汪紅旭 毛 劍 舒文濤

（黃岡大別山發(fā)電有限責(zé)任公司，湖北 黃岡438000）

0 引言

現(xiàn)代大型發(fā)電機的定子冷卻水系統(tǒng)一般配置兩臺定子冷卻水泵（以下簡稱定冷泵），正常情況下一臺運行，一臺備用。若因某種原因造成運行中的定冷泵停運，必須利用DCS系統(tǒng)或繼電保護裝置及時聯(lián)啟備用定冷泵，否則將造成定冷水流量不足而跳機。造成運行中的定冷泵突然停運的原因有多種，如電源失電、電機故障、泵輪損壞等。針對不同的原因需要配備相應(yīng)的聯(lián)啟功能來防止跳機事件的發(fā)生。

1 ××發(fā)電廠定冷泵聯(lián)軸器斷裂造成機組非停事件回顧

××發(fā)電廠的定子繞組冷卻系統(tǒng)中包括兩臺100%互為備用的定冷泵。該發(fā)電廠熱工DCS功能組中，有兩種邏輯實現(xiàn)備用定冷泵的聯(lián)啟功能，分別是定冷泵跳閘聯(lián)啟邏輯和定冷水流量控制邏輯。前者用于運行中的定冷泵電機電源開關(guān)突然跳閘或失電時，利用電機接觸器的常閉輔助接點瞬時聯(lián)啟備用泵。后者控制邏輯為：當(dāng)檢測到定冷水流量低于整定值時，延時1s啟動備用泵。

2010年8月20日，該發(fā)電廠#1發(fā)電機正常運行，B定冷泵運行，A定冷泵備用。14：43，B定冷泵聯(lián)軸器對輪螺栓斷裂，其電機立即轉(zhuǎn)入空載運行，該泵卻因失去動力而很快停運。由于電機的接觸器仍然處于吸合狀態(tài)，跳閘聯(lián)啟邏輯不動作，A定冷泵未能瞬時聯(lián)啟，定冷水流量迅速下降。當(dāng)定冷水流量下降至流量控制邏輯動作時，雖然DCS延時1s發(fā)指令聯(lián)啟了A定冷泵，但因A定冷泵啟動需要時間，還未等該泵啟動完成，發(fā)電機定冷水流量低跳閘保護即已動作于跳機。

事后聯(lián)系發(fā)電機廠家更改定冷水流量控制邏輯和定冷水流量低跳閘保護，以避免此類事件再次發(fā)生。但廠家回應(yīng)，為保護發(fā)電機定子繞組，定冷水流量控制邏輯和定冷水流量低跳閘保護不能更改。因此，要防止此類事件再次發(fā)生，只能從其他方面著手。

2 解決方案

該事件的特殊性在于，B定冷泵停運時其電機繼續(xù)空載運行，因此定冷泵跳閘聯(lián)啟邏輯不動作。等到定冷水流量下降至流量控制邏輯動作時，為時已晚。但我們恰恰可以利用事件當(dāng)時電機的空載運行這一特征，利用反應(yīng)電動機負(fù)載狀況的“欠載保護”來解決前述問題。

2.1 低壓電機的欠載保護

電機的欠載保護是當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)異常，電機的電流小于正常運行電流時動作的保護。一般用于負(fù)載異常減小會對負(fù)載造成損害的情況，或者用于工廠的節(jié)能?！痢涟l(fā)電廠所用的低壓電機保護裝置的欠載保護邏輯為：當(dāng)檢測到電機電流低于整定的欠電流定值Iset且高于Imin時，經(jīng)整定的延時T發(fā)告警信號或出口跳閘。Iset介于電機帶負(fù)載時正常的運行電流與電機空載電流之間，Imin在裝置內(nèi)固定為0.05In（In為電機的額定電流）。其邏輯圖如圖1所示。

圖" 電機保護控制器的欠載保護邏輯

2.2 欠載保護用于聯(lián)啟功能

2.2.1 欠載保護出口整定

保護裝置的出口矩陣一般可以任意整定。將欠載保護應(yīng)用于聯(lián)啟功能，其出口應(yīng)該動作于瞬時聯(lián)啟備用泵電機并經(jīng)延時跳開本泵電機。因此，我們需要將欠載保護的出口整定在兩個出口繼電器上，一個作用于跳開本電機開關(guān)，另一個接入備用泵的合閘回路中，用于聯(lián)鎖啟動備用泵。欠載保護用于聯(lián)啟功能時，其邏輯圖如圖2所示。

圖- 欠載保護用于聯(lián)啟功能的邏輯圖

2.2.2 欠載保護定值整定

欠載保護定值Iset應(yīng)低于定冷泵電機的正常運行電流?？紤]到并泵時電機電流會減小，因此Iset也應(yīng)低于并泵時的電流，且必須要有一定的裕度，以防止負(fù)載波動時誤動。設(shè)正常運行電流為I1，并泵時的電流為I2，可靠系數(shù)為K，則有：

可靠系數(shù)K一般取1.1～1.3，我公司在實際應(yīng)用時選取1.3。

3 結(jié)語

在電廠的運行中，因定冷泵聯(lián)軸器斷裂引起跳機的非停事件比較少見，針對此種事件的保護措施也比較欠缺。我公司技術(shù)人員巧妙地將原有的欠載保護用于聯(lián)啟備用泵，只花費很小的改造成本，就成功解決了該問題。利用欠載保護實現(xiàn)聯(lián)啟備用泵的方法，同樣也適用于其他雙機互為備用的場合，因而具有一定的借鑒意義。

［1］黃岡大別山發(fā)電有限責(zé)任公司.汽輪發(fā)電機及電氣設(shè)備［Z］，2009.

［2］陳宏波，夏杰，俞國賓.電站汽輪發(fā)電機技術(shù)問答［M］.北京：中國石化出版社，2005.