孫紅蕾 趙志國

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)運行。

關(guān)鍵詞：電廠；跳閘；處理；

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

一、事故經(jīng)過

2014年4月5日18時30分，發(fā)電機(jī)帶5000kW負(fù)荷，18時50分，發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷8100kW。18時56分，運行值班人員正在調(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。接著無功功率由原來的3000kVar升至13600kVar，然后又降至-3000kVar。根據(jù)值班運行人員描述這個突變過程發(fā)生了2次，共持續(xù)約15秒左右。同時，在功率變化的過程中直流屏上先后發(fā)1路交流過壓、2路交流過壓報警信號，接著控制室失去照明、值班人員聽到滅磁開關(guān)動作的聲音，立即啟動事故照明，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開關(guān)縱差保護(hù)動作跳閘。發(fā)電機(jī)出口2開關(guān)在斷開位置。

事故前后汽輪機(jī)運行正常，沒有聽到異常運行聲音。當(dāng)時機(jī)組帶8000kW左右的負(fù)荷運行，真空度較低。

二、事故原因查找過程

（一）事故發(fā)生后各保護(hù)測控裝置上的信息如下：

母聯(lián)保護(hù)測控裝置

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

18：56：20：329 斷路器失靈 （因為當(dāng)時母聯(lián)保護(hù)壓板退出）

電廠側(cè)聯(lián)絡(luò)3線保護(hù)測控裝置

18：56：31：996 IMD=9.81A （差動動作電流，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 比率差動動作

新城站側(cè)聯(lián)絡(luò)3線保護(hù)測控裝置

18：57：40：427 IMD=9.75A （差動動作電流，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開關(guān)保護(hù)測控裝置

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 開入7 0—1 起勵失?。ń?jīng)檢查、分析是人為行為）

18：56：34：599 開入9 0—1 頂值限制

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

（三）由公司變檢工區(qū)對電廠各設(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。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，我們及時聯(lián)系了勵磁設(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)獨立運行時，勵磁系統(tǒng)應(yīng)在“恒電壓”方式下運行，一經(jīng)并網(wǎng)應(yīng)在“恒無功”方式下運行，但當(dāng)時是在“恒電壓”方式下運行，勵磁系統(tǒng)的運行方式錯誤。同時無并網(wǎng)升壓變壓器時應(yīng)將勵磁系統(tǒng)的調(diào)差系數(shù)調(diào)整到0.02，（需做調(diào)差試驗），但當(dāng)時調(diào)差系數(shù)值為0。

（二）當(dāng)時勵磁調(diào)整系統(tǒng)轉(zhuǎn)換開關(guān)在“自動”位置，方式轉(zhuǎn)換開關(guān)在“恒電壓”位置。當(dāng)時電網(wǎng)系統(tǒng)電壓在10.39-10.34kV。由于系統(tǒng)電壓低，勵磁調(diào)整系統(tǒng)在恒壓10.5kV運行，引起勵磁調(diào)整系統(tǒng)增磁增無功（提升電壓），受到系統(tǒng)電壓低的影響勵磁調(diào)整系統(tǒng)繼續(xù)增磁以提高電壓，無功的大幅波動是由于發(fā)電機(jī)的勵磁裝置出現(xiàn)問題，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)過負(fù)荷，使電流上升到聯(lián)絡(luò)線縱差保護(hù)動作值1500A，新城站電廠聯(lián)絡(luò)3線16開關(guān)、鑫源電廠聯(lián)絡(luò)3線19開關(guān)同時跳閘。在此同時自動勵磁達(dá)到頂值限制轉(zhuǎn)為逆變勵磁繼而達(dá)到負(fù)勵磁（-3000）。

（三）聯(lián)絡(luò)線縱差保護(hù)誤動跳閘甩負(fù)荷引起發(fā)電機(jī)端電壓升高，造成了發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)整系統(tǒng)過電壓保護(hù)啟動使滅磁開關(guān)動作，發(fā)電機(jī)失磁運行全廠失電，運行值班人員手打危急保安器，人工關(guān)閉主汽門的同時聯(lián)跳發(fā)電機(jī)出口2開關(guān)。

四、事故教訓(xùn)及整改建議

經(jīng)過本次事故，我們從運行維護(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）運行維護(hù)人員應(yīng)盡快熟悉電廠設(shè)備的運行方式，熟練掌握電、汽等各系統(tǒng)的運行維護(hù)要點。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)備投運前，應(yīng)按相關(guān)規(guī)程要求對設(shè)備進(jìn)行全面試驗并進(jìn)行整體聯(lián)動試驗，合格后方能投運。但在本次事故處理過程中卻未見試驗報告，不知設(shè)備是否具備運行條件。通過試運行來發(fā)現(xiàn)存在的問題，此做法不妥，風(fēng)險太大。事后，電廠專門安排了停電計劃對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行全面檢修、調(diào)試。

（三）發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)是十分重要的環(huán)節(jié)，但運行前未有調(diào)試報告，調(diào)差設(shè)置不符合并網(wǎng)系統(tǒng)的運行方式，勵磁運行方式不正確?，F(xiàn)已設(shè)置勵磁調(diào)差系數(shù)。勵磁系統(tǒng)過電壓保護(hù)無延時，建議由生產(chǎn)廠家增加延時功能。同時對勵磁系統(tǒng)做了相關(guān)試驗。

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

（五）應(yīng)通過甩負(fù)荷試驗，測試發(fā)電機(jī)電壓波動情況。這項試驗后來由廠家調(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)接入動作信息。建議由公司遠(yuǎn)動自動化調(diào)試人員協(xié)助完成。

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

通過對以上建議措施的落實，發(fā)電機(jī)組等廠內(nèi)設(shè)備再未出現(xiàn)以上問題，系統(tǒng)保持了長期穩(wěn)定運行狀態(tài)。