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摘要:大型机组发变组作为电力系统非常关键的组成部分，其结构较为复杂,成本较高，对电力系统的安全、平稳运行有着重要的意义。如果大型机组发变组在运行的过程中出现了异常故障，那么将会对电力企业带来极大的经济损失，对人们的日常生活也会带来一定的影响。因此,一定要积极开展大型机组发变组的保护工作，使其配置达到最佳水平，这既能够促进我国电力系统的平稳发展，也能够保证人们生活安定。
关键词:大型机组；发变组；保护配置；优化
引言：随着我国经济社会的高速发展，对于核电站大型机组项目的运行来说，最为重要的就是要保护其运行的安全。因此，需要合理的对大型机组发变组的相关配置进行合理的设置。通过大量的时间研究我们可以发现，大型机组发变组的设计内容具有一定的复杂性，因此，大型机组发变组设计保护配置方案的过程中应做好统筹规划工作，密切关注核电站电气主接线特征以及项目运行现状来对大型机组发变组保护配置记性优化，保证设置方案的合理性，对促进整个电力系统的安全平稳运行有着重要的作用。
1大型机组的发变组概述
1.1接线方式
在正常情况下,结合发变组系统状态、负载状态以及发电机类型等差异因素，其接线方式可被分为单母线连接、双母线连接和无母线连接等形式。其中无母线连接的应用是最为常见的，也是连接方式最简单的，它主要连接方式就是将发电机与变压器直接进行连接，不仅能够节约连接成本，还能够保证线路的清晰度，因此，被广泛的进行应用。双母线连接方式主要是在线路中设置两条母线的连接方式，将双母线与电源及主线均匀的分布在两条线路中，保证运行的畅通，并且如果其中一条线路发生故障，也不会对另一条线路产生影响，但这种连接方式的弊端在于，对技术要求较高，且连接难度较大。通过对双母线分段接线的使用，可以使线路的可靠性得到极大的提升，并且还能够有效的解决母线故障过程中回路停电的问题，使用双母段旁路母线时接线系统的可靠性更高，但由于这种连接方式的设备结构较为复杂，因此无法进行大面积使用。单母线连接方式也就是整条线路连接只需一条母线，其中的所有回路以及电源都应与这条母线并列运行。且这种连接方式较为简便，成本低廉，但连接的过程中也会存在一定的局限性，无法应用到电气设备较多的线路中，因为母线数量单一，因此，如果线路发生故障线性，那么将会影响整条线路的正常运行。要想降低故障范围，通常会将运行线路分为3段，并附带旁路接线，设置多条旁路母线，这样就可以在线路发生故障的情况下，使用使用旁路回线[1]。
1.2大型发变组保护技术现状
1.2.1主保护配置
现阶段，我国的发变组的保护技术已经处于一个成熟阶段，发电机的主保护配置通常为“两横两纵”，即裂相横差、零序横差、不完全纵差保护和完全纵差保护四方面内容，可以很好的处理不同类型发电机的故障问题。因此，在对发电机主进行保护的过程中，为了降低这种保护功能的重复现象，避免保护误动故障的出现，应结合发电机组的特性、功能来合理对保护进行进行选择，保证发电机内部发生故障的情况下，可以起到一个有效的保护作用。还应做好发电机内部故障的暂态特性的分析工作，通过应用发电机内部故障仿真软件来对故障电流的信息数据进行合理的计算，并且对于这种故障情况下的不同的保护动作情况应展开详细的分析。如果故障带来的保护反映只有一种，那么就需要合理的配置这种主保护，如果不同的保护对于发电机内部故障的反应能力相同的情况下，那么仅选择一种即可来作为发电机的保护配置。除此之外，电源对于大型发电机系统影响也非常重要，如果大机组出现了跳闸故障，那么就会对系统的性能带来严重的影响。因此在设计保护配置时，为了进一步增强保护的可靠性，可以降低其灵敏性，不同的发电机主保护配置方案如下图所示：
发电机中性点侧能够引出6个抽头的主保护配置方案，见图1。发电机中性点侧能够引出4个抽头的主保护配置方案见图2。
图1主保护配置方案（1）
图2主保护配置方案（2）
1.2.2变压器主保护配置
变压器的主保护多使用差用保护的方式，结合长期的电力系统运行经验我们不难发现，变压器差动保护可以很好的对故障因素进行区分，由于故障因素不同，因此所采取的保护方式也存在一定的差异，这样才能起到处理效果。但这种保护方式也存在一定的局限性，无法应对励磁涌流鉴别以及应涌流识别等问题，一些大型发变组在提高了机端断路器GCB后，变压器空载合闸给厂变供电的情况变多，不仅空载合闸变压器的保护会受励磁涌流影响，同一母线上并联运行的其他变压器的保护也会受和应涌流影响。为了避免变压器主保护产生误动现象，需要进一步励磁涌流、和应涌流识别方式展开深入的研究[2]。
2大型机组发变组保护配置原则
结合大型机组自身运行的特征以及设计经验，在展开保护配置工作的过程中应始终遵循以下几方面内容：首先，保护装置在配置的过程中应按照《继电保护和安全自动装置技术规程》和国家电网《十八项重大反事故措施》中的要求来合理的开展；其次，在配置的过程中进一步发挥继电保护装置的可靠性、高效性以及灵敏性等特征来进行综合设置；最后，在大部分大型机组发变组保护配置中,为了提高发变组的可靠性,因此应尽量选择双重化的配置方式。也就是在保护系统中,设立多套保护装置，使整个发变组系统都能被覆盖。并且，这两套保护配置二次采集回路均为独立的，彼此之间互补干涉，如此才能保证在采集二次回路电流值过程中,两套保护配置的电流值能够起对比作用。总之,要保证双重化配置中的任何一套配置都能符合供电系统的供电需要，对保证线路的安全平稳运行有着积极的作用。通常这种双重化配置，使线路的安全性能得到极大的提升。但值得注意的是，在选择双重化保护配置时,尽量避免设备的重复，也不要选择性能、运行方式相似的设备，因为如果设计不够完善的情况下,极易出现混淆，也无法将双重化配置的互补作用进行发挥出来[3]。
大型发变机在设置了双重化主保护配置后,需要做好线路的保护工作，因此，所以对于后备保护的要求也不会太高。在实行双重化主保护的过程中,如果母线已经做好了双重保护工作,那么后备保护可以不牵扯母线线路中,后备保护的使用几率也较小。通常，后备保护所涉及到的保护工作内容有很多，因此，提高后备保护会在一定程度上加大保护系统的复杂性及其操作难度，使投入成本大大增加，对此，可以尽量降低大型机组发变组的后备保护,使整个保护配置功能得到进一步完善和优化[4]。
3大型机组发变组保护配置存在的问题及应对措施
3.1存在问题
虽然发变组保护的配置多依赖发电机、变压器等设备的故障形式，但所涉及到的因素也有很多，其中包括：发电机自身的容量、发电机类型、发变组的接线方式、发电机励磁方式等等。因此，大型发变组保护配置存在一定的特殊性，因此在配置的过程中也会面临一定的问题，主要包含以下几方面内容:
首先，大型发电机组多会采用分支结构，不同的分支所产生的故障类型是不同的，尤其是内部小匝差故障影响保护的性能，应对大型多分主发电机主保护方案的设计问题进行合理的解决，此外还应结合发电机内部故障因素来对主保护的领面度进行分析；其次，失磁故障现象会影响发电机自身的平稳性和安全性，因此，在对失磁保护进行选择的过程中，进行合理的分析探讨；最后，大型水轮发电机广泛使用系列反时限保护，需要对其的实现方式以及整定原则进行合理的探讨，从而起到对机组的安全性进行保护，使机组效益得到充分发挥[5]。
3.2解决措施
3.2.1误上电保护
误上电保护的断口闪络保护对发变组保护配置机构故障现象能够进行很好的保护，通过对其配置进行优化，可以保障其在异常状态下不影响发变组设备的平稳运行。在故障发生时，断路器均为断开的情况下，应动作发电机跳灭磁开关，并立即启动失灵保护。
3.2.3频率保护
汽轮机叶片有自己的自振频率。并网运行的发电机，当系统频率异常时，汽轮机叶片可能产生共振，从而使叶片发生疲劳，长久下去可能损坏汽轮机的叶片。发电机频率异常保护，是保护汽轮机安全的。
4结语
综上所述，大型机组发变组能够促进电力系统的平稳、安全运行。虽然，现阶段我国发变机组保护技术水平得到一定的提升，但对机组配置优化工作还需不断的完善，这样才能进一步增强保护配置科学性，从而促进大型机组的高效运行,促进我国电力系统的健康绿色发展。
参考文献：
[1]王兆鹏.核电站1000MW级机组的发变组保护配置[J].电力自动化设备，2010，06（06）：113-114.
[2]臧欣.GE发变组保护在1000MW机组的应用分析[J].湖南电力，2010，11（11）：89-90.
[3]陈力勇.核电站1000MW级机组的发变组保护配置研究[J].科技创新导报，2013，05（05）：68-69.
[4]安琳.大型发电机变压器组保护配置探讨[J].电源技术应用，2013，04（04）：150-151
[5]马永龙.大型发电机变压器继电保护配置分析[J].电工技术,2014(10):28-30.
[6]李清平.发变组保护配置问题研究[J].电工技术：理论与实践，2015(5)：46-46.