100MW发电机组跳闸事故分析与防范_电气专业_青果园电厂化学资料网（燃料智能化、电厂化学、QC资料、汽轮机、锅炉、电气、电力能源、脱硫燃料、电力题库、电力应用文、电力标准大全）

当前位置：首页 > 电气专业 > 详细内容

100MW发电机组跳闸事故分析与防范

发布时间：2011/3/19 阅读次数：1250 字体大小: 【小】【中】【大】

本广告位全面优惠招商！欢迎大家投放广告！广告投放联系方式

发电机组的安全、稳定运行是电力系统稳定的保证，是国民经济快速发展与社会稳定的基础。因此，对发电机组跳闸事故进行调查分析，找出原因，制定防范措施，对于避免类似事故的发生具有重要意义。笔者就某火电厂6号机组(100 MW)跳闸事故原因进行分析，并提出防范措施，以保证机组安全、稳定地运行。

1 事故经过

2003-08-21T05:52:00，某火电厂电气主控事故警铃声响，6号机组开关、03号余热机组开关、6号高压厂变开关跳闸，绿灯闪光。6 kV厂用备用电源开关自投成功，红灯闪光。6号机组有功负荷从100 MW、03号余热机组从10 MW甩至0，锅炉侧过热器安全门动作，汽轮机维持额定转速3 000 r/min。

现场检查发现，6号高压厂变差动保护动作掉牌，6号炉11号球磨机甲侧电机接线盒短路冒烟，11号球磨机开关跳闸，过流I段保护动作掉牌。

06:09:00，隔离故障点后，6号机组重新与系统并网发电。

2 事故原因分析

事故前6号机组及其厂用系统6号高、低压厂变按正常方式运行，03号余热机组挂接，6号高压厂变低压侧，其发电机系统一次接线见图1。当时11号球磨机在运行状态，系统与厂用电源无任何操作。

事故起因是6号炉11号球磨甲侧电机引出线发生A、C相相间短路，过流I段保护动作跳开本侧开关，同时引发6号高压厂变差动保护误动作，误动联跳6号机组开关(高压厂变保护联跳6号机组开关是基于高压厂变高压侧开关遮断容量不足所致)，6号发电机与系统解列停机。同时，跳开6号高压厂变开关与挂接在低压侧的03号余热机组开关，6 kV厂用备用电源开关自投成功。

2.1 11号球磨机电机短路故障原因

2.1.1 11号球磨机电机短路故障的可能原因

(1) 球磨机电机进水，造成短路故障。

(2) 启动前球磨机电机绝缘受潮未发现，启动

时在强大启动电流(6～8倍额定电流)作用下电机短路烧毁。

图1 6号发电机系统接线

(3) 球磨机电机超周期运行，绝缘老化击穿短

路。

(4) 球磨机电机接线盒引出线接头不良短路。

2.1.2 原因确认

通过运行人员了解到当时未冲水，且11号球磨机在运行中，并非刚启动，可排除原因(1)、(2)；查原始台帐记录，11号球磨机运行未超期，且定期试验电机绝缘正常，可排除原因(3)；现场运行人员反映当时电机接线盒冒烟，事后摇测电机对地绝缘为0，AC相绝缘无穷大。解体查明电机接线盒引出线AC相短路，C相已烧断，原因属(4)。

2.2 6号高压厂变差动保护误动原因

2.2.1 6号高压厂变差动保护误动作的可能原因

(1) 6号高压厂变差动保护二次回路断线或出口回路短路。

(2) 定值算错或保护人员整定错误，在区外故障时躲不过不平衡电流，引起误动。

(3) 直流回路发生2点接地。

(4) 6号高压厂变差动保护装置本身故障。

(5) 6号高压厂变差动保护所用CT容量太小，在发生区外故障而短路电流足够大时，引起CT铁芯严重饱和，使CT特性发生变化，差流引起差动保护误动作。

2.2.2 原因确认

当时无直流接地信号发出，基本排除原因(3)；事后进行保护回路检查无异常，复核保护定值正确，微机打印信息差流达到动作值，保护整组试验正常，故基本排除原因(1)、(2)、(4)。

对差动保护CT进行检查校验：查11号球磨机电机出线发生AC相短路故障时6号高压厂变各侧CT短路电流(从微机差动保护调阅当时短路电流采样值)，并对照各侧CT 10%误差特性曲线，查得阻抗测量值，发现高压侧CT1不能满足要求，03号机侧CT2 A、C相负载阻抗可以满足要求。

2.3 事故的真正原因

综合上述检查试验与分析，得出事故的真正原因如下：

(1) 11号球磨甲侧电机C相引出线铜鼻子焊接工艺欠佳，一些铜线断股，载流截面积变小。由于长期运行发热，加上维护检查不到位，造成C相引出线铜鼻子焊接处烧断，弧光导致A、C相相间短路；

(2) 由于6号高压厂变高、低压侧CT的励磁特性曲线不能满足要求，且6号高压厂变高压侧CT1和7142分支侧CT4饱和点二次感应电压太低，尤其是CT4容量太小，使CT的比值误差和允许二次负载远远超过要求。在11号球磨机相间短路(6号高压厂变区外故障)时，流过6号高压厂变的直流分量和励磁电流使CT严重饱和，特别是7142分支侧CT4变换到二次电流较小，与高压侧CT1、03号机侧CT2二次电流形成比较大的差值，从而使6号高压厂变差动保护误动作，引发联跳6号机组事故。

3 防范措施

3.1 更换CT1，增设CT5

重新核定6号高压厂变各侧CT，对无法满足要求的6号高压厂变高压侧CT1进行更换。6号高压厂变低压侧增设一组CT5，以CT1与CT5组成高压厂变差动回路，拆除CT4、CT3差动回路接线。由于CT1与CT5改造后，差动保护范围缩小了，在03号机出线母线故障时，切除故障的时间变长，可能影响主设备安全，因此要调整缩短03号机过流保护时限及高压厂变过流保护时限。

3.2 保证高压电机引出线焊接质量

高压电机引出线焊接时应用石棉布进行保护，严格按检修工艺操作，保证焊接质量，特别应注意防止焊接过热造成引出线铜线断股。

3.3 更换SN4-10G油开关

将不能满足遮断容量的6号高压厂变高压侧

SN4-10G(额定断流容量1 800 MVA)油开关，更换为具有足够容量的快速开关或SF6开关，保证高压厂变保护动作后，跳本身开关而不再驱动发变组开关，避免事故扩大。

3.4 对差动保护的CT全面进行试验

按照二十五项反措实施细则要求，对用于差动保护的CT全面进行10%误差特性试验，更换不合格CT，以避免类似事故的发生。

3.5 改造前采取临时措施

CT1与CT5定货改造前，为了防止厂用系统故障时，区外故障引发高压厂变差动保护误动作，临时在其差动启动回路中，串入一时间继电器，使其差动保护延时200 ms出口，首先保证厂用电源速断保护可靠动作。

3.6 做好运行管理工作

(1) 严格设备巡检，及时发现设备隐患并处

理。

(2) 坚持做好定期绝缘摇测工作，确保6 kV高压电机吸收比≥1.3。发现绝缘不合格，不得投运，并及时联系检修部门处理。

(3) 合理安排厂用电系统运行方式，确保备用

电源的可靠性。原则上不安排影响备用电源的6号机组厂用电检修工作，否则需经总工或生产部专工批准。

(4) 若因6 kV高压电机故障，6号高压厂变差动保护误动，联跳6号机组时，应对保护动作情况进行全面检查分析和判断，隔离故障点并退出6号高压厂变，让6号机组先恢复运行。

上一篇：交流维修电工操作规程下一篇：330MW汽轮发电机定子绕组直流电阻不平衡故障诊断及端部绕组焊接修复方法

我要评论