发电机失磁减载保护动作原因分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2007年1O月吉林电力0ct．2007第35卷第5期(总第192期)JilinElectricPowerVo1．35No．5(Ser．No．192)发电机失磁减载保护动作原因分析AnalysisonTwoMalfurctionsofField—lossProtectiononGenerator徐景彪，刘金杰，朱大宇。，孔繁华(1．吉林省电力有限公司电力科学研究院，吉林长春130021；2．首钢长白机械有限责任公司，河北秦皇岛066310~3．大唐吉林发电有限公司，吉林长春1300

2、21；4．大连西太平洋石油化工有限公司，辽宁大连11661O)摘要：针对某厂2号机运行中两次失磁减载保护动作，通过调查和分析后找出动作原因，一次是因调节器故障引起的，另一次是由保护本身有缺陷而引起的。提出了延长失磁减载保护整定时间，运行时投入失磁减载保护，严格执行故障参数、数据备份制度等整改措施。关键词：失磁减载保护；动作；故障；励磁系统；分散控制系统中图分类号：TM761~TM311文献标识码：B文章编号：1009—5306(2007)04—0044-04发电机失磁保护是发电机的主保护之一，发电1故障现象及原因分析机的励磁系统

3、是维持机组正常运行的关键，二者又密切相联，其运行正常与否直接关系到机组的安全1．17月30日故障运行。某厂2号发电机(QFSN一200—2型)，运行中分1．1．1故障现象别于2006年7月13日晚和7月30日上午2次“失由于7月30日的故障过程、参数记录完整，故磁减载”保护动作。通过分散控制系统DCS获取了先分析这次故障。与7．3O“失磁减载”保护动作相关在这2次事件中记录的数据和波形。下面对此事故的DCS的电气参数曲线如图1所示。分别作一分析。在8：25：3O之后，2号发电机出口电压变化与图1保护动作相关的电气◆数曲线收稿日期

4、：2007—03—19作者简介：徐景彪(1958一)，男，高级工程师，现从事发电机励磁及保护工作。·44·维普资讯http://www.cqvip.com2007年10月吉林电力0ct．2007第35卷第5期(总第192期)JilinElectricPowerVo1．35No．5(Ser．No．192)调节器的输出电压变化出现了同步增加和减少现一3．04V；发电机有功功率182．2Mw。经0．3S象。如果励磁调节器工作正常，发电机出口电压变化后，满足了“失磁减载”保护的动作条件，“失磁减载”与调节器的输出电压、转子电压变化是相反

5、的，这说保护动作并发出了光字牌。这时，调节器A套故障明2号机的自动励磁调节器已处在故障状态。从灯亮，运行人员在调节器盘上做了手动A—B通道DCS记录的曲线可以看出，这个现象共持续了约切换，但切换并没有成功，调节器此时已处在保持状18min，一直到将发电机切至备用组励磁为止。其态。随即又进行了“增磁”操作，调节器也没有反应和中，前13min发电机出口电压、转子电压、定子电执行。这时，因发电机是在进相一19Mvar下运行，流、机组的无功功率均出现了大幅度的“摇摆”，从为维持机组的正常运行，将2号机的励磁转由备用8：25至8：37机组

6、出现过励和强励，并于数秒后达励磁带出。故障发生后，运行人员调取了励磁调节器到强励反时限定值，8：38：34时机组又发生了失磁，中的事件记忆报文。由报文可以看出，2号机的A套各重要时段DCS所采集并记录到的数据见表1。自动励磁调节器运行中发生了电源故障，产生了失表1各重要时段DCS记录控，先引起欠励，又引起强励，继而又引起“失磁进相”，最后造成“死机”。B套调节器，虽也来过“强励限制”、“欠励限制”，但并没有投入运行。1．27月13日故障1．2．1故障现象20：45：o0～21：15：002号机有功功率、无功功率、定子电压、定子电

7、流、转子电压、转子电流曲线图见图3。可见曲线图上的曲线重叠，有个别参数超量程，数值很难分辨和阅读。所收集的参数里面缺少2个很重要参数——反映机组状态的转子电流和反映自动励磁调节器状态的调节器输出电压。从DCS记录的数据表中可以看出，系统故障发生在21：o0：参数机组强励反时限故障发生后失磁时动作时备励切换前15。在21：o0之前，2号机的转子电压没有低于要求值；而在21：02之后，2号机的有功功率又降得很低(P<0．3P。)不能够满足“失磁减载”保护的动作条件。因此，若排除保护装置误动的可能，则该保护是在21：00：00～21：

8、01：00之间动作的。DCS时间21：o0：o0开始52s内的2号机有功功率、无功功率、定子电压、定子电流和转子电压参数有多组，只取其中l阻抗圆：=0；X~-45卜-一一f转子低电压￡，“<100V卜_一1．1．2故障原因分析定子低电压U埘<78V卜__一＆1-