國網(wǎng)新源控股有限公司白山抽水蓄能電站 吉林 吉林 132000

抽水蓄電站在設計上或多或少的存在著一些問題，盡管有這些問題的存在，但是傳統(tǒng)的抽水蓄電站仍然被沿用著，這就導致抽水蓄電站的繼電功能在很大程度上受到了限制。目前，抽水蓄電站主要存在的問題是：蓄電不能計算變壓器兩側的短路電流、無法對機變單元接線的主變壓器相間短路后備保護進行科學配置、無法對高壓廠用變壓器和勵磁變壓器的主保護進行合理配置等等。全文將對以上提到的問題進行探究，希望本文能夠起到供人借鑒的作用。

1 正確計算變壓器兩側的短路電流

在日常的工作中，人們常常將變壓器兩側的短路電流稱之為最小電流，并且，這種最下短路電流的數(shù)值大概為三相短路電流的0.886倍，因此，人們就將“三相短路電流*0.886”所得的數(shù)值稱之為兩相電流。如果在我們想要保護的位點與短路的位點之間沒有變壓器的話，那么“三相短路電流*0.886”所得的數(shù)值就是兩相電流的數(shù)值。然而，如果在我們想要保護的位點與短路的位點之間有變壓器的話，同時變壓器的接線組別是Dy類亦或是d類的話，那么，通過“三相短路電流*0.886”的這種算法所得的數(shù)值與真正兩相電的數(shù)值是存在差異的。

通過下圖我們能夠清楚的看到，yn側的兩相短路電流和yn側故障相對應的D側兩相繞組的相電流為：

當yn兩側發(fā)生短路的時候，其電流計算為：

IBA=IBC=√3/2*√3/3=1/2=0.5

因此，D側的三相電就為：

IA=0.5(A)

IB=1.0(A)

IC=0.5(A)

通過上面的計算，其主要表示的電流值為：一種是當n側發(fā)生短路時的D側的電流值，另一種是當yn側發(fā)生三相短路時的D側電流之比。并且，從這些組數(shù)據(jù)中，我們并沒有看到0.886這個數(shù)字。上述的研究針對y類變壓器的研究一樣可行。

2 合理配置機變單元接線的主變壓器相間短路后備保護

當抽水蓄電站出現(xiàn)GCB斷開的情況時，就會有主變壓器倒送回廠的現(xiàn)象發(fā)生，并且發(fā)生的頻率也會很高。針對電流的保護而言，是很難達到電流保護的效果的。真對這種情況我們提出了以下兩種解決方案：一種是通過變壓器兩側的高壓復壓過程進行電流的保護；另一種是通過變壓器兩側的低壓復壓進行電流的保護。但是，這兩種保護機制的前提是要GCB合上或者是在機電組正常運行的情況下進行的。較為科學合理的做法是，相關的工作人員要在充分的利用GCB輔助點的情況下進行，這是因為，只有在GBC處于斷合的狀態(tài)時，對于電流的保護作用才能充分的發(fā)揮。我們做過這樣一個假設，如果將主變壓器的電流保護取消了，并且只進行如下的保護：利用發(fā)電機的復壓對電流進行保護；利用主變壓器高壓側的復壓對電流進行保護。在這種情況下，能否實現(xiàn)全部狀態(tài)下的電流保護呢。當GCB處于閉合的狀態(tài)時，在機組處于發(fā)電或者抽水的工作中時，如果變壓器、發(fā)電機等都出現(xiàn)了短路的情況時，這個時候整個系統(tǒng)的復壓電流保護就會同時啟動，與此同時，GCB也會隨之關機。如果出現(xiàn)了相間短路的情況，那么這是就要迅速的對短路的母線進行切除，從而保證整個系統(tǒng)的工作不被間斷。

通過以上我們能夠發(fā)現(xiàn)，有些時候是不需要對主變壓器的內測電流進行保護的，如果我們將這個電流的保護措施去除的話，不但對整個系統(tǒng)沒有多余的影響，反而在進行詳細計算時可以大大降低動作時間

3 對高壓廠用變壓器和勵磁變壓器的主保護進行科學配置

從抽水蓄能站的角度出發(fā)，當高壓廠中所需的變壓器以及其他設備等的總容量在都小于6.3MVA的情況下，這些設備都會盡可能的以電流段速為主，這對于三相繞組的變壓器而言，是合乎情理的。對于大型的機械而言，其主要以大型的封閉母線為主。對于高壓廠的變壓器以及其他的設備而言，他們基本上都是以單項的變壓器為主。根據(jù)實驗研究我們發(fā)現(xiàn)，大型變壓器發(fā)生短路的次數(shù)與相關匝線發(fā)生短路的次數(shù)都很高，而干式單相變壓器繞組以及高壓側引出線發(fā)生短路的次數(shù)是相對較少的。在經過了不斷的研究與數(shù)據(jù)對比后，我們發(fā)現(xiàn)，匝間的短路情況在大的變壓器中發(fā)生的次數(shù)是非常頻繁的。一旦匝間短路的情況發(fā)生了，那么繞組的電流就會增大，但是高壓側的電流卻沒有太大的變化。我們以正常情況下，高壓側的最大通過電流的參照標準，很明顯，當匝間發(fā)生短路時，電流的情況是不符和標準的。針對以上的這些情況，筆者認為應該采取差動保護的方法對電流進行腦胡。另外，筆者通過查找文獻并結合相關調查得知，匝間短路對于差動保護法具有一定的靈敏性，并且差動保護法符合《水力發(fā)電廠繼電保護設計規(guī)范》中的相關規(guī)定，因此具有一定的可行性。

4 結論

在對抽水蓄能電站繼電問題進行探究后，我們不難發(fā)現(xiàn)，抽水蓄能電站繼電的保護在設計上存在著很多不合理的因素，并且到目前為止，很多相關的習慣性做法也是經不起推敲的，這些不合理因素的存在嚴重的影響了相關人員的工作，以及相關設備運作的安全性、可靠性。因此，為了更好的對抽水蓄能電站的繼電進行保護，那么就需要相關工作人員對現(xiàn)存問題的產生根本進行研究分析，并且對問題進行仔細的揣摩，隨后經過不斷的計算與實踐，找出科學合理的方法對問題進行解決，這樣才能使抽水蓄能電站的繼電保護發(fā)揮出最大的價值。