摘要:本文主要介紹水電發(fā)電機(jī)組在定子接地保護(hù)動作后,通過發(fā)電機(jī)機(jī)端零序電壓和零序電流值分析判斷接地故障類型,為事故處理提供依據(jù)和指導(dǎo)方向,為今后分析處理類似故障提供指導(dǎo)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:80%定子接地保護(hù);100%定子接地保護(hù);零序電壓;零序電流
Analysisandtreatmentofstatorgroundingprotectionactionshutdownof"8.30"#1FgeneratorinLubugePowerPlant
Zhangzijia
(CSGPowerGenerationCompanyLubugeHydraulicPowerPlant,Yunnan,Luoping,655800)
Abstract:Thispapermainlyintroducesthehydropowergeneratorsetinthestatorgroundingprotectionaction,throughthegeneratorendzerosequencevoltageandzerosequencecurrentanalysistodeterminethetypeofgroundingfault,fortheaccidenttreatmenttoprovideabasisandguidanceforthefutureanalysisandtreatmentofsimilarfaultstoprovideguidance.
Keywords:80%statorgroundingprotection,100%statorgroundingprotection,
前言:
魯布革電廠安裝4臺單機(jī)容量150WM的水輪發(fā)電機(jī),采用雙母線接線方式,有4條220kV外送線路,220kV魯馬Ⅰ、Ⅱ線送馬窩換流站,220kV魯羅Ⅰ、Ⅱ線送羅平站。2016年云南電網(wǎng)與南方電網(wǎng)異步聯(lián)網(wǎng)后,為防止魯布革電廠異步聯(lián)網(wǎng),南網(wǎng)總調(diào)安排正常運(yùn)行方式為:魯布革電廠魯羅Ⅰ、Ⅱ線開關(guān)轉(zhuǎn)冷備用,雙母聯(lián)絡(luò)運(yùn)行,魯馬Ⅰ、Ⅱ線運(yùn)行,4臺機(jī)組全并馬窩側(cè)運(yùn)行。具體主接線圖如下:
1事件概述:
2021年08月30日09:25:46,魯布革電廠監(jiān)控發(fā)“一號機(jī)80%定子接地保護(hù)動作”、“一號機(jī)100%定子接地保護(hù)動作”、“一號機(jī)事故跳閘”信號,#1機(jī)組事故停機(jī)。
經(jīng)現(xiàn)場檢查確認(rèn),#1發(fā)電機(jī)A相第二組套筒內(nèi)第一段出口母線端頭被絕緣擊穿,是導(dǎo)致此次事件的故障原因。
2事件分析及處理:
(一)發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置
魯布革電廠#1F發(fā)電機(jī)兩套保護(hù)裝置均采用西門子公司生產(chǎn)的7UM62型微機(jī)保護(hù)裝置,且獨(dú)立配置了定子接地保護(hù)功能,配備了80%定子接地保護(hù)和100%定子接地保護(hù)。發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)通過零序電壓采樣(UE)和零序電流(IEE)采樣來進(jìn)行故障判別,零序電壓和零序電流取自發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地變二次側(cè)。具體接線如下:
zerosequencevoltage,zerosequencecurrent.
(二)電氣一次設(shè)備檢查:
#1發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓故障錄波如下:
#1發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)動作后,現(xiàn)場檢查錄波發(fā)現(xiàn):機(jī)端電壓A相:2.83kV;B相:12.75kV;C相:12.19kV。經(jīng)分析判斷,故障點(diǎn)應(yīng)在發(fā)電機(jī)或其出口母線的A相上。
根據(jù)保護(hù)錄波分析結(jié)論,對#1發(fā)電機(jī)A相出口母線(15.75kV)進(jìn)行絕緣測試,當(dāng)測試電壓加至6.0kV左右,便可聽見A相第二組套筒有異常放電聲響。進(jìn)一步對母線套筒拆解檢查發(fā)現(xiàn),在套筒內(nèi)的第一段母線端頭處有放電痕跡,并在母線上發(fā)現(xiàn)有放電裂痕,如下圖所示。
(三)保護(hù)動作分析
(1)80%定子接地保護(hù)動作分析
發(fā)電機(jī)80%定子接地保護(hù)定值(5002UE>)20V;動作時限(5005TS/E/F)0.5sec;零序電壓UE從機(jī)組中性接地變經(jīng)2/5分壓后取得。故障時,從錄波數(shù)據(jù)中可知,零序電壓(UE)約為150V左右(大于整定值20V),并持續(xù)0.5s后,80%定子接地保護(hù)動作出口。保護(hù)動作出口正確。
(2)100%定子接地保護(hù)動作分析
發(fā)電機(jī)100%定子接地保護(hù)定值(R<<SEFTRIP)97.0?(二次值),動作時限(TSEFTRIP)0.50sec。故障時,從錄波數(shù)據(jù)中可知,零序電壓(UE)
采樣約為150V,零序電流(IE)采樣約為1.6A,可得,定子接地電阻計算值約為93.75?(即零序電壓和零序電流比值),小于動作定值(97?),并持續(xù)0.5s后,100%定子接地保護(hù)動作出口。保護(hù)動作出口正確。
3結(jié)論
綜上所述,此次事件的故障原因為#1發(fā)電機(jī)A相第二組套筒內(nèi)第一段出口母線絕緣擊穿,絕緣降低,發(fā)生發(fā)電機(jī)機(jī)端接地故障。根據(jù)發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)原理及錄波分析,#1發(fā)電機(jī)80%定子接地保護(hù)、100%定子接地保護(hù)均正確動作。此次事件的分析處理過程為今后類似事故事件的分析處理提供了依據(jù)和指導(dǎo)方法,大大縮短故障設(shè)備恢復(fù)時間,提高了工作效率。
參考文獻(xiàn):[1]張保會、尹項根.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)(第二版).中國電力出版社2009.
作者簡介:張子佳(1987年03月)男,助理工程師,主要從事發(fā)電運(yùn)行工作。