摘要：本文针对发电厂启动投产对电力系统正常运行有较大影响，对大型水火电厂启动投产相关技术和流程规范进行研讨。

    随着国民经济的发展，用电需求的飞速增长，电力系统呈现单机装机容量大型化、超高电压等级、大联网系统方向发展趋势，对供电质量、供电可靠性的要求越来越高，对发电厂的稳定运行也提出了更高要求。如何将新的发电设备启动投产对正常运行电网的影响降到最低值得研究。

    1 发电厂启动投产内容
    发电厂启动投产包含以下几点内容：一、设备核相，启动投产过程对一次、二次设备核相；二、冲击合闸，通过对并网线路、母线、开关、主变等设备冲击合闸来考察设备绝缘；三、保护测试，利用负荷电流检查电流互感器极性的正确性；四、系统设备试验，进行发电机组相关涉网试验。
    2 存在的问题
    在发电厂启动投产过程中，应防止保护误动作，特别是在对主变充电时，虽然主变无故障且空载，但是励磁涌流的存在，可能导致母差保护误动作。同时，长期以来发电厂继电保护没有得到足够的重视；发电厂内部结构复杂，继电保护配合关系复杂，保护整定配置方案不易确定，各保护本身原理复杂，不易整定；发电厂继电保护类型繁多，缺少如电网继电保护“四统一”这样的规范工作；发电厂继电保护工作中，人员技术力量水平参差不齐。基于以上原因，发电厂继电保护，特别是新投产时未经测试的发电厂继电保护可靠性较差，应考虑充分的后备保护，以保证快速切除可能发生的各种故障。

    3 发电厂启动投产技术
    3.1可靠的后备保护
    为了保证新设备发生故障时，有保护能够可靠切除故障，在投产前应按保护定值单要求整定并启用新设备继电保护，并停用相关后备保护方向元件，使其在电流互感器极性接反的情况下也能动作跳闸。因为新设备保护存在拒动可能，因此需寻找可靠的后备，一般选用已投运设备的保护作为新设备的远后备。常用的远后备主要有已投运的母联开关充电保护、母联开关充电过流保护、二次未异动侧的线路保护等。在对侧厂站为单母线且通过一条线路与主网相连的情况下，可压缩上一级线路的后备保护时限以作为本侧投产的总后备保护；在对侧厂站为双母线的情况下，可倒空一条母线，启用母联开关过流保护，作为本侧投产的总后备保护。
    3.2主变零起升压
    主变投产时，一般应对主变进行零起升压，在零起升压正常后再对主变进行5次冲击合闸，以检验主变绝缘和耐压水平。主变零起升压时应保证与非零起设备可靠隔离，主变停送电前，其中性点应接地并停用中性点间隙接地保护。对于不能进行零起升压的火电机组，通常解开机组与机端电压互感器间引线，由系统侧充电，进行相关二次核相工作。核相正确，恢复机端引线后，机组并网前进行不同电源定相和保护测试工作。
    3.3新设备核相
    机组投产时，其二次核相（同电源核相）主要是对每个具备同期回路的开关两侧电压互感器进行核相，以检查开关同期回路的正确性。由于机端开关两侧电压互感器（一般为三相电压互感器）电源为发电机机端电压，因此在发电机开机对主变零起升压后再进行机端开关两侧电压互感器间的二次核相。一次核相主要在机组并网前，在机组并网开关两侧的电压互感器间核相，检查相序的正确性，一次核相正确，可保证机组能正确并列。
    3. 4继电保护带负荷测试
    启动投产过程是将新投产的一次、二次设备接入系统的过程，也是对新设备继电保护进行带负荷测试的过程，即完成启动投产的同时完成继电保护的带负荷测试，使新投产设备满足投入系统运行的条件。这里所说的保护测试是指电流互感器至保护屏间接线的正确性测试，而不是保护装置本身正确性测试。编写启动投产方案及投产操作时，要考虑是否有足够大的电流来满足保护测试要求，如水电厂是否有足够水头达到足够的发电出力来保证继电保护测试。
    3.5启动投产过程中保护的投退
    启动投产过程中，发电厂并网线路两侧保护均应投入，充电侧厂站母联开关充电保护投入并视充电侧厂站重要性再决定是否停用母差，但失灵保护均应启用。在发电机组并网带负荷前应停用可能引起误动的保护，停用充电保护及差动类保护（母差保护除外）。但是，如果保护装置停用会导致某些设备故障时无快速保护动作，那么应综合考虑保护停用的影响，尽量选择对系统影响较小的方案，一般采取宁误勿拒的原则。对于新投产发电厂的并网线路，线路两套纵联保护都是纵联差动保护，则不需将其停用，以避免线路无主保护运行。对线路充电时，若充电端厂站已将一条母线倒空，由母联开关对线路充电，则无需停用母差保护。总之，应综合考虑保护停用的影响，在故障切除时间满足系统稳定要求的前提下，选择保护投退方案。保护测试正确后，应按定值单立即启用保护，并按定值单要求恢复调整过的定值。
    3.6新设备的冲击合闸
    启动投产过程中，新开关、母线、主变需要进行全压冲击合闸以检验开关的耐压性能，同时线路一般要求进行3次冲击合闸，以确认线路沿线绝缘性能满足要求。
    4 结束语
    发电厂启动投产，对正常运行电网有着较大影响，新设备易发生缺陷，造成电网故障，甚至影响正常运行电网，造成大面积停电，对此，本文对常规水火发电厂启动投产相关技术进行了研讨。随着风电、光伏等新能源逐步大规模接入电网，下一步有必要对风电、光伏等新能源电厂启动投产作进一步的研究。