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【摘要】 由于发电机有功功率在发电厂中的机组协调，DEH控制等自动控制系统中是一个重要的控制目标参数，有功功率值的正确与否影响着发电机组的自动调节。发电机有功功率采集的准确性，可靠性对于机组的安全运行显得尤为重要。
【关键词】发电机有功功率 机组协调控制系统 数字电液控制系统
1.引言
随着自动化水平的日益提高，火力发电厂越来越多的电气系统参与到分散式控制系统（DCS）的控制、调节过程中。在带来便利的同时，也出现一些新问题。
2.案例分析
2.1 事故及处理经过
2011年10月24日12时04分左右 ，我厂#7机组进行D修后的并网操作。12时04分24秒#7机组并网成功，随后于12时12分23秒事故跳闸停机。检查发变组保护装置，#7发变组保护A/B屏的逆功率保护启动，A/B保护屏实测#7发变组逆功率值分别为-2.13%和-2.02%，超过动作设定值-2%（即逆功率2.76MW）。进一步检查热工逻辑组态发现，DCS中#7发电机机组DEH控制系统共采集有3个有功功率值，发电机有功功率A存在异常，比有功功率B和有功功率C都大7.0MW左右。初步判断#7发电机有功功率A变送器存在异常。
2.2 事故原因分析
初步检查发现#7机组发变组A/B屏保护电压电流回路属于双重化配置，为两路独立的回路。保护A/B屏同时启动且逆功率采样数据一致，基本确定#7机组故障时的运行工况确是发电机逆功率运行。进一步检查现场发现#7发电机有功功率A的变送器，发现变送器的电压回路接线错误。在#7发电机PT端子箱内#7发电机有功功率A变送器B相电压与C相电压并接于发电机出口PT二次的C相电压端子上，这样就造成B相电压并未接入变送器。
该功率变送器型号为江阴长江斯菲尔电力仪表有限公司的CD194P-1B0型变送器，该变送器为三相二元件功率变送器。三相两元件有功功率计算公式为：
为了找到原因，对应的相量图进行分析，我们对上述两种接线下功率变送器分别进行了测试。从测试结果看出：当功率因素角等于60°时，两种接线的功率变送器输出正好相等。小于60°时，正确接线的功率变送器输出值较大。大于60°时，错误接线的功率变送器输出值反而大，这样就造成了事故发生时错误接线的功率变送器输出值偏大。
3. 该案例引发的思考
为了避免错误接线问题的再次出现，同时鉴于有功功率对于自动控制的重要性，也要思考如何使用技术手段提高有功功率采集的准确性及可靠性。
3.1准确性 作为一种典型设计，发电机功率变送器使用三相二元件变送器。即变送器接入A、B、C三相电压及A、C两相电流。发电机有功功率为：
通过表二数据可看出，当IB与IA、IC的差值越大时，三相二元件变送器输出值偏差就越大，甚至无法满足误差要求。当三相二元件变送器使用在热控协调系统时，由于机组实发功率测量值低于或是高于机组实发功率值，造成机组无法满出力，导致机组发电量减少。因此功率变送器应设计成三相三元件功率变送器，确保机组协调品质良好。
3.2可靠性 熱控专业要求提供3个功率信号以便“三取二”，如果这些变送器电压回路取自同一组电压互感器的二次绕组，辅助电源也取自同一电源开关，那么一旦机组运行中发生电压互感器二次绕组断线或变送器辅助电源失电，就会造成变送器功率信号减小或输出归零，严重影响机组调节，甚至造成停机。因此生产现场需这么设计：
1.发电机出口一般配置3组电压互感器，机组功率变送器分别从3个电压互感器二次绕组取得机组电压信号。任一电压互感器异常（如PT断线）不会影响另两个变送器的测量，目前我厂功率变送器接线满足该项设计要求。
2.变送器电源可从2套机组不间断电源输出、保安电源取得3路相互独立的交流辅助电源.
3.热工逻辑对于有功功率的选取原则宜“三取中”，这种情况下除非是两个电流变送器同时出现故障（同时变大或同时变小）才会使得输出功率异常。该起事故发生后，通过事故分析讨论已将相关机组的有功功率的选取逻辑由“三取高”更改为“三取中”；
4.热工逻辑组态中要增加判别功能，能够对有功功率异常作出判断，当三个有功功率值任意两个值相差过大时要能及时报警提醒运行人员进行检查，采取措施避免损失。
4.结束语
通过合理选择变送器规格型号，提高功率测量准确性，优化设计有功功率变送器电压回路，辅助电源及热工选取逻辑，提高机组协调控制系统、DEH运行的可靠性，在电压互感器一、二次断线故障，变送器故障等异常情况下保证机组DCS的可靠运行，能够有效解决由于功率变送器的原因造成机组非计划停运事故。
参考文献
【1】 周尚周，大型火电机组运行维护培训教材热控分册，中国电力出版社，2010。
【2】 罗瑞 ，对火电厂热控系统可靠性的探讨，中国科技博览， 2011。
【关键词】发电机有功功率 机组协调控制系统 数字电液控制系统
1.引言
随着自动化水平的日益提高，火力发电厂越来越多的电气系统参与到分散式控制系统（DCS）的控制、调节过程中。在带来便利的同时，也出现一些新问题。
2.案例分析
2.1 事故及处理经过
2011年10月24日12时04分左右 ，我厂#7机组进行D修后的并网操作。12时04分24秒#7机组并网成功，随后于12时12分23秒事故跳闸停机。检查发变组保护装置，#7发变组保护A/B屏的逆功率保护启动，A/B保护屏实测#7发变组逆功率值分别为-2.13%和-2.02%，超过动作设定值-2%（即逆功率2.76MW）。进一步检查热工逻辑组态发现，DCS中#7发电机机组DEH控制系统共采集有3个有功功率值，发电机有功功率A存在异常，比有功功率B和有功功率C都大7.0MW左右。初步判断#7发电机有功功率A变送器存在异常。
2.2 事故原因分析
初步检查发现#7机组发变组A/B屏保护电压电流回路属于双重化配置，为两路独立的回路。保护A/B屏同时启动且逆功率采样数据一致，基本确定#7机组故障时的运行工况确是发电机逆功率运行。进一步检查现场发现#7发电机有功功率A的变送器，发现变送器的电压回路接线错误。在#7发电机PT端子箱内#7发电机有功功率A变送器B相电压与C相电压并接于发电机出口PT二次的C相电压端子上，这样就造成B相电压并未接入变送器。
该功率变送器型号为江阴长江斯菲尔电力仪表有限公司的CD194P-1B0型变送器，该变送器为三相二元件功率变送器。三相两元件有功功率计算公式为：
为了找到原因，对应的相量图进行分析，我们对上述两种接线下功率变送器分别进行了测试。从测试结果看出：当功率因素角等于60°时，两种接线的功率变送器输出正好相等。小于60°时，正确接线的功率变送器输出值较大。大于60°时，错误接线的功率变送器输出值反而大，这样就造成了事故发生时错误接线的功率变送器输出值偏大。
3. 该案例引发的思考
为了避免错误接线问题的再次出现，同时鉴于有功功率对于自动控制的重要性，也要思考如何使用技术手段提高有功功率采集的准确性及可靠性。
3.1准确性 作为一种典型设计，发电机功率变送器使用三相二元件变送器。即变送器接入A、B、C三相电压及A、C两相电流。发电机有功功率为：
通过表二数据可看出，当IB与IA、IC的差值越大时，三相二元件变送器输出值偏差就越大，甚至无法满足误差要求。当三相二元件变送器使用在热控协调系统时，由于机组实发功率测量值低于或是高于机组实发功率值，造成机组无法满出力，导致机组发电量减少。因此功率变送器应设计成三相三元件功率变送器，确保机组协调品质良好。
3.2可靠性 熱控专业要求提供3个功率信号以便“三取二”，如果这些变送器电压回路取自同一组电压互感器的二次绕组，辅助电源也取自同一电源开关，那么一旦机组运行中发生电压互感器二次绕组断线或变送器辅助电源失电，就会造成变送器功率信号减小或输出归零，严重影响机组调节，甚至造成停机。因此生产现场需这么设计：
1.发电机出口一般配置3组电压互感器，机组功率变送器分别从3个电压互感器二次绕组取得机组电压信号。任一电压互感器异常（如PT断线）不会影响另两个变送器的测量，目前我厂功率变送器接线满足该项设计要求。
2.变送器电源可从2套机组不间断电源输出、保安电源取得3路相互独立的交流辅助电源.
3.热工逻辑对于有功功率的选取原则宜“三取中”，这种情况下除非是两个电流变送器同时出现故障（同时变大或同时变小）才会使得输出功率异常。该起事故发生后，通过事故分析讨论已将相关机组的有功功率的选取逻辑由“三取高”更改为“三取中”；
4.热工逻辑组态中要增加判别功能，能够对有功功率异常作出判断，当三个有功功率值任意两个值相差过大时要能及时报警提醒运行人员进行检查，采取措施避免损失。
4.结束语
通过合理选择变送器规格型号，提高功率测量准确性，优化设计有功功率变送器电压回路，辅助电源及热工选取逻辑，提高机组协调控制系统、DEH运行的可靠性，在电压互感器一、二次断线故障，变送器故障等异常情况下保证机组DCS的可靠运行，能够有效解决由于功率变送器的原因造成机组非计划停运事故。
参考文献
【1】 周尚周，大型火电机组运行维护培训教材热控分册，中国电力出版社，2010。
【2】 罗瑞 ，对火电厂热控系统可靠性的探讨，中国科技博览， 2011。