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電廠機(jī)組及聯(lián)絡(luò)線跳閘事故分析及處理

2015-05-30 11:15:26孫紅蕾趙志國(guó)
文化產(chǎn)業(yè) 2015年8期
關(guān)鍵詞:跳閘處理電廠

孫紅蕾 趙志國(guó)

摘 要:我縣鑫源熱電廠1×15MW熱電發(fā)電機(jī)組以10kV電壓等級(jí)并入系統(tǒng)電網(wǎng),即經(jīng)10kV聯(lián)絡(luò)3線并入110kV新城變電站10kV母線。正常狀況下,發(fā)電機(jī)、聯(lián)絡(luò)線、電廠各設(shè)備全保護(hù)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞:電廠;跳閘;處理;

中圖分類號(hào):F532.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2015)-08-00-01

一、事故經(jīng)過(guò)

2014年4月5日18時(shí)30分,發(fā)電機(jī)帶5000kW負(fù)荷,18時(shí)50分,發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷8100kW。18時(shí)56分,運(yùn)行值班人員正在調(diào)整有功負(fù)荷,突然間有功負(fù)荷由原來(lái)的8100kW 降至7800kW,最低降至5000kW,最高上升到8100kW,最后穩(wěn)定在8100kW。接著無(wú)功功率由原來(lái)的3000kVar升至13600kVar,然后又降至-3000kVar。根據(jù)值班運(yùn)行人員描述這個(gè)突變過(guò)程發(fā)生了2次,共持續(xù)約15秒左右。同時(shí),在功率變化的過(guò)程中直流屏上先后發(fā)1路交流過(guò)壓、2路交流過(guò)壓報(bào)警信號(hào),接著控制室失去照明、值班人員聽(tīng)到滅磁開(kāi)關(guān)動(dòng)作的聲音,立即啟動(dòng)事故照明,但未起作用。監(jiān)控微機(jī)UPS電源未中斷,電腦顯示聯(lián)絡(luò)3線19開(kāi)關(guān)縱差保護(hù)動(dòng)作跳閘。發(fā)電機(jī)出口2開(kāi)關(guān)在斷開(kāi)位置。

事故前后汽輪機(jī)運(yùn)行正常,沒(méi)有聽(tīng)到異常運(yùn)行聲音。當(dāng)時(shí)機(jī)組帶8000kW左右的負(fù)荷運(yùn)行,真空度較低。

二、事故原因查找過(guò)程

(一)事故發(fā)生后各保護(hù)測(cè)控裝置上的信息如下:

母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置

18:56:18:328 過(guò)流保護(hù) 3.81A (保護(hù)定值3.8A)

18:56:20:329 斷路器失靈 (因?yàn)楫?dāng)時(shí)母聯(lián)保護(hù)壓板退出)

電廠側(cè)聯(lián)絡(luò)3線保護(hù)測(cè)控裝置

18:56:31:996 IMD=9.81A (差動(dòng)動(dòng)作電流,定值5A)

UA=85.23V IA=5.04A

UB=86.56V IB=4.97A

UC=84.84V IC=5.25A

3U0=11.62V

18:56:31:616 電流越限 4.4A

18:56:31:996 比率差動(dòng)動(dòng)作

新城站側(cè)聯(lián)絡(luò)3線保護(hù)測(cè)控裝置

18:57:40:427 IMD=9.75A (差動(dòng)動(dòng)作電流,定值5A)

UA=68.92V IA=5.08A

UB=68.74V IB=4.97A

UC=68.64V IC=5.29A

3U0=1.02V

發(fā)電機(jī)出口2開(kāi)關(guān)保護(hù)測(cè)控裝置

DSA182

19:01:55:994 跳位 0—1

19:01:55:996 合位 1—0 合后 1—0

DSA183

18:56:31:989 開(kāi)入7 0—1 起勵(lì)失?。ń?jīng)檢查、分析是人為行為)

18:56:34:599 開(kāi)入9 0—1 頂值限制

(二)事故跳閘后根據(jù)跳閘信息(光纖縱差動(dòng)作)初步判斷為聯(lián)絡(luò)線路故障,對(duì)電纜做試驗(yàn)但未發(fā)現(xiàn)故障,檢查其他設(shè)備也未發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。后由保護(hù)廠家專工提供信息:縱差保護(hù)回路極性接反會(huì)引起保護(hù)區(qū)外故障時(shí)電流疊加造成誤動(dòng)。經(jīng)檢查差動(dòng)回路極性接反造成了保護(hù)區(qū)外故障誤動(dòng)。

(三)由公司變檢工區(qū)對(duì)電廠各設(shè)備一、二次接線全部進(jìn)行了檢查,未發(fā)現(xiàn)短路故障點(diǎn)。根據(jù)故障電流三相平衡,其一次值約為1500A,可判定系統(tǒng)中并未發(fā)生三相短路故障,跳閘是由于運(yùn)行中設(shè)備參數(shù)變化產(chǎn)生的大電流超越定值而造成的。

三、事故原因分析

(一)事故發(fā)生后,我們及時(shí)聯(lián)系了勵(lì)磁設(shè)備廠家技術(shù)人員,綜合所發(fā)生的現(xiàn)象后認(rèn)為:發(fā)電機(jī)獨(dú)立運(yùn)行時(shí),勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)在“恒電壓”方式下運(yùn)行,一經(jīng)并網(wǎng)應(yīng)在“恒無(wú)功”方式下運(yùn)行,但當(dāng)時(shí)是在“恒電壓”方式下運(yùn)行,勵(lì)磁系統(tǒng)的運(yùn)行方式錯(cuò)誤。同時(shí)無(wú)并網(wǎng)升壓變壓器時(shí)應(yīng)將勵(lì)磁系統(tǒng)的調(diào)差系數(shù)調(diào)整到0.02,(需做調(diào)差試驗(yàn)),但當(dāng)時(shí)調(diào)差系數(shù)值為0。

(二)當(dāng)時(shí)勵(lì)磁調(diào)整系統(tǒng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)在“自動(dòng)”位置,方式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)在“恒電壓”位置。當(dāng)時(shí)電網(wǎng)系統(tǒng)電壓在10.39-10.34kV。由于系統(tǒng)電壓低,勵(lì)磁調(diào)整系統(tǒng)在恒壓10.5kV運(yùn)行,引起勵(lì)磁調(diào)整系統(tǒng)增磁增無(wú)功(提升電壓),受到系統(tǒng)電壓低的影響勵(lì)磁調(diào)整系統(tǒng)繼續(xù)增磁以提高電壓,無(wú)功的大幅波動(dòng)是由于發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁裝置出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷,使電流上升到聯(lián)絡(luò)線縱差保護(hù)動(dòng)作值1500A,新城站電廠聯(lián)絡(luò)3線16開(kāi)關(guān)、鑫源電廠聯(lián)絡(luò)3線19開(kāi)關(guān)同時(shí)跳閘。在此同時(shí)自動(dòng)勵(lì)磁達(dá)到頂值限制轉(zhuǎn)為逆變勵(lì)磁繼而達(dá)到負(fù)勵(lì)磁(-3000)。

(三)聯(lián)絡(luò)線縱差保護(hù)誤動(dòng)跳閘甩負(fù)荷引起發(fā)電機(jī)端電壓升高,造成了發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)整系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)啟動(dòng)使滅磁開(kāi)關(guān)動(dòng)作,發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行全廠失電,運(yùn)行值班人員手打危急保安器,人工關(guān)閉主汽門的同時(shí)聯(lián)跳發(fā)電機(jī)出口2開(kāi)關(guān)。

四、事故教訓(xùn)及整改建議

經(jīng)過(guò)本次事故,我們從運(yùn)行維護(hù)角度,總結(jié)了以下幾方面的教訓(xùn),并做了相應(yīng)的改進(jìn)工作。

(一)運(yùn)行維護(hù)人員應(yīng)盡快熟悉電廠設(shè)備的運(yùn)行方式,熟練掌握電、汽等各系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)要點(diǎn)。建議派員赴設(shè)備廠家和其他電廠學(xué)習(xí)充電。

(二)電廠設(shè)備投運(yùn)前,應(yīng)按相關(guān)規(guī)程要求對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面試驗(yàn)并進(jìn)行整體聯(lián)動(dòng)試驗(yàn),合格后方能投運(yùn)。但在本次事故處理過(guò)程中卻未見(jiàn)試驗(yàn)報(bào)告,不知設(shè)備是否具備運(yùn)行條件。通過(guò)試運(yùn)行來(lái)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題,此做法不妥,風(fēng)險(xiǎn)太大。事后,電廠專門安排了停電計(jì)劃對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行全面檢修、調(diào)試。

(三)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)是十分重要的環(huán)節(jié),但運(yùn)行前未有調(diào)試報(bào)告,調(diào)差設(shè)置不符合并網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式,勵(lì)磁運(yùn)行方式不正確。現(xiàn)已設(shè)置勵(lì)磁調(diào)差系數(shù)。勵(lì)磁系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)無(wú)延時(shí),建議由生產(chǎn)廠家增加延時(shí)功能。同時(shí)對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)做了相關(guān)試驗(yàn)。

(四)設(shè)備投運(yùn)前必須做相關(guān)的保護(hù)聯(lián)跳試驗(yàn),測(cè)試是否正確接線,能否正確動(dòng)作。該項(xiàng)工作已由公司變檢工區(qū)協(xié)助完成。

(五)應(yīng)通過(guò)甩負(fù)荷試驗(yàn),測(cè)試發(fā)電機(jī)電壓波動(dòng)情況。這項(xiàng)試驗(yàn)后來(lái)由廠家調(diào)試人員協(xié)助完成。

(六)部分設(shè)備信息不能輸出。監(jiān)控應(yīng)接入動(dòng)作信息。建議由公司遠(yuǎn)動(dòng)自動(dòng)化調(diào)試人員協(xié)助完成。

(七)廠內(nèi)事故照明存在隱患,當(dāng)時(shí)未能及時(shí)啟動(dòng),應(yīng)及時(shí)處理。事后由電廠檢修班組完成。

通過(guò)對(duì)以上建議措施的落實(shí),發(fā)電機(jī)組等廠內(nèi)設(shè)備再未出現(xiàn)以上問(wèn)題,系統(tǒng)保持了長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

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