盧建榮　王宇輝　王華

摘 要：通過對600MW發(fā)電機組逆功率保護(hù)拒動原因的分析，闡述了影響逆功率保護(hù)正確動作的主要因素，并給出了實際解決方案，以防止類似事件發(fā)生。

關(guān)鍵詞：逆功率保護(hù);拒動;改進(jìn)措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.123

0 引言

大型機組對于繼電保護(hù)的技術(shù)指標(biāo)要求很高，保護(hù)動作的可靠性將直接影響機組的安全，甚至電網(wǎng)的安全運行。汽輪機打閘后，發(fā)電機逆功率運行時，汽輪機主汽門關(guān)閉，汽輪機通流部分將無蒸汽通過，由鼓風(fēng)產(chǎn)生的熱量不能帶走，會造成汽輪機葉片過熱以致?lián)p壞[1]。按照國能安全【2014】161號《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求》規(guī)定，大型發(fā)電機組為了防止汽輪機超速不應(yīng)采用熱工保護(hù)直跳的方式，而應(yīng)采用程序跳閘的方式進(jìn)行停機[2]。因此，對于大型發(fā)電機組而言，程序跳閘的程序逆功率保護(hù)的可靠性是十分重要的。本文將某電廠汽輪機打閘后，發(fā)電機程跳逆功率保護(hù)拒動的案例，就發(fā)電機程跳逆功率保護(hù)未正確動作的原因進(jìn)行分析并提出技術(shù)改進(jìn)意見。

1 發(fā)電機逆功率及程序逆功率保護(hù)原理

逆功率保護(hù)用于保護(hù)汽輪機。當(dāng)汽輪機手動打閘或機組保護(hù)動作于關(guān)閉主汽門時，在發(fā)電機出口斷路器未跳閘前，發(fā)電機將從系統(tǒng)中吸取有功功率，變?yōu)殡妱訖C運行。由鼓風(fēng)產(chǎn)生的熱量不能帶走，汽機尾部葉片有可能過熱，容易造成汽輪機損壞;因此禁止這種情況長期存在。大型發(fā)電機組裝設(shè)的逆功率保護(hù)可以快速、有效的應(yīng)對這種工況，起到很好地保護(hù)作用。

程序逆功率的作用是配合發(fā)電機正常停機，將汽機剩余的能量消耗完，當(dāng)主氣門關(guān)閉后，程序逆功率才會起作用，前提有一個主氣門關(guān)閉的條件（關(guān)閉的接點串入逆功率動作的回路）。逆功率保護(hù)動作原理是當(dāng)發(fā)電機吸收的有功功率達(dá)到定值時，逆功率保護(hù)經(jīng)延時動作。逆功率保護(hù)一般設(shè)置為逆功率T1經(jīng)1秒延時動作于發(fā)信，逆功率T2經(jīng)60秒延時動作于全停;程跳逆功率經(jīng)1秒延時動作，動作繼電器接點與主汽門接點串連后驅(qū)動邏輯箱跳閘繼電器發(fā)出跳閘指令，動作于全停。發(fā)電機程跳逆功率保護(hù)邏輯圖如下：

2 事件經(jīng)過

某電廠汽輪機打閘后，發(fā)變組保護(hù)屏保護(hù)裝置發(fā)“逆功率-T1”信號;發(fā)變組保護(hù)屏保護(hù)裝置發(fā)“逆功率-程跳”信號，但出口邏輯箱未觸發(fā)信號，程序逆功率保護(hù)未正常動作。逆功率T1發(fā)信不跳閘、程跳逆功率保護(hù)動作但未出口，“逆功率-T2”保護(hù)在汽輪機打閘1min后動作，發(fā)電機解列。后經(jīng)過現(xiàn)場測量確認(rèn)，左主汽門接點閉合，測量電阻為6.7Ω，右主汽門接點未閉合，測量電阻為∞。程跳逆功率保護(hù)配置為左右側(cè)主汽門各一個關(guān)閉行程開關(guān)串聯(lián)后送至發(fā)電機保護(hù)屏，此種配置過于簡單，如果行程開關(guān)故障，存在拒跳風(fēng)險。因此，此次程序逆功率保護(hù)動作后未出口的是由于右側(cè)主汽門行程開關(guān)故障，程跳逆功率保護(hù)出口回路中串聯(lián)的主汽門關(guān)閉接點未閉合導(dǎo)致。

3 應(yīng)對措施

根據(jù)上述原因分析，鑒于該臺機組多次發(fā)生類似事件，可以認(rèn)定發(fā)電機程跳逆功率保護(hù)引入的主汽門關(guān)閉信號由行程開關(guān)檢測，但在使用過程中發(fā)現(xiàn)行程開關(guān)存在拒動現(xiàn)象，不利于機組的安全運行，需要優(yōu)化發(fā)電機逆功率保護(hù)中汽輪機主汽門關(guān)閉信號邏輯。

（1）為每個高壓主汽門增加一個開關(guān)反饋行程開關(guān)，將原來由一個開關(guān)送出的兩組信號改為由分別兩個開關(guān)送出，開關(guān)發(fā)生故障不會相互影響，提高保護(hù)動作可靠性。

（2）每個開關(guān)送出兩組常開點，同一開關(guān)兩組觸點并聯(lián)后再與另一主汽門的（并聯(lián)后）觸點進(jìn)行串聯(lián)，以此來降低因開關(guān)故障造成的保護(hù)動作不正常。

（3）在DEH系統(tǒng)增加下列邏輯，汽機掛閘油壓消失且兩側(cè)主汽門開度反饋均小于8%時輸出兩組DO點，兩個信號分別送發(fā)電機保護(hù)A屏、C屏，此信號與原來的主汽門關(guān)閉（TV1、TV2串聯(lián)后）開關(guān)量信號并聯(lián)接線，作為汽機聯(lián)跳發(fā)電機的冗余保護(hù)，提高保護(hù)動作的可靠性。

（4）如果程跳逆功率拒動，應(yīng)立即確認(rèn)發(fā)電機有功功率是否快速降為零或者吸收有功功率（功率表為零或逆功率T1信號觸發(fā)），同時檢查TV、GV、RV、IV及各段抽汽電動門、逆止門均關(guān)閉，否則應(yīng)立即設(shè)法關(guān)閉;通過逆功率T2保護(hù)解列發(fā)電機。

（5）繼續(xù)嚴(yán)格執(zhí)行機爐電大聯(lián)鎖傳動，在機組啟動前保護(hù)傳動過程中，通過測量主汽門接點接觸電阻來判斷主汽門動作時，輔助接點是否隨之變位、是否可靠接觸，確保能夠真實反映主汽門位置。

4 結(jié)語

本文針對影響逆功率保護(hù)正確動作的主要因素，提出了增加冗余配置的措施，可以更有效的應(yīng)對程開關(guān)存在拒動現(xiàn)象，能有效防止逆功率保護(hù)的拒動，提高了保護(hù)的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]王維儉.電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理及應(yīng)用（第二版）[M].北京：中國電力出版社.2002.

[2]陳超虎，王永樂.發(fā)電機組電氣原因非計劃停運分析及對策研究[J].設(shè)備管理與維，2016（08）：29-31.