(華電國際奉節(jié)發(fā)電廠 重慶 404600)

Abstract：This paper makes a thorough analysis of the reasons why the main circuit breaker operates after the degaussing switch of Huadian International Fengjie Power Plant operates in the normal time-history reversal power jump,while the degaussing switch does not trip,and puts forward the corrective measures to prevent similar incidents from happening

Keywords：Deexcitation circuit breaker；Generator-transformer protection；program Inverse Power Protection；Movement coordination

一、引言

現(xiàn)代火力發(fā)電機(jī)為確保機(jī)組安全可靠停機(jī)均采用程跳逆功率保護(hù)解列，動(dòng)作出口方式為全停包括：跳主斷路器，啟動(dòng)快切、跳滅磁開關(guān)，關(guān)主汽門等。滅磁開關(guān)主要的作用是:在發(fā)電機(jī)在解列迅速切除發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流,提高弧壓轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)子上儲存的能量。由于廠家對于設(shè)計(jì)理念不一至導(dǎo)致滅磁開關(guān)拒動(dòng)。

本文通過一次機(jī)組解列滅磁開關(guān)保護(hù)據(jù)動(dòng)未分閘的現(xiàn)象進(jìn)行深入分析，發(fā)現(xiàn)發(fā)變組保護(hù)出口動(dòng)作脈沖與滅磁開關(guān)跳閘所需脈沖不匹配是主要原因，并制定相應(yīng)防范措施，為相關(guān)類似問題提供借鑒。

二、事件經(jīng)過

某2*600MW發(fā)電機(jī)組采用發(fā)電機(jī)‐變壓器組單元接線，主接線采用2/3接線方式，發(fā)變組保護(hù)采用國電南自DTG-801微機(jī)型保護(hù)裝置，A、B柜電氣量保護(hù)完全雙重化配置，勵(lì)磁系統(tǒng)采用南瑞繼保PCS-9400系列，滅磁開關(guān)為賽雪龍HPB45-60直流斷路器。

2017年3月23日，機(jī)組打閘停機(jī)鍋爐MFT動(dòng)作，熱工保護(hù)動(dòng)作，發(fā)變組程跳逆功率動(dòng)作，5023、5022斷路器分閘與系統(tǒng)解列，主汽門關(guān)閉，但勵(lì)磁系統(tǒng)滅磁開關(guān)未分閘，后運(yùn)行人員手動(dòng)分閘正常。

三、保護(hù)動(dòng)作分析

事故發(fā)生后，維護(hù)人員在發(fā)變組保護(hù)裝置及勵(lì)磁后臺調(diào)出相關(guān)報(bào)文如下：

發(fā)變組保護(hù)A柜DTG‐801動(dòng)作報(bào)告

動(dòng)作時(shí)間：2017年3月23日01時(shí)18分22秒294毫秒 動(dòng)作名稱：程跳逆功率T1動(dòng)作，

發(fā)變組保護(hù)B柜DTG‐801動(dòng)作報(bào)告

動(dòng)作時(shí)間：2017年3月23日01時(shí)18分22秒316毫秒 動(dòng)作名稱：程跳逆功率T1動(dòng)作

勵(lì)磁系統(tǒng)滅磁柜動(dòng)作報(bào)告

動(dòng)作時(shí)間：2017年3月23日01時(shí)18分22秒311毫秒 動(dòng)作名稱：滅磁柜-保護(hù)跳閘相對時(shí)間70mS。

由報(bào)文可以看出，發(fā)變組雙套程序逆功率保護(hù)幾乎同時(shí)動(dòng)作，查看程跳保護(hù)動(dòng)作定值滿足<-7MW，保護(hù)動(dòng)作正確，然而滅磁開關(guān)據(jù)動(dòng)未分閘，隨后對保護(hù)裝置進(jìn)行校驗(yàn)，模擬程序逆功率保護(hù)，兩套裝置均正常動(dòng)作，滅磁開關(guān)輸出接點(diǎn)正常，滅磁開關(guān)可以正常動(dòng)作，滅磁開關(guān)控制回路無異常，且雙線圈均能動(dòng)作。

四、故障錄波圖分析

主斷路器動(dòng)作分析：保護(hù)動(dòng)作后5022,5023斷路器在30ms左右分閘結(jié)束，斷路器動(dòng)作正確。

保護(hù)出口動(dòng)作分析：隨著主斷路器分閘機(jī)組功率變零動(dòng)作條件不滿足，保護(hù)動(dòng)作75mS。

DGT-801程跳逆功率動(dòng)作邏輯圖

五、模擬故障

模擬發(fā)變組保護(hù)A、B柜程跳逆功率保護(hù)動(dòng)作，程跳逆功率保護(hù)定值-7W,延時(shí)1S，使用繼電保護(hù)測試儀通過狀態(tài)序列試驗(yàn)，使程跳逆功率保護(hù)動(dòng)作時(shí)間分別為1.01S，1.02S,1.03S.1.04S，分別查看保護(hù)裝置保護(hù)出口時(shí)間以及滅磁開關(guān)動(dòng)作情況，具體分析如下

發(fā)變組保護(hù)A柜保護(hù)出口及滅磁開關(guān)動(dòng)作情況

發(fā)變組保護(hù)B柜保護(hù)出口及滅磁開關(guān)動(dòng)作情況

六、滅磁開關(guān)控制檢查

M型斷路器典型控制圖

滅磁開關(guān)控制回路無專用操作箱及HBJ,TBJ繼電器，兩個(gè)分閘線圈控制回路接線基本一致，滅磁開關(guān)第一線圈上面增加了保護(hù)線圈使用了反向二極管以及電阻，該電阻為HPB開關(guān)自帶，分閘控制為一個(gè)與合閘脈沖極性相反的脈沖電流來觸發(fā),脈沖持續(xù)時(shí)間為1-2s，顯然保護(hù)動(dòng)作輸出脈沖與滅磁開關(guān)分閘脈沖特性不相符合，50ms為第二線圈分閘脈沖時(shí)間臨界值，80ms未第一線圈分閘脈沖時(shí)間臨界值。

七、整改措施及建議

1.修改發(fā)變組保護(hù)動(dòng)作邏輯,使得程跳逆功率出口延時(shí)增加200mS,確保滅磁開關(guān)可靠動(dòng)作，修改邏輯會(huì)對發(fā)變組保護(hù)底層程序進(jìn)行修改，修改風(fēng)險(xiǎn)大，修改完畢后需對發(fā)變組保護(hù)邏輯進(jìn)行全部校驗(yàn)，已確保保護(hù)裝置邏輯正確。

2.在發(fā)變組保護(hù)出口跳滅磁開關(guān)出口增加一繼電器，該繼電器帶機(jī)械自保持功能，動(dòng)作完畢后需手動(dòng)復(fù)位，并在滅磁開關(guān)啟動(dòng)分閘接觸器回路中串入滅磁開關(guān)常開接點(diǎn)，防止分閘線圈長期帶電燒毀線圈。

八、結(jié)論

通過對一起滅磁開關(guān)未跳閘原因分析發(fā)現(xiàn)，滅磁開關(guān)控制回路與發(fā)變組保護(hù)配合存在設(shè)計(jì)缺陷，并提出相應(yīng)建議，防止在機(jī)組解列時(shí)，特別是嚴(yán)重故障下滅磁開關(guān)需較長脈沖，可能導(dǎo)致事故擴(kuò)大。

可以通過修改發(fā)變組保護(hù)裝置控制邏輯，以及優(yōu)化滅磁開關(guān)控制回路達(dá)到在滅磁開關(guān)可靠分閘的要求。