涂洪波
摘 要:本文根據(jù)某廠3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣由0.67MΩ降至0.005MΩ,3號發(fā)電機(jī)保護(hù)B套保護(hù)裝置告警,進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)分析,三次開機(jī)分析,以及進(jìn)行整個致因分析,提出了整改措施。
關(guān)鍵詞:發(fā)電機(jī);轉(zhuǎn)子;并網(wǎng);案例
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.184
2013年01月20日08時00分,某廠3號發(fā)電機(jī)執(zhí)行“空轉(zhuǎn)”態(tài)轉(zhuǎn)“空載”態(tài)流程過程中,3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣由0.67MΩ降至0.005MΩ,3號發(fā)電機(jī)保護(hù)B套保護(hù)裝置告警,報“3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地告警”信號,致使3號發(fā)電機(jī)延誤并網(wǎng)時間。08時26分,調(diào)度下令修改當(dāng)日全廠負(fù)荷曲線,08時45分至15時00分時段內(nèi)全廠負(fù)荷由1600MW降至1250MW。
1 保護(hù)告警時一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)
(1)500kV主系統(tǒng):全接線方式運(yùn)行;廠用電系統(tǒng):10kV廠用電Ⅰ段母線與10kVⅡ段母線聯(lián)絡(luò)運(yùn)行,由11B供電;10kVⅢ段、Ⅳ段母線分段運(yùn)行,分別由13B、14B供電。
(2)系統(tǒng)頻率:50.02Hz;500kV母線電壓:538.47kV。
(3)全廠AGC功能投入,運(yùn)行在調(diào)頻模式,#4、#5機(jī)AGC投入。
(4)全廠有功實(shí)發(fā)值600.6MW,無功實(shí)發(fā)值-125.1MVar,其中#1機(jī)P=83.98MW、Q=-47.154MVar,#4機(jī)P=165.623MW、Q=-55.142MVar,#5機(jī)P=350.974MW、Q=-22.797MVar。
2 事件經(jīng)過分析
2.1 第一次開機(jī)
20日8時10分,保護(hù)班接到當(dāng)值值長通知3號發(fā)電機(jī)保護(hù)B套轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地報警,保護(hù)班現(xiàn)場工作人員立即趕到現(xiàn)場進(jìn)行檢查,當(dāng)時3號發(fā)電機(jī)為“停機(jī)”態(tài),現(xiàn)場檢查轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置顯示轉(zhuǎn)子絕緣值為0.65MΩ;在將3號發(fā)電機(jī)由“停機(jī)”態(tài)轉(zhuǎn)至“空轉(zhuǎn)”態(tài)后,現(xiàn)場檢查轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置顯示裝置絕緣值為0.66MΩ;在將3號發(fā)電機(jī)由“空轉(zhuǎn)”態(tài)轉(zhuǎn)至“空載”態(tài)后,現(xiàn)場檢查轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置發(fā)現(xiàn),3號發(fā)電機(jī)裝置絕緣由0.66MΩ迅速降低,絕緣值在0.002MΩ至0.30MΩ區(qū)間波動。
2.2 第二次開機(jī)
保護(hù)班檢查轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置顯示絕緣值為0.89MΩ,將3號發(fā)電機(jī)由“空轉(zhuǎn)”態(tài)轉(zhuǎn)至“空載”態(tài)后,現(xiàn)場檢查轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置發(fā)現(xiàn),3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣為0.80MΩ,絕緣值穩(wěn)定后,將轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測盤面轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測切換把手切換至“發(fā)電機(jī)保護(hù)”,檢查發(fā)電機(jī)保護(hù)柜轉(zhuǎn)子絕緣電阻為300KΩ,觀察約1分鐘后裝置絕緣電阻迅速轉(zhuǎn)變?yōu)樵?00KΩ至0KΩ之間波動。
2.3 第三次開機(jī)
斷開3號發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)交流進(jìn)線開關(guān)Q07、解開3號發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)與轉(zhuǎn)子連接電纜、3號發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置轉(zhuǎn)子絕緣測量回路二次電纜、3號發(fā)變組故障錄波裝置轉(zhuǎn)子電壓測量回路二次電纜后,使用絕緣搖表1000V檔測量3號發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)一次回路絕緣,3號發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)一次回路絕緣值為2.5MΩ。
使用絕緣搖表250V檔測量3號發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置轉(zhuǎn)子絕緣測量回路絕緣。3號發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置轉(zhuǎn)子絕緣測量回路負(fù)端絕緣值為1.7MΩ。3號發(fā)變組故障錄波裝置轉(zhuǎn)子電壓測量回路絕緣1.7MΩ。該回路正端測量絕緣為1.6MΩ,測量負(fù)端時搖表輸入電壓僅能輸入至170V,測量絕緣值較低。
再一次對上述回路進(jìn)行絕緣檢查,轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置測量3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣為0.86MΩ,絕緣值穩(wěn)定后,將轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測盤面轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測切換把手切換至“發(fā)電機(jī)保護(hù)”,檢查發(fā)電機(jī)保護(hù)柜轉(zhuǎn)子絕緣電阻為300KΩ,現(xiàn)場觀察10分鐘后,轉(zhuǎn)子絕緣穩(wěn)定在300KΩ。
3 事件原因分析
(1)在進(jìn)行3號發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置轉(zhuǎn)子絕緣測量回路負(fù)端絕緣測量時,若未斷開3號發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置注入式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)電源空開,搖表輸入電壓僅能輸入至67V,測量絕緣值較低。在斷開3號發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置注入式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)電源空開后測量該回路絕緣值為1.7MΩ。由此證明該發(fā)電機(jī)保護(hù)轉(zhuǎn)子絕緣測量回路絕緣正常。
(2)在進(jìn)行3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置回路負(fù)端絕緣測量時,搖表輸入電壓僅能輸入至170V,測量絕緣值較低。進(jìn)行3號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置回路負(fù)端絕緣測量時,會因電源干擾造成該回路負(fù)端測量絕緣值產(chǎn)生較大偏差。由此可見該現(xiàn)象應(yīng)為正?,F(xiàn)象。
(3)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測柜內(nèi)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)與轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置切換把手灰塵過多原因分析:
1)在第二次開機(jī)過程中,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置測量轉(zhuǎn)子絕緣值為0.80MΩ,若切換把手6至8、2至4端子間因積灰過多導(dǎo)致短接,那么發(fā)電機(jī)絕緣監(jiān)測裝置將無法測量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣,故可判斷,6至8、2至4端子間沒有出現(xiàn)由于積灰過多而導(dǎo)致短接的現(xiàn)象;
2)在8至12端子短接時,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置所測量的絕緣為8至12端子間的絕緣,測量得到的轉(zhuǎn)子絕緣值將降至0MΩ。
3)在現(xiàn)場觀察某廠轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測柜內(nèi)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測柜內(nèi)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)與轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測裝置切換把手安裝方式后可看出,由于2、4、6、8、10、12端子與1、3、5、7、9、11端子分別位于切換把手的朝上部分與朝下部分,上下部分因?yàn)榘惭b方式的原因,難以出現(xiàn)因灰塵過多導(dǎo)致上部、下部端子間出現(xiàn)短接的現(xiàn)象,當(dāng)時裝置所顯示絕緣值也不會穩(wěn)定顯示0.80MΩ,故可判斷出切換把手上部2、4、6、8、10、12端子與切換把手下部1、3、5、7、9、11端子間沒有出現(xiàn)由于積灰過多而導(dǎo)致短接的現(xiàn)象;
4)發(fā)電機(jī)在運(yùn)行時,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動造成電刷在集電環(huán)磨損,碳粉在集電環(huán)和集電環(huán)支架間堆積形成接地通道,經(jīng)大軸接地,將會造成轉(zhuǎn)子絕緣降低。且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子下集電環(huán)距離上導(dǎo)油槽呼吸孔更近,以至于上導(dǎo)油槽呼吸孔排出的油霧與集電環(huán)磨損的碳粉結(jié)合容易在集電環(huán)支架堆積,并結(jié)油膩塊狀,在本次發(fā)電機(jī)第三次開機(jī)前,只對集電環(huán)碳粉進(jìn)行了吹掃,并未拆卸電刷且未對集電環(huán)衛(wèi)生進(jìn)行處理,而在此之前集電環(huán)上的油泥尚未被有效處理,有可能無法有效提升轉(zhuǎn)子絕緣。
4 整改措施
加強(qiáng)日常對轉(zhuǎn)子絕緣監(jiān)測切換把手上部衛(wèi)生的清掃,將該工作納入機(jī)組勵磁回路衛(wèi)生清掃工作中。