发电机有功电调2 变送器，输出4 －
20mA。
3． 2 电调有功变送器电压二次回路改造
将电调有功变送器1、电调有功变送器2 输入电
压二次回路接在第1 组电压互感器中，保持不变，将
电调有功变送器3 输入电压二次回路接在第3 组电
压互感器中，这样在第1、3 组电压互感器单个回路
断相或电压二次熔断器故障时至少保证1 块或2 块
变送器测量正确，减少电调装置误调整发电机的几
率。改造后10、11 号机电调有功变送器电压二次回
路接线图如图6。
图6 改造后10、11 号机电调
有功变送器电压二次回路接线图
说明: 发电机有功电调变送器1、2 输入电压接至发
电机第1 组电压互感器二次电压，发电机有功电调
变送器3 输入电压接至发电机第3 组电压互感器二
次电压。
3． 3 电调有功变送器工作电源改进，将电调有功变
送器1 改为无源变送器，电调有功变送器2、3 工作
电源保持不变，这样在变送器工作电源故障时至少
保证1 块或2 块变送器测量正确，减少电调装置误
调整发电机的几率． 改造后的电调有功变送器电源
接线图如图7。
图7 改造后的电调有功变送器电源接线图
3． 4 3 块电调有功变送器输出回路电缆改为屏蔽电
缆，选择合适电缆路径避免与动力
电缆交错接至热工DCS 卡件，这样设备运行时
避免干扰提高了电调有功变送器的测量准确。
4 结论
通过改造，从根本上解决了由于电调有功变送
器电源故障或二次电流缺相、二次电压失去导致3
块电调有功功率的输出同时没有或减少的缺陷，避
免发电机电调装置误调整功率，消除了设备存在的
隐患，为机组安全稳定运行提供了可靠的保证，为安
全生产、完成年度发电量和各项生产、经济运行指标
奠定了良好的基础，确保了机组运行参数的稳定性。
参考文献
1． 杨润． 变送器输出电路的改进［J］． 云南电力技术论
坛， 2009
2． 洪遇波，孙扬，齐海波． 提高变送器电源回路可靠性
［J］． 商品与质量·建筑与发展2014( 12)
作者简介
梁霄鸣( 1988 － ) 男，本科，助理工程师，国电吉林热电厂
从事电气继电保护工作，联系电话15143222065，通讯地址:
吉林省吉林市徐州路35 号邮编: 132021 联系电话:
15143222065． 电子邮箱: 83897629@ qq． com
高文典( 1991 － ) 男，本科，助理工程师，国电吉林热电厂
从事电气继电保护工作，联系电话15568803665．
施启迪( 1989 － ) 男，本科，助理工程师，国电吉林热电厂
从事电气运行工作，联系电话15981102076。
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热电技术2018 年第1 期( 总第137 期)

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