励磁调节器同步变压器C相碰壳引起发电机振荡跳机

作者:安全管理网 来源:安全管理网 点击:  评论: 更新日期:2017年09月03日
【事故前运行方式】
#1、#2机运行,有功均为250MW,无功分别为-5.2、6.2MVar,DEH投入功率回路,#3机有功290MW,无功-31Mvar。 500kvⅠ、Ⅱ母母线电压分别为540.8、541.6kv,#1、#2、#3高变带6kvⅠ、Ⅱ、Ⅲ段运行,#1、#2启备变空载备用,#1、#2、#3柴油发电机热备用。
【事故经过】
13:42,#3发电机有功升至291MW,无功-30Mvar,预告音响发出,#3发电机定子电流、电压、励磁电流、频率在波动。立即从汽机盘上调出电气发变组画面,发电机各参数均在波动,过激磁反时限动作光字牌发出,发电机有功在315-265MW,无功在+150至-60Mvar间波动,定子电流在8600-11000A,励磁电流在900-1500A,频率在49.8-50.2HZ,定子电压在21-22kv左右波动,#3发电机发出周期性的轰鸣声。炉膛负压在±550MPa间波动,引风机电流120—130A波动,6KV辅机电流均有不同程度的波动,其它参数无变化。 汽机转速在2980-3020r/min波动,润滑油压最低至0.1MPa,主机振动等主参数无变化,调门未波动。
500kvI母母线电压事故越上限”信号发出,电压上升到550.31KV。#1机有功功率在222MW~290MW之间波动,频率49.87至50.13之间波动,机端电压19.82KV~20.41KV之间摆动,无功在-22至+30Mvar间波动,励磁电流波动,#1发电机发出周期性的轰鸣声。DEH功率回路跳闸,DEH上有功功率发生两次到零,此时凝结器疏扩减温水电动门联开,汽机本体疏水门联开后联关,主气管上疏水联开后联关。#1炉参数未见变化。
#2机有功功率在209MW~295MW之间波动, 无功在-30至+40Mvar间波动,频率在49.86HZ~50.18HZ之间波动,励磁电流波动,机端电压19.85KV~20.52KV之间摆动, #2发电机发出周期性的轰鸣声。在此过程中热机参数未发生明显变化,主气压力,温度,炉膛负压,汽轮机各主要参数均无主要变化,13:47恢复正常。
#2集控电气见无功和机端电压偏高,立即减了几手励磁,并联系汽机适当压负荷,因炉膛负压波动大,立即解除引风自动,但还是波动大,立即投油枪稳燃,投入七支油枪,汽机由于功率回路投入,采用输入设定压负荷,但负荷调门无反应,于是解除自动,手动输入阀位压负荷,并停运C磨两个火嘴(当时C磨四个火嘴运行),收风后又停运C磨,再停运C磨两个火嘴,汽压由14.47下降至13.47MPa,13:47,负荷降至230MW, #3机组振荡有所减小,无功在+80Mvar左右,波动较小,此时事故音响发出, 5031、6301、6303开关跳闸,厂用电切换成功,运行正常,但灭磁开关未跳闸,立即手动拉跳,检查厂用电切换成功,检查发变组保护A柜如下保护掉牌:断水t1、热工保护,转子一点接地,转子两点接地,B柜:过激磁反时限,低频保护。检查励磁调节器上有故障量:低厉限制动作,开关量:电气事故,油开关合(分),脉冲丢失,磁场增,磁场减,磁场开关分,风机开关合。检查500kv升压站5031A、B、C三相均在分位,开关油压,气压正常,5031开关保护柜上TA、TB、TC灯亮。汽机跳闸,首出为“发变组故障”,交流油泵未联动,手动启动,其余联动项目正常,将轴封汽倒为辅汽供,手动打闸小机,大机惰走至零后投入连续盘车。锅炉MFT动作,首出为“汽机跳闸且负荷大于30%”,所有联动设备正常,A、B汽泵跳, 主汽压力由13.47上升至14.77Mpa,立即将电泵勺管由40%提到60%,给水流量增至504t/h,给水压力提至14.8Mpa,手动开启PCV阀,向锅炉进水,13:49,将汽包水位进至可见水位,最低水位到-380mm,将风量收至820t/h,复位所有跳闸设备,锅炉保温保压。
#1集控电气见无功和机端电压偏高,也减了一手励磁,未进行有功的调整,13:47,#3机跳闸后,#1、#2机振荡现象消除。
在上述过程中,本厂125MW#1、3、4机组无功分别增加约20Mvar,有功约有10MW的波动。
#3机组跳闸后,立即汇报中调将#3发变组转检修,合上#3发变组出口地刀500367,在#3发电机出口PT处搭接地线一组,测量#3发电机转子绝缘合格,测主变三相直流电阻平衡且合格后,将#3发变组转为热备用,19:16锅炉点火,20:27达冲转参数汽机冲转,冲至3000r/min后测发电机交流阻抗合格,电气开始并网操作,将机端电压升至额定后,发现机端电压有1.14kV的波动,励磁电流有92A的波动,经检查系励磁调节器同步变压器C相碰壳,经处理后于23日3:54与系统并列。
【事故原因】
1.振荡发生的原因:励磁调节器同步变压器C相碰壳,使励磁调节器调节失常,励磁电流、电压波动,引起#3发电机振荡,从而引起了300MW#1、2机组振荡及125MW三台机组有、无功的波动。
2.跳机原因:振荡过程中转子两点接地保护误动,造成跳机,误动原因待查。(过激磁保护此前已退出,只发信)
3.断水保护掉牌原因:由于振荡过程中发电机频率、机端电压的波动,使得定子冷却水泵出力降低而发出。
4.低频保护掉牌原因:机组跳闸后,因灭磁开关未跳,而机组转速下降造成。
5.灭磁开关未跳闸原因:与#1、2机不同的是,#3机灭磁开关跳闸的必要条件是主开关跳闸,当转子两点接地保护动作出口时,在主开关未跳开前,灭磁开关跳不开,而主开关跳开后,保护返回,灭磁开关也就无法跳开了。
【经验教训总结】
1.#1、#2集控电气均压了无功,这种处理方法是错误的,也是极其危险的,很可能使发电机振荡幅度加大而失步,从而扩大事故。在发电机发生振荡时,正确的处理方法是降低有功,增加无功,使发电机振荡逐渐减小并最终稳定。
2.发电机振荡时周波、电压的波动造成了厂用辅机出力的波动,并造成了一定的影响,本次事故中引风机电流在120至130A之间波动,造成负压在-550至+550之间波动,定子冷却水泵出力波动使断水保护t1掉牌。在这种情况下,一方面机炉要注意辅机出力的波动造成相关的参数波动,及时采取控制措施,另一方面若厂用电周波、电压波动大,应考虑将厂用电切换至备用电源带,但在切换之前一定要确认220kv周波、电压正常。
3.机组事故情况下紧急压负荷要采用汽机输入阀位关小调门,锅炉甩火嘴、停磨机的方法来进行,压负荷过程中尽量多投几只油枪稳燃,以防灭火。
4.在振荡过程中#3机润滑油压由0.12Mpa降至0.1Mpa,应及时启动交流油泵运行稳定油压,并密切监视主机参数。
5.振荡过程中由于有功波动大,可能造成汽机凝结器疏扩减温水电动门、汽机本体疏水门、主气管上疏水联开,在振荡结束后应检查上述疏水门是否关闭。
6.要加强技术业务的学习,在事故发生时才能准确判断事故性质,采取正确的处理方法。
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