励磁装置故障导致发电机进相运行.docx

1、励磁装置故障导致发电机进相运行【案例简述】某电厂 1998 年投产， 装备 2125MW 高温高压抽汽式机组。 2005 年 2月 23 日，该厂两台发电机的励磁调节器由于存在性能不稳定缺陷，在#2发电机发生“误强励”后，导致#1 发电机深度进相运行，进而两台机组先后跳闸。2005 年 2 月 23 日电厂运行方式为：110kV 系统：双母线并列运行，#1、#2 机组分别运行在两段母线上，母线电压 116.2kV。#1 机组：发电机有功负荷 99MW，无功负荷9.7Mvar（进相运行） ，定子电压 13.05kV，WKKL-2 型双通道微机励磁调节器 A、B 柜自动并列运行，手动励磁跟踪备用。

2、#2 机组： 发电机有功负荷 87MW， 无功负荷 3.2Mvar， 定子电压 13.15kV，WKKL-2 型双通道微机励磁调节器 A、B 柜自动并列运行，手动励磁装置跟踪备用。8 时 30 分， #2 发电机励磁调节器“均流越限”光子牌发出， B 柜退出运行，#2 发电机定子电流在 1.5 秒内由 4000A 突增至 8000A，无功负荷由3.2Mvar 上升至 135Mvar，110kV 系统电压由 116.2kV 上升至 125.9kV，#2发变组“反时限过负荷”保护动作，励磁调节器 A 柜被切除，手动励联动投入，#2 机组事故停机，6kV 厂用备用电源自投成功。就地检查#2 发电机两

3、套调节器“它柜退出”、“均流越限”和“误强励”信号发出，#2 发变组“反时限过负荷”掉牌，灭磁开关柜“过电压”掉牌。通过对#2 发电机 PT 一、二次回路以及励磁调节器各保护功能进行全面试验、检测，未发现异常。#2 机组于 17 时 20 分并网。8 时 30 分，#1 发电机无功功率由9.7Mvar 快速下降至82Mvar，发电机深度进相运行进而失去稳定，有功在90MW 至 161MW 之间波动，无功在122Mvar 至 103Mvar 之间波动， #1 发电机励磁调节器“低励限制”、“A 柜退出”和“B 柜退出”信号发出，手动励磁联动投入，机组转速在 7 秒内由 3009r/min 升至

4、3297r/min，#1 汽机“超速”保护和#1 发变组“逆功率”保护相继动作，#1 机组事故停机，6kV 厂用备用电源自投成功。#1 机组全面检查无异常后，于 9 时 10 分并网。【案例评析】1 #2 发电机励磁调节装置异常是造成 A、 B 调节器误强励的直接原因。当 B 调节器因“误强励”退出运行后，A 调节器继续“误强励”，且 A 调节器的“过励限制”和“过励保护”没有正确动作，造成#2 发电机无功功率不断增大，直至#2 发变组“反时限过负荷”保护动作。2#2 发电机大量输出无功功率是造成#1 发电机深度进相运行的直接原因。#1 发电机深度进相使机组产生振荡，进而越过稳定极限进入失稳状

5、态，汽机转速不断增加，汽机“超速”保护和发变组“逆功率”保护相继动作。3#2 发电机励磁调节器 A 柜的“过励保护”没有正确动作，造成#2 发电机无功功率不断增大。4该型励磁调节装置存在的制造方面缺陷没有及时、彻底处理。5没有及时落实防止电力生产重大事故的二十五项重点要求及有关行业标准，技术改造投入不足，使长期存在的设备问题得不到解决。如：#2 发变组故障录波装置事故情况下不能工作，#1 机组 DAS 系统死机，导致有关事故数据未能记录下来，给事后的原因分析带来困难。【案例警示】1 设备出现故障后严格按照“四不放过”的要求进行整改， 彻底消除事故隐患。2根据有关行业标准和要求，定期对励磁调节器“低励限制”、“低励保护”以及“过励限制”和“过励保护”的定值进行校验，确保励磁调节装置的各项限制功能、非正常运行工况下励磁通道的方式切换同发变组继电保护功能相协调。3提高运行人员对发电机励磁系统各种异常工况的处置能力，在运行规程中进一步明确励磁调节器故障后历史记录的读取方法，做好反事故措施的演练，确保机组安全。4加强机组技术管理，完善 DAS 系统功能，对事故追忆系统进行改造，各种微机保护和自动装置实现 GPS 同步对时。