机组并网后励磁装置灭磁柜电阻元件烧损案例分享

2023-05-31 08:34:37 问鼎国际

1、爆发前运行状态：

1号发电机正常运行，，，有功功率为355MW。。。。2号机启动并网历程中，，，发变组处于冷备。。。。第一串断路器5011、5012、5013合位，，，XX I线正常运行；；；第二串断路器5021、5022、5023合位，，，XX II线正常运行，，，第三串断路器5033合位，，，5031、5032分位，，，高压电抗器正常运行。。。。

2、事务爆发历程:

02:00:00 #2机组升温升压历程中。。。。

03:18:00 #2机组冲转，，，200rpm暖机后继续升速。。。。04:37:15 汽轮机定速900rpm，，，举行暖机。。。。

05:01:00值长令：#2发变组由冷备转热备。。。。#2机举行《#2发变组由冷备转热备》就地和NCS操作。。。。

06:57:36 #2汽轮机冲转至3000rpm。。。。

07:06:00 #2发变组由冷备转热备完毕。。。。

07:25:45 值长令：#2发变组由5031开关与系统并列。。。。#2机主值举行《#2发变组由5031开关与系统并列》操作。。。。

07:26:37 灭磁开关合闸。。。。

07:27:30 #2发电机出口电压升至额定电压值22kV，，，核对#2发电机空载参数正常（空载励磁电压147V，，，空载励磁电流值：1948A），，，最先用5031开关同期并网。。。。

07:28:43 5031开关合闸。。。。

07:28:50 #2发变组并网，，，有功7MW，，，无功71MVar。。。。

07:28:56 灭磁开关分闸。。。。励磁电流由2362A降至23A，，，励磁电压值显示1122V，，，无功功率由71MVar升至-332MVar，，，励磁系统欠励限制行动，，，发电机进相运行。。。。升压站5031断路器未跳闸。。。。

07:30:43 主值手动将#2汽轮机打闸，，，发电机逆功率�；；；ば卸�，，，5031开关跳闸，，，#2发变组与系统解列。。。。

07:33:55巡检赶赴#2机励磁小间，，，发明室内烟气很重，，，线性电阻柜内部有明火，，，大宗黑烟从柜顶冒出，，，组织运行职员同时拉开四个整流柜收支线刀闸，，，断开启励电源后灭火。。。。DCS画面录波曲线如下（可发明跨接器电源在灭磁开关跳合后均没有上电）。。。。

07:45:40#2炉手动MFT。。。。

3、装备损坏情形：

2号机组线性电阻元件烧损，，，造成励磁调理系统不可正常投入运行。。。。装备修复用度为133160元。。。。

4、缘故原由剖析：

1手艺剖析

1.1正常情形下，，，机组�；；；蚴鹿是樾�，，，灭磁开关跳闸，，，自动合跨接器将灭磁电阻接入转子回路，，，依赖灭磁电阻消耗转子能量（见图二）；；；启机时灭磁开关合闸时应联跳跨接器，，，脱开灭磁电阻；；；本次事务中经现场检查连系DCS历史纪录，，，可以判断，，，在运行恢复步伐历程中，，，2号机励磁系统跨接器控制电源未合闸（见图三），，，导致灭磁开关合闸后，，，跨接器未联跳断开，，，励磁电压直接加到灭磁电阻两头，，，在起励升压至并网历程中灭磁电阻一直通过大电流，，，使得跨接器线性电阻及线性电阻两侧接于转子南北极的电缆发热，，，正负南北极的电缆由于过热融化，，，导致外皮融化绝缘降低，，，正负南北极电缆爆发泛起间歇性放电（励磁电压降低，，，励磁电流升高）引起短路（见图四）跳开灭磁开关。。。。

1.2灭磁开关跳开后，，，5031断路器并没有跳闸，，，灭磁电阻继续吸收电网通过发电机定子感应到转子的磁场能量。。。。转子磁场能量凌驾了灭磁电阻及其毗连电缆的承载能力，，，造成灭磁电阻及毗连电缆高温发热起火以及部分元器件的烧损。。。。

1.3灭磁开关跳开缘故原由剖析：从机组�；；；ぢ疾ㄖ锌梢钥闯�，，，励磁变高压侧二次电流（13A）（见图四）折算到直流侧的一次短路电流（13A×（300A/5A）（励磁变高压侧CT变比）×（22kV/1kV）（励磁变变比）/0.816(整流系数)=21029A）凌驾灭磁开关脱扣电流（18000A），，，从而造成灭磁开关电磁脱扣跳闸。。。。

1.4 5031断路器未跳开的缘故原由剖析：此时5031断路器由于失磁�；；；ず湍婀β时；；；ぞ吹执镄卸跫�，，，以是5031断路器未行动跳闸。。。。

1.4.1失磁�；；；の吹执镄卸跫饰觯悍⒈渥槭Т疟；；；げ裳诺偷缪古芯�，，，失磁�；；；す卜秩�，，，均作用于跳机，，，当无功功率为负值且抵达定值，，，判据如下：1）失磁�；；；段判据（下列三个条件同时知足）：阻抗判据知足、转子电压判据知足、母线低电压知足。。。。2）失磁�；；；I段判据（下列三个条件同时知足）：阻抗判据知足、转子电压判据知足、机端低电压判据知足。。。。3）失磁�；；；II段判据（下列两个条件同时知足）：阻抗判据知足、转子电压判据知足。。。。灭磁开关跳开后，，，机端电压由22kV降至20kV,机端电流在1000A左右，，，励磁调理器判为负载态，，，继续触发可控硅导通。。。。使得整流侧电压很高至1000V左右。。。。由于转子电压判据所用的电压量收罗点在灭磁开关上口整流侧ZZ:1、ZZ:3端子（见图五）。。。。励磁低电压取自灭磁开关因而失磁�；；；ぶ欣诺偷缪古芯莶恢闾跫�，，，失磁�；；；っ挥行卸�。。。。导致事故扩大线性电阻烧损。。。。

1.4.2逆功率�；；；の吹执镄卸跫饰觯好鸫趴靥�，，，5031断路器仍在合位，，，且主汽门没有关闭。。。。发电机继续发出有功功率，，，吸收无功功率。。。。变为异步发电机运行状态。。。�；；；椴⒚挥蟹浩鹉婀β�，，，因而逆功率�；；；っ挥行卸�。。。。

1.5 失磁�；；；ぷ拥缪谷〉阄恢貌欢岳�，，，未思量到灭磁开关跳开后的情形，，，测点处无法实时反应现实转子电压转变。。。。造成�；；；の葱卸�。。。。

2、治理剖析

2.1 操作票治理执行保存误差。。。。发电部在发变组由冷备转热备操作票中没有涉及励磁系统跨接器电源的检查，，，因此就地检查时未对跨接器电源举行检查，，，也没有发明DCS励磁系统画面中“励磁系统跨接器电源掉电”警示灯亮。。。。发电运行部在此次事务中负有主要责任。。。。

2.2装备治理部未实时完善跨接器控制电源开关名称标示；；；不可直观的给运行操作职员以提醒及忠言，，，造成运行职员误判断。。。。装备治理部在此次事务中负有次要责任。。。。

2.3 现场并网操作历程中，，，生产手艺部、装备治理部、发电运行部相关监护职员均到位，，，但仍没有发明“励磁系统跨接器电源掉电”信号，，，没有实时提醒，，，失去监视作用，，，监视责任流于形式。。。。

5、接纳步伐及教训:

1、对灭磁电阻柜烧损元件举行替换，，，修复完毕后对整个励磁系统举行检查并做相关电气试验。。。。

2、装备治理部凭证南瑞继保厂家意见，，，与设计院联系确认后，，，将失磁�；；；に玫睦诺缪共裳覼Z:3端子改接自转子侧ZZ:2端子，，，确保失磁�；；；ば卸煽�。。。。

3、发电运行部完善操作票治理，，，操作票及配套的检查卡必需严酷执行，，，并逐条签字确认。。。。

4、装备治理部对全厂电气、热工系统控制、动力电源开关、压板等举行周全排查，，，完善所有电源空开标识。。。。

5、发电运行部继续增强运行职员培训，，，提高操作手艺。。。。在电气系统转态之前，，，一定要对目今状态举行确认，，，状态确认完毕再举行下步操作。。。。

6、发电运行部开机历程中增强监护，，，发明问题实时反响，，，接纳响应步伐，，，阻止事务扩大。。。。

7、发电运行部严酷执行操作票和监护制度，，，遇电气重大操作，，，值长必需亲自监护或指派有履历、认真任的主值举行监护，，，凭证操作票要求对机组电气各系统状态举行再确认，，，重点对有磨练事情或试验的装备、控制电源、�；；；ぱ拱濉⒖刂品椒ǖ染傩惺崂砣啡�。。。。发电运行部电气专业专事情为第二监护人，，，全程跟踪监护运行职员操作，，，并对主要操作现场检查。。。。

8、发电运行部严酷执行装备操作权限制度和主值日志纪录制度，，，现场属运行的装备的操作必需由运行职员举行操作同时做好纪录，，，其他职员不得乱动。。。。

9、发电运行部完善治理制度，，，落实各级运行职员清静运行的责任，，，明确值长为当班时代运行操作清静的第一责任人。。。。

10、生产手艺部组织发电运行部、装备治理部完善相关制度，，，包管重大操作历程中清静步伐恢复检查到位。。。。

附图：

图片要害词