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        600MW機(jī)組逆功率保護(hù)拒動原因分析及對策

        2019-08-26 01:20:29盧建榮王宇輝王華
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年22期
        關(guān)鍵詞:改進(jìn)措施

        盧建榮 王宇輝 王華

        摘 要:通過對600MW發(fā)電機(jī)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(shí)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(jī)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(jī)組的安全,甚至電網(wǎng)的安全運(yùn)行。汽輪機(jī)打閘后,發(fā)電機(jī)逆功率運(yùn)行時(shí),汽輪機(jī)主汽門關(guān)閉,汽輪機(jī)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(jī)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(xiàng)重點(diǎn)要求》規(guī)定,大型發(fā)電機(jī)組為了防止汽輪機(jī)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(jī)[2]。因此,對于大型發(fā)電機(jī)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(jī)打閘后,發(fā)電機(jī)程跳逆功率保護(hù)拒動的案例,就發(fā)電機(jī)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(jī)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(jī)。當(dāng)汽輪機(jī)手動打閘或機(jī)組保護(hù)動作于關(guān)閉主汽門時(shí),在發(fā)電機(jī)出口斷路器未跳閘前,發(fā)電機(jī)將從系統(tǒng)中吸取有功功率,變?yōu)殡妱訖C(jī)運(yùn)行。由鼓風(fēng)產(chǎn)生的熱量不能帶走,汽機(jī)尾部葉片有可能過熱,容易造成汽輪機(jī)損壞;因此禁止這種情況長期存在。大型發(fā)電機(jī)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(jī)正常停機(jī),將汽機(jī)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(diǎn)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(jī)吸收的有功功率達(dá)到定值時(shí),逆功率保護(hù)經(jīng)延時(shí)動作。逆功率保護(hù)一般設(shè)置為逆功率T1經(jīng)1秒延時(shí)動作于發(fā)信,逆功率T2經(jīng)60秒延時(shí)動作于全停;程跳逆功率經(jīng)1秒延時(shí)動作,動作繼電器接點(diǎn)與主汽門接點(diǎn)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(jī)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(jī)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(jī)打閘1min后動作,發(fā)電機(jī)解列。后經(jīng)過現(xiàn)場測量確認(rèn),左主汽門接點(diǎn)閉合,測量電阻為6.7Ω,右主汽門接點(diǎn)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(jī)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(xiǎn)。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(diǎn)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(jī)組多次發(fā)生類似事件,可以認(rèn)定發(fā)電機(jī)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(jī)組的安全運(yùn)行,需要優(yōu)化發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)中汽輪機(jī)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(diǎn),同一開關(guān)兩組觸點(diǎn)并聯(lián)后再與另一主汽門的(并聯(lián)后)觸點(diǎn)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(jī)掛閘油壓消失且兩側(cè)主汽門開度反饋均小于8%時(shí)輸出兩組DO點(diǎn),兩個信號分別送發(fā)電機(jī)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(jī)聯(lián)跳發(fā)電機(jī)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(jī)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(shí)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(jī)。

        (5)繼續(xù)嚴(yán)格執(zhí)行機(jī)爐電大聯(lián)鎖傳動,在機(jī)組啟動前保護(hù)傳動過程中,通過測量主汽門接點(diǎn)接觸電阻來判斷主汽門動作時(shí),輔助接點(diǎn)是否隨之變位、是否可靠接觸,確保能夠真實(shí)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(jī)組電氣原因非計(jì)劃停運(yùn)分析及對策研究[J].設(shè)備管理與維,2016(08):29-31.

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