水电厂发电机非全相停机故障分析及对策

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发电机非全相运行原因分析及事故处理

发电机非全相运行原因分析及事故处理

发电机非全相运行原因分析及事故处理作者:王炜来源:《中小企业管理与科技·上旬》2009年第02期摘要:针对由于断路器产生的发电机非全相运行,分析了非全相运行对发电机和电力系统的危害。

分析了由不同故障原因引起的发电机非全相运行的事故处理方法,并提出了针对性的事故处理措施。

而不同的时负序电流对发电机的危害和发电机非全相运行的原因,以及发电机发生非全相运行时运行人员如何及时、正确地处理事故,减少事故可能给发电厂带来的经济损失。

关键词:发电机非全相运行负序电流0 引言在电力系统中,由于断路器操作机构及其电气控制回路等故障引起的断路器的非全相运行导致发电机过热或烧毁事故,不仅对电厂是一个重大的损失,也给电力系统的安全运行带来了极大的威胁,特别是近年来全国电力供应非常紧张的条件下,若由于发电机非全相运行导致发电机烧毁,出现对电力系统的安全、稳定的供电形式,无疑是雪上加霜,给本身紧张的电力系统到来更大的困难,因此,如何防止发电机特别是大型发电机发生非全相运行时烧毁事故,必须引起我们的重视。

1 发电机非全相运行的原因发电机发生非全相运行的原因,主要由主断路器的非全相运行和断路器失灵保护故障引起的,事故统计表明,因断路器引起的非全相运行事故占50%以上,本文针对高压断路器故障分析发电机非全相运行的原因:①SF6高压断路器是免维护或少维护的电器设备,其运行可靠性取决于产品的制造质量,尤其是出厂质量。

无论是国产设备,还是进口、合资设备,在运行以及基建安装过程中都发现不少制造质量问题,严重地影响了电力系统的可靠运行。

②绝缘性能是SF6断路器,尤其是罐式断路器和GIS的质量关键,出现绝缘问题往往会造成重大设备损坏和系统停电事故。

③220kV及以上SF6断路器绝缘拉杆拉脱和断裂事故多次发生,在停电检查中,也发现有大量绝缘拉杆松动、变位以及连接件局部损坏现象。

绝缘拉杆拉脱或断裂往往会引发绝缘事故和瓷瓶爆炸事故,还可能造成非全相运行导致事故扩大。

【理论知识】发电机非全相运行讲解(干货)

【理论知识】发电机非全相运行讲解(干货)

【理论知识】发电机非全相运行讲解(干货)发电机非全相运行讲解发电机非全相运行是三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中,由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开,致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。

一、发电机非全相运行的危害:(1)负序电流增加使发电机转子过热损坏;(2)机组产生强烈的倍频振动;(3)系统单相负荷加剧,可能导致发电机、系统单相过载,并引发过热;(4)带厂用时非全相,厂用负荷可能全部出现缺相运行工况,引起厂用辅机故障或出力下降;(5)主变压器如中性点接地刀闸未合时,可导致中性点过电压损坏;(6)事故跳闸时非全相,导致事故后果加剧,设备损坏严重;(7)破坏系统运行的稳定性,造成系统解列甚至瓦解;二、发电机非全相运行的现象:(1)警铃响,对应开关非全相运行光字发出;(2)失灵保护动作发电机越级解列;(3)主变中性点接地刀闸在合闸状态下,有一相未断开时,发电机侧两相电流表有指示,且相近或相等,主变中刀闸在断开位置时,一相未断开,三相电流均为零;(4)两相未断开时,三相电流均有指示,对于YN11接线的主变压器,按照A、B、C的顺序,未断开相中后面一相较大,其余两相基本一致;(5)负序电流表增大较多,不对称过负荷可能报警;(6)转子温度上升很多;(7)机组振动加剧;三、发电机非全相运行的处理:(1)当判明发电机非全相运行时,禁止拉开灭磁开关及关闭汽机主汽门,应在NCS内对该发变组开关再手动分闸一次,若不成功,则应迅速降低发电机有功、无功负荷至零。

(2)若发电机灭磁开关未跳闸,汽机主汽门未关闭,则禁止手动断开灭磁开关,应严密监视发电机定子电流,并根据电流表指示调节励磁电流,使三相定子电流接近于零,立即拉开串接在同一回路的开关,且汇报给调度通知对侧拉开开关,使发变组与系统解列;处理过程中应严密监视发电机各部分温度不超过允许值。

(3)若发电机灭磁开关已跳闸,但汽机主汽门未关闭,发电机已进入异步不对称运行状态,则可合上灭磁开关增加励磁电流,使发电机重新拉入同步,然后再调节励磁电流至空载额定值,使三相定子电流接近于零。

发电机非全相运行面临的问题与对策

发电机非全相运行面临的问题与对策

发电机非全相运行面临的问题与对策摘要发电机非全相运行对于保护设备与维护电力系统的安全有着很大威胁。

因此,发电机的运行人员如何预防事故的发生与正确的处理事故就显得更为重要。

本文分析了现今发电机非全相运行面临的问题,并提出了相应的处理对策。

关键词发电机;非全相运行;问题对于发电机发生非全相运行时,不及时或不当的处理不仅会造成发电机的损坏,给发电厂造成直接的经济损失,同时还会危害到电力系统的安全与稳定。

尤其是现今全国电力供应如此紧张的境况下,保护设备,保证发电机的安全运行对于维护电网的稳定,保障人民正常生活需要有着重要影响,因此,发电机的运行人员一定要减少事故的发生并及时的正确的处理事故,保障发电机的正常运行,从而减少发电厂的经济损失,维护电网的安全。

1 造成发电机非全相运行的原因现今的大型发电机大多采用三相分相操作主开关。

发电机非全相运行是指三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中,由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开,致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。

造成发电机非全相运行的原因有很多,比如说在正常运行中系统发生故障后一相或两相跳闸,虽然重合闸重新恢复供电,但时间不长引起的,或是主断路器的非全相运行和断路器的失灵故障引起的。

而在故障发生后,运行人员没能及时发现,给予重视,或是处理时间过长,结果导致由于长时间非全相运行很大的负序电流将损坏发电机定子线圈,严重时烧坏转子线圈,折断大轴,造成发电机的损毁,给发电厂带来了直接的经济损失和极大的安全威胁。

2 发电机非全相运行所带来的危害2.1 容易造成发电机的损毁发电机在运行过程中发生非全相运行,发电机的负序电流会超过定额水平要求,这对于发电机的安全运行造成了严重威胁,而负序电流长时间运行后,将损坏发电机定子线圈,严重时烧坏转子线圈,折断大轴,造成发电机的损毁。

再加上,现今,发电机转子绕组和铁芯越来越多采用氢冷方式,在发动机的振动加强时,发电机两端的密封油系统可能损坏,那么泄露的氢气将于发电机震动摩擦产生的火花接触碰撞从而造成氢气爆炸的严重事故。

水电站发电机组的常见故障分析及维修对策

水电站发电机组的常见故障分析及维修对策

水电站发电机组的常见故障分析及维修对策摘要:伴随着社会的进步,国民经济迅速发展,人们的生活水平也发生了翻天覆地的变化,各种家用电器的数量以及用水量逐渐递增。

水电站的发电机组是电力运行的重要组成部分,电力能否稳定运行受水电站的发电机组的影响。

当水电站发电机组有故障发生时,需要相关的人员来当场进行维修、检查并迅速排除故障。

本文就水电站发电组常见故障进行分析,随后对发电机的常见故障的诊断方法进行探讨,以供参考。

关键词:水电站发电机组常见故障诊断方法如今社会的不断发展,使人们对水电的需求量也日益增加,相关部门开始重视对水电站的建设,这对水电事业的发展起到了推动作用。

现如今,电气设备开始广泛的应用,水电站的自动化程度得到了有效提高。

与此同时,水电站故障也时常发生,为了及时排除故障,使设备使用寿命不断延长,这就需要加强对水电站发电机组的管理和维修工作,使之能正常运作。

目前,水电站发电机发生故障时已不能通过直观的方法进行检查。

未来水电站发电机常见故障诊断可以借助于网络和人工智能的集成化诊断系统来进行判断。

因此有必要分析水电站发电机组的常见故障以及机器维护措施。

1、水力发电机组的常见故障近年来,水电站个数、发电量以及装机量随着水电行业的发展也在成倍增加。

对水电运行专业人员的需求量增加,有些电站是由当地的农民负责。

所以就造成了水电运行人员技术水平比较低,当发电机组不能正常运行时,对发生故障的原因很难做出正确的分析和判断,水电站在运行时留下了安全隐患,还可能使经济遭受损失。

1.1 分析水轮机常见故障当水轮机失去部分或全部的工作能力时,也就代表着对基本工作参数所认定的部分或全部技术水平的工作状态已经丧失。

水轮机的常见故障主要包括突发性故障和渐变性故障两部分。

材料的应力范围在突发荷载的作用下远远超过本身所承受的能力,造成零件断裂或者产生变形的现象称为突发性故障。

例如当剪断销断裂或者在制造时其质量问题不达标,使某些零件突然断裂,另外运行人员在安装、维修检查操作中错误的处理方式而产生的故障等都属于突发性故障。

浅析水轮发电机组常见故障及处理措施

浅析水轮发电机组常见故障及处理措施

浅析水轮发电机组常见故障及处理措施摘要近年来,我国设计并建成了大批水电站,纷纷投入到实际工程中,与此同时,所设计的水轮发电机单机容量在逐步增加。

如果不创新对水轮发电机的管理监测机制,不完善发电机结构的保护措施,那么一旦发生故障势必会对发电机整体造成重大损坏,甚至影响到整个水电厂的运转。

而由于水轮发电机的内部结构复杂,很多企业对其技术掌握不到位,当发电机出现问题时也无法及时采取有效措施加以修复,从而影响发电机的正常运行。

本文着重分析水轮发电机组发生故障的常见原因,并根据实际工程经验进行了深入研究,从而提出一些应急处理措施。

关键词水轮发电机;故障;技术;处理;效率前言水轮发电机组是水电厂能够正常运转的重要保障,对城市的电力供应起着不可替代的作用。

而水轮发电机组的运行安全之间影响到整个电力系统的供应稳定。

水轮发电机一旦出现安全故障,势必会对水电厂的经济效益和电网运行造成威胁。

随着社会现代化进程的不断加快,水轮发电机作为转换能源的重要设备需要持续地运转,在长期的工作环境下不可避免地出现一些问题。

作为水电厂的管理人员,就要熟练掌握水轮发电机的结构特点以及容易出现的故障和原因,并利用已有的技术条件进行维护和处理,以确保水轮发电机组能够及时投入到生产运行中。

1 水轮发电子的常见故障及处理措施水轮发电机组主要由水轮机、水轮发电机及其附属设备(调速、励磁装置)组成。

其中水轮发电机起着关键作用,其质量的好坏直接影响到整个水电厂的运行效率。

由于水轮发电机组在关闭的过程中需要花费一段时间,为了避免在此过程中产生过快的转速,就要保证转子的转动惯量达到足够的标准,因此就会使得发电子的转子较为笨重。

当发电机运行时,机组中的永磁机会产生磁源,不断地向发电机提供励磁电流。

顺轮发电机中的水轮机会带动转子将电流提供给发电机,所产生的旋转磁场会根据时间呈现正弦变化的规律。

当前我国已经建成了小、中、大型用于不同生产条件和便于城市建设的水电厂,规模已经遍布到全国各个范围。

非全相运行的分析和处理方法研究

非全相运行的分析和处理方法研究

非全相运行的分析和处理方法研究作者:胡茂来源:《硅谷》2011年第09期摘要:介绍发电机非全相运行的危害和现场的发电机非全相故障发生后的处理过程和原因分析,从现场实践上阐明防止非全相的对策和处理非全相运行的注意事项,为电厂运行人员在处理发电机非全相运行事故时保证发电机转子和系统的安全带来帮助。

关键词:发电机;非全相;处理;对策中图分类号:TM31文献标识码:A文章编号:1671-7597(2011)0510072-010 引言发变组高压侧220KV 及以上的断路器大都为分相操作,常常由于机械、电气、误操作、偷跳等原因三相不能同时分闸或合闸造成非全相运行。

当发电机非全相运行时[1]:1)负序磁场对于转子以两倍同步转速相对运动,它在转子铁芯和金属构件中感应出倍频电流。

由于集肤效应在转子表面产生高达300-700℃的局部过热,造成发电机转子烧损事故。

华北电网某发电厂曾因负序电流导致转子两端部铝槽楔全部熔化甩出、靠近大齿的四个槽的槽楔基本熔化轴向甩出。

2)反转磁场会对转子产生附加转矩及振动,破坏发电机机械结构。

3)出现一系列奇次谐波电流对附近弱电通讯产生干扰。

1 非全相运行的处理某电厂2号发电机为上海电机厂生产的125 MW水冷发电机,主接线为发变线路组。

2008年11月20日12时,2号机组正常运行,机组负荷104MW,各运行参数正常。

12点08左右2号机电气中央信号盘发“第一组、第二组控制回路断线”信号,更换熔丝即爆,同时2号机中央信号盘发“主变零序电流”、“发电机转子表层过负荷”及“主开关C相跳闸”等信号,发电机非全相运行。

零序电流保护启动热控“汽机甩负荷保护”动作,机组负荷由104MW降至24MW至0,时间约1分钟。

12点14分对侧变电所线路开关拉开,机组与系统解列。

运行处理过程:当2号机发跳闸信号时,运行人员发现发电机电流表A相指示正常,B、C相电流偏低,(约为A相的一半),有功表计指示下降,励磁回路电压、电流指示正常,立即到现场对主开关本体检查,发现C相开关断开,A、B两相未断。

浅谈水电站机组常见故障原因分析及处理方法

浅谈水电站机组常见故障原因分析及处理方法

浅谈水电站机组常见故障原因分析及处理方法摘要:我国水电站的数量随着经济的发展而迅速增长。

从保障水电站安全运营角度看,水轮发电机是确保水电站正常发电的重要设备,如果发电机组发生故障,不仅会影响到水电站的整体运营状况,给企业造成巨大的经济损失,还会给居民用电及生产用电造成不可估量的严重影响,因此,对水电站机组出现的常见故障处理尤为重要。

本文将重点剖析水电站机组易产生故障的环节,并针对上述故障提出切实有效的预防机制。

关键词:水电站,机组故障,预防机制一、引言经济的快速发展离不开对于能源的高度依赖,能源是经济发展的重要保障,其中,电力作为一种主要的能源种类已成为各能源企业不断加大开发力度的重要的项目。

目前,单纯依靠火力发电已经无法满足社会基本电力需求,此外火力发电不仅成本高而且还造成环境污染,越来越多的能源企业将研发重点转向风电、水电及太阳能等新能源。

我国水力发电有着广阔的前景和潜力,经过近十几年的发展,我国水电资源规模不断壮大,取得了良好的经济效益和社会效益。

为了确保水电站机组的安全高效运行,不仅要定期对水电站机组进行维护,而且对日常运行中出现的常见故障要快速进行原因分析并及时处理,确保水电站机组的正常运行。

二、水电站机组设备常见故障及原因分析1、发电机组轴瓦温度异常水轮发电机组发生轴瓦温度异常的原因有很多,主要有以下几个方面:一是由于机组轴承瓦紧固螺丝松动,轴瓦间隙超出运行规程要求,机组摆度变大,从而摩擦力变大,破坏了轴瓦与轴颈间的循环油膜,产生巨大热量,这些热量长期积聚在机组内部,使得油盆里的瓦温和润滑油的温度持续升高,直接威胁机组安全运行;二是轴承油盆缺油,降低了润滑和散热效果,无法有效疏解轴瓦及油槽内的热量;三是冷却水系统故障,在机组运行过程中,如果主管道冷却水压力不够或者发生管道堵塞,冷却器就起不到散热作用,从而会导致轴瓦与油温不断升高,严重时造成烧瓦事故;四是外部测温系统部分故障,这种情况不会发生严重后果,根据实际情况及时给予处理即可。

莲花发电厂发电机非全相停机故障及处理分析

莲花发电厂发电机非全相停机故障及处理分析

莲花发电厂发电机非全相停机故障及处理分析摘要:随着我国电力事业的快速发展,水电厂发生非全相停机故障的次数也在不断增多,给电厂和整个电力系统的安全运行造成巨大冲击,必须积极采取措施予以解决。

本文以莲花水电厂为案例,明确发电机非全相停机故障产生的原因,提出针对的解决措施,减少发电机非全相运行几率。

关键词:莲花发电厂;发电机;非全相停机故障;处理对策发电机非全相运行主要是因为断路器一相或两相没有快速断开,造成不对称运行的故障。

没有及时处理,很容易造成发动机过热损毁,给发电厂造成巨大的经济损失,严重的还会导致电力系统运行受到干扰。

为此,发电机运维人员必须掌握非全相故障处理策略,做好预防措施,避免事故发生,确保发电机组稳定运行。

一、发电机非全相运行产生的原因我国目前大型发电厂主要采用三相分相操作主开关,跳闸、合闸有一相或两相没有及时合好或跳开,很容易造成三相电流出现不平衡的问题,继而引发断路器失灵保护故障。

产生非全相运行的因素非常多,当一相或两相跳闸,虽然重新合闸能够恢复供电,但是恢复时间并不长[1]。

主断路器非全相运行而造成断路器失灵,在发生故障后,运行人员没有及时有效处理,也会造成非全相运行,引起发动机损坏。

二、发电机非全相运行的主要危害(一)非全相运行对发电机的影响在发电机正常运行时,出现负序电流,导致负磁场旋转,可能会造成发电机转子发热,机组振动增大,还有定子绕组,受到负荷不平衡的影响而出现绕组过热的情况,发电机负序电流超过额定值8%以上,则会使发电机局部温度异常升高,给发电机的运行造成严重干扰。

目前大多数发电机转子绕组主要采用氢冷方式,出现非全相运行故障容易造成发电机漏氢现相,异步运行+剧了发电机的异常振动。

当振动摩擦时可能会与发电机泄漏的氢气发生接触,产生氢气爆炸的危害,严重威胁人身安全。

发电机损坏维修时间非常长,给电厂的经济造成影响,对电网系统也会造成安全隐患。

三、非全相运行系统的危害在非全相运行时,很容易导致负序电流和零序电流在非全相系统中快速,与相连的线路流通影响继电保护工作状态,无法触发继电保护装置。

大型发电机组非全相保护存在问题及对策

大型发电机组非全相保护存在问题及对策

大型发电机组非全相保护存在问题及对策摘要:在我国社会不断发展的今天,电力系统中,发电机非全相运行不仅会导致转子发热、振动,处理不及时还会烧毁转子,甚至引发氢气爆炸事故,从而使电厂遭受重大损失,并给电网的安全运行带来严重影响,所以必须采取措施防止发电机非全相运行。

关键词:大型发电机组;非全相保护;问题;对策引言发电机组是电厂运行中不可或缺的设备之一。

在220kV及以上电压等级的电网中,普遍采用分相操作的断路器,由于机械和操作等原因,运行中可能出现三相断路器动作不一致或正常运行中突然有一相跳闸(偷跳)的异常状态。

发生非全相运行时,负序电流对发电机的危害很大,断路器非全相保护正是为了消除这种异常状态而配置的保护。

1大型发电机组非全相保护存在问题及对策1.1机组非全相保护逻辑不合理一些电厂的机组非全相保护判别回路不合理,将本体非全相保护动作接点接入机组非全相保护用于判断非全相状态。

由于本体非全相保护动作需经过时间继电器,造成机组非全相保护动作时间过长,对发电机和电网都不利。

此外,该作法将本体非全相保护与机组非全相保护回路关联起来,若本体非全相保护出现问题,还会造成机组非全相保护拒动。

1.2对电力系统产生的危害当电力系统中的负序电流通过机组时,将会产生由该类型电流引发的旋转磁场,该磁场的产生,将会导致机组出现:发电机的转子发热、机组振动的频率增加、由于负荷不平衡导致个别定子绕组过热等方面的情况。

并且,当电力系统中的输电线路出现非全相运行时,那么,系统中的负序和零序电流不仅会在处于非全相运行情况下的电路中流通,还会在系统中与此类非全相电路相连接的电路中流通,这两种行为的出现,就会对系统中继电保护正常的工作状态产生影响,使得其作出一些不正确的工作动作。

1.3转子发热发电机在非全相运行时,由于三相不平衡运行而产生负序电流。

负序电流所产生的磁场方向与转子转向相反,相当于以转子2倍的速度扫过转子表面,而产生2倍工频的感应电流。

发电厂电气运行过程中的常见故障及应对措施

发电厂电气运行过程中的常见故障及应对措施

发电厂电气运行过程中的常见故障及应对措施1. 机组自动停机机组自动停机是发电厂电气运行过程中常见的故障之一。

可能的原因有:机组内部故障,如发电机短路、电动机故障等;外部因素,如电网故障、电力负荷突然下降等。

应对措施:对机组进行检查和故障分析,找出故障原因,并进行修复。

当机组由于外部因素停机时,需要及时检查电网的运行情况,并与电力公司进行联系,解决电网故障或调整负荷。

加强对机组的监控和维护工作,提高机组的可靠性和稳定性。

2. 避雷器故障避雷器是发电厂电气设备中的重要保护装置,用于保护发电设备不受雷击和过电压的损害。

避雷器故障可能导致设备损坏或影响设备的正常运行。

应对措施:定期检查和维护避雷器,发现故障及时更换或修复。

在遭遇雷雨天气时,应及时检查避雷器的运行情况,确保其正常工作。

加强对设备的接地保护,以减少雷击对设备的影响。

3. 开关设备故障开关设备是发电厂电气系统中的重要组成部分,用于控制和保护电力设备。

开关设备故障可能导致电力设备的短路、过电流等问题,严重时可能导致设备损坏或事故发生。

应对措施:定期检查和维护开关设备,发现问题及时修复或更换设备。

加强操作人员的培训和管理,确保正确操作开关设备,避免误操作引起故障。

加强设备的绝缘检查,确保设备的绝缘性能符合要求。

4. 发电机保护动作5. 电力负荷异常电力负荷异常可能导致电压波动、频率偏移等问题,对电力设备的正常运行产生影响。

应对措施:加强电力负荷的监控和管理,及时调整电力负荷,保持电网的稳定运行。

在高峰期和极端天气条件下,加强对电力负荷的调度和管理,以确保电网的安全稳定运行。

发电厂电气运行过程中可能会出现各种故障,需要加强设备的监控和维护工作,及时发现并解决问题,确保电力设备的正常运行和电网的安全稳定。

通过加强电力负荷管理和调度,保持电网的稳定运行,提高发电厂的供电能力和经济效益。

水电站电气设备常见故障与处理方法

水电站电气设备常见故障与处理方法

水电站电气设备常见故障与处理方法
一、发电机组故障
1.发电机温升过高:可能是因为冷却系统故障导致。

处理方法是检查冷却系统,修复
或更换故障部件。

2.发电机绕组短路:可能是因为绝缘老化或电流过大导致。

处理方法是进行绝缘测试,找到短路点并修复。

二、变压器故障
3.变压器油漏:可能是因为密封件老化或机械振动导致。

处理方法是更换密封件或进
行机械修复。

三、开关设备故障
3.接触器不工作:可能是因为触点腐蚀或线圈故障导致。

处理方法是清洁触点或更换
接触器线圈。

四、控制系统故障
对于水电站电气设备的故障,需要进行全面的检查和维修,及时处理故障,保证水电
站的正常运行。

发电机非全相运行分析及处理

发电机非全相运行分析及处理
平衡 因素 , 而使 得 在实 际运 行 中 的 电力 系统 并 不 从 是 完 全平 衡 的 , 系统 的不 平衡 可 分 为 正常 性 的 和事 故性 的。正 常性 的不平 衡是 指 由于 系统 的三相 元件
组 不对 称 的三 相 电流 ( 电压 )A I c 或 I 、趴I 分解 成 正
理方法。
关 键 词 : 电机 组 ; 全 相 ; 发 非 对称 分量 法 ; 害 ; 理 危 处
中图 分 类 号 : M3 6 T 0 文 献 标 识 码 : A
Ab t a t h e e ao o — o e p a e o ea in w l e d n e h a ey o e g n r tr a d p we y tm e o sy sr c : e g n rt rn n wh l h s p r t i n a g r te s f t ft e e ao n o rs s T o l h e s r u l i i o rp a t Usn h y n p we ln . ig t e s mme r o o e t y t i a e n l s d t e p a ec n e t n b t e i r n fr r s t c mp n n y wa ,h sp p ra a y e h h s o n c i ewe n man t so me ’ o a h g r su e s e a d lw p e s r i e o h i so e g n r t r i r n fr e ’ xts t h n n w oe p a e o — ih D e s r i n o r su e sd n t e c r f h e e a o n t s m r se i wi o — h l h s p d c t ma a o c e ai n. u d t e c re ai n o e g n r tr sao ’ e h s u r n ,n ls d t e p e o n , n a m n t e f c rt o f n h o r lt ft e e ao t tr s p r p a e c re t a ay e h h n me a a d h r i h a t o o h c r sa d l s r u h o w r h o e p n i g ds o a a u e n . i n a tb o g t r a d t e c r s o d n ip s l c f me s r me t

发变组非全相运行分析和处理

发变组非全相运行分析和处理

发变组非全相运行分析和处理在电力系统主接线为发电机—变压器接线方式中汽轮发电机曾多次因主开关非全相断开或非全相合上造成发电机定子电流严重不对称运行,负序电流烧坏发电机转子的故障。

为了从这类故障中吸取有益的教训,提高运行管理水平,杜绝类似事故的重复发生,现将该故障有关的几个问题做了探讨。

标签:非全相危害;100 Hz;负序一、断路器非全相事故简介及其危害(一)断路器非全相引起发电机转子损伤主要由于非全相运行是一种不对称运行,其危害在于产生了负序电流,此负序电流将会产生一个负序旋转磁场,它的旋转方向与转子的转向相反,其转速对转子的相对速度可认为是两倍的同步转速。

这个以两倍同步转速扫过转子表面的负序旋转磁场的出现,将会产生两点主要危害。

其一、使转子表面发热。

负序磁场扫过转子表面时,会在转子铁芯的表面、转子绕组等部位中感应出两倍于工频即100 Hz 的电流。

转子绕组与转子铁芯极有可能严重发热。

而如果转子本体与槽楔的温度过高,将会导致其机械强度下降甚至烧毁。

其二、使转子产生振动。

由于转子磁路的不对称,所以当负序磁场扫过转子表面时,其与转子之间的作用力时大时小,从而造成转子的振动。

(二)断路器非全相运行对继电保护的影响当系统处于非全相运行状态时,系统中出现的负序、零序等分量使得系统中的一些保护可能处于启动状态。

系统中的负序、零序等分量还可能使一些保护(如零序电流保护)动作跳闸,误断开正常运行的线路。

(三)断路器非全相运行对电网设备的影响非全相运行对电力系统运行影响很大,断路器合闸不同期,系统在短时间内处于非全相运行状态,由于中性点电压漂移,产生零序电流,将降低保护的灵敏度;由于过电压,可能引起中性点避雷器爆炸;由于时间非同期,对系统稳定性不利。

二、非全相故障分类1、缺一相:A、B、C 三相中如果出现某一相断开,无论主变中性点是否接地,发电机侧都表现为某一相电流最大,其它两相电流相同。

对于发-变-线组而言,线路故障相的电流为零。

发电机故障停机的分析及处理方法

发电机故障停机的分析及处理方法

发电机故障停机的分析及处理方法文章主要介绍了某发电厂发电机故障停机的真实案例,通过分析导致故障的基本原因,再结合电气高压试验工作,最终排除了安全隐患。

标签:发电机;出口电缆;泄漏电流;交流耐压1 概述2015年6月,某发电厂其中一台10.5kV、27MW的发电机在运行中突然保护装置动作,同时发电机出口开关跳闸,机组紧急停机。

经检查,系该发电机B 相出口电缆头靠端部位置烧焦击穿后接地导致,通过对故障原因分析判断,并结合电气相关事故抢修工作,最终确保该发电厂机组安全可靠运行,满足电网调频调峰的需要。

2 故障原因分析通过对B相出口电缆以及周边的运行环境检查,总结出故障原因可能由以下几方面构成。

2.1 机械损伤由于该发电机隶属灯泡贯流式水轮机组。

受地理环境影响,发电机出口开关设在机组上层,而发电机设在下层的灯泡壳内。

因此电缆在施工铺装时所经过的路径并非笔直的线路,弯曲的弧度很大,在一定程度上可能会造成内部绝缘的损伤。

亦有可能在运输时电缆被严重挤压而使保护层和芯线损坏,同时交接验收工作不到位埋下故障隐患。

2.2 施工不当由于施工方法不良,在敷设电缆过程中,电缆外皮剐蹭到尖锐的墙体或角铁部位,使电缆头和中间的薄弱环节发生故障,导致绝缘层被击穿。

2.3 绝缘受潮经检查,靠B相电缆端部位置的墙体有渗水现象,使水分侵入电缆内部,外皮受潮后而产生腐蚀。

另外可能由于电缆本身质量问题,局部存在洞孔或细裂,在系统过压运行时绝缘层被击穿。

2.4 绝缘老化受温度、湿度、电场力等因素的长期作用,电缆在运行过程中绝缘逐渐下降、内部结构逐渐损坏。

3 故障对策实施电力设备在运行中会经常遇到如操作过电压、雷击过电压、故障过电压等除电网电压以外的工频过电压作用。

而预防性试验可以提前发现设备受过电压后产生的某些缺陷,它是保证设备安全运行的重要措施之一。

根据我国电力行业标准《电力设备预防性试验规程》规定,橡塑电缆试验需作如下几个项目:(1)绝缘电阻及吸收比的测量是进行各项高压试验的首要前提,它对设备所施电压较低,一般为500V~2500V之间,再加上操作时间短,故不会对设备绝缘缺陷造成累计伤害效应,不属于破坏性试验。

水电站发电机非全相和非同期技术措施

水电站发电机非全相和非同期技术措施

一、防止发电机非全相运行的技术措施认真贯彻执行国家电力《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》,确保电力安全生产,避免发生发电机非全相运行导致发电机转子烧损恶性事故,特制定以下技术措施:非全相运行是三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中,由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开,致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。

一、日常维护项目:1、为防止机构失灵,可以对机构内传动轴、锁钉定期润滑,保证传动部分灵活,机构箱门保证处于严密关闭状态,防止线圈受潮,机构零件锈蚀。

2、正常巡回检查时,注意SF6压力,加强对主开关的定期维护,加热器投退等工作保证正常进行。

3、每次开关操作开关本体处设专人监控。

如遇三相开关未全合上,则通知远方将开关跳开,然后检查。

4、每次开关断开后(包括手动跳开、保护跳开),应对开关跳合闸线圈进行检查,对机构拉杆进行检查。

5、机组灭磁后或机组并网操作过程中,发变组出口刀闸合闸后,起励建压前,检查机端电压电流是否为0,若不为0,应怀疑开关非全相,应查明原因,确认后采取相应措施。

6、运行人员应加强对发电机开关的监视和巡回检查,检查发变组主开关发现异常及时联系检修人员处理。

二、操作注意事项:1、发电机并列操作前,必须试验主开关分合良好,三相动作一致,位置指示器与实际状态一致。

2、发电机并列操作时,应确定开关三相合闸良好,定子电流表三相均指示正常;若发电机非全相运行时,应立即将发电机解列。

3、发电机正常解列停机时,应确认开关三相均已断开,定子电流三相均指示在零位时,才允许减少励磁,降低发电机定子电压,拉开励磁开关。

断开励磁后才允许发电机停机,若三相定子电流表其中一相有指示,禁止拉开励磁开关。

应立即再拉发电机出口开关一次,将发电机与系统解列。

4、发电机开关误跳闸或事故跳闸时,有一相或两相开关未断开,造成发电机非全相运行,按发电机正常解列发生非全相运行时的情况处理。

三、发电机非全相运行的处理:发电机正常情况下开关非全相运行的处理(一)发电机非全相运行的现象:1、发电机定子电流三相极不平衡;2、“不对称过负荷”信号发出;3、发电机剧烈振动;4、励磁电压、电流摆动;5、发电机负序电流有指示。

发电机非全相运行原因分析及事故处理

发电机非全相运行原因分析及事故处理

发电机非全相运行原因分析及事故处理发电机非全相运行原因分析及事故处理在电力系统中,由于断路器操作机构及其电气控制回路等故障引起的断路器的非全相运行导致发电机过热或烧毁事故,不仅对电厂是一个重大的损失,也给电力系统的安全运行带来了极大的威胁,特别是近年来全国电力供应非常紧张的条件下,若由于发电机非全相运行导致发电机烧毁,出现对电力系统的安全、稳定的供电形式,无疑是雪上加霜,给本身紧张的电力系统到来更大的困难,因此,如何防止发电机特别是大型发电机发生非全相运行时烧毁事故,必须引起我们的重视。

1 发电机非全相运行的原因发电机发生非全相运行的原因,主要由主断路器的非全相运行和断路器失灵保护故障引起的,事故统计表明,因断路器引起的非全相运行事故占50%以上,本文针对高压断路器故障分析发电机非全相运行的原因:①SF6高压断路器是免维护或少维护的电器设备,其运行可靠性取决于产品的制造质量,尤其是出厂质量。

无论是国产设备,还是进口、合资设备,在运行以及基建安装过程中都发现不少制造质量问题,严重地影响了电力系统的可靠运行。

②绝缘性能是SF6断路器,尤其是罐式断路器和GIS的质量关键,出现绝缘问题往往会造成重大设备损坏和系统停电事故。

③220kV及以上SF6断路器绝缘拉杆拉脱和断裂事故多次发生,在停电检查中,也发现有大量绝缘拉杆松动、变位以及连接件局部损坏现象。

绝缘拉杆拉脱或断裂往往会引发绝缘事故和瓷瓶爆炸事故,还可能造成非全相运行导致事故扩大。

④目前我国发电机组绝大部分采用发电机-变压器组扩大单元接线,这种接线方式最大优点是省掉了发电机出口保护用断路器,从而也省掉了相应的继电保护装置。

从而带来另一个问题,即当出线断路器发生一相或两相拒动、误动或断口绝缘击穿而导致非全相运行时,对变压器和发电机的保护将成为很大的难题。

⑤高压断路器的合-分时间(空载)是其额定时间参量,当进行各种开断性能试验时,断路器的合-分时间均应符合其额定的合-分时间。

水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术分析 王延惠

水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术分析 王延惠

水电站水轮发电机组的常见故障与处理技术分析王延惠摘要:水轮发电机组作为水电站的一个重要组成部分,在运行的过程中,经常会产生一些运行故障,为水电站带来一定的影响。

因此,要想保证水电站运行的稳定性,一定针对水电站水轮发电机组运行故障,采取有效的解决措施,保证水轮发电机组处于正常的运行状态,为水电站的综合效益的提升,给予一定的帮助。

关键词:水电站;水轮发电机组;常见故障;处理措施引言水轮发电机组是水电站的重要组成部分,是水电站的核心发电设备。

水轮发电机组运行安全与否,将直接关系到水电站的电力供给,甚至影响整个电网系统的安全稳定。

水轮发电机组运行不稳定,或经常出现故障,轻则影响水电站的经济效益,重则威胁整个电网系统安全稳定运行。

为此,掌握水轮发电机组的结构特点,熟悉运行中经常出现的各种故障、产生原因及处理方法尤为重要[1-4]。

1水轮发电机组运行水轮发电机组运行方式主要是按带负荷方式有并网运行、单机运行等方式,按调速器控制方式主要是以自动运行和手动运行等方式。

其中,并网运行主要适用于中小水轮发电机组,若是运行状态发生改变的话,需要利用控制设备保证系统切换的稳定性。

同时,运行方式的切换,一定要在水轮发电机组运行规律的基础之上,避免水轮发电机组产生运行故障。

另外,并网运行的过程中,调速器参数的控制,一定要在水轮发电机组的运行负荷的基础之上进行有效的控制,避免参数发生超出标准、合理的范围内,降低水轮发电机组运行故障发生的系数。

2水电站水轮发电机组运行中常见的一些故障2.1温度故障水电站水轮发电机组在长期运行的过程中,势必会产生一些热量,其温度相对较高,这样对设备的运行就会产生一定的影响,尤其是对发电机导轴承等方面。

同时,若是定期检修和排热等工作不及时的话,就会导致水电站水轮发电机组运行故障,电能的供应自然也会受到影响。

另外,若是水导油盆起在缺油的情况下,散热性能较差,也会导致温度较高发生异常,其运行设备也会产生故障,影响着水电站运行的综合效益。

发电机非全相运行引起的励磁故障分析及处理

发电机非全相运行引起的励磁故障分析及处理

2 处理过程
将 机组 开 至 空 转 状 态 ,手 动起 励 。电 压 升 至 额 定 值 ,大 概 1 0 s 后 ,电压 自动降 至 零 ,期 间机 组 好 象 有异 常声 音 。重 新 起 励 一 次 ,在 电压 升 至 额 定值 时 ,机组 有很 小 的异 常 声 音 ,励 磁 柜 电流 表 轻微 抖
3 故障分析
如图 1所示 ,发 电机 6 0 3开关 C相未 断开 时,
母线 c相 电压经 过发 电机 6 0 3 4甲 P r r( 该组 采 用 Y Y星 型接 线法 ) 的 c相 电压互 感 器 高压 侧 中性 点
4 3
动一下 ,迅速逆变励磁 ,电压 降至零 。将 机组停机 转为冷备用状态。摇测机组定子 、转子绝缘 ,均正
开发 生在 7月 3日晚 上 ,根据 图 1分析 ,运行 人 员 如果详 细检 查发 电机 电压 ,就 会 发 现 发 电 机三 相 电 压存在 ,并 伴有 接地信 号产 生 。
图 1 机 组 主 接 线 图
( 2 )造 成 开 关 故 障 原 因 很 多 :连 杆 设 计 不 合 理 、螺 丝没有 防 松 动措 施 、机 组 开 停机 次 数 多 断 路 器分合 频 繁 、振 动 使 螺 丝 松 动 、平 时 维 护 不 到位 。 今后应 认 真贯彻 执 行 国家 电力 公 司颁 布 的 《 高 压 开 关设备 管理 规定 》 和 《 高压 开 关 设备 质 量 监督 管 理 办法》 的各 项条 款 ,认 真做 好 设备 全 过 程 管 理 ,包
障 ,并 网失 败 。
现 以 山美 水 电站 3 发 电机组 6 0 3开关 一 相 没 有
推入的瞬间,1 0 k VI I I 段母线的消谐装置发出故障信 号 ,1 0 k VI l I 段母 线 c相 金属性 接地 故 障动作 。将 开

水电站发电机组常见故障及维修策略 段飞飞

水电站发电机组常见故障及维修策略 段飞飞

水电站发电机组常见故障及维修策略段飞飞摘要:水电工程是电力工程的重要组成部分,其水电站电机组(以下简称“水轮发电机组”)的运行情况直接关系到水电站的供电能力。

本文对水轮发电机组的常见故障进行分析,并采取相应的维修方法进行处理。

关键词:水电站;发电机组;常见故障;维修措施水轮发电机组的故障分析需要经验丰富的技术人员和相关的检测仪器的辅助方能顺利进行,实际检修维护过程中,要综合运用各方面的数据,同时要善于将最新的技术手段加入到检修维护过程中以提高工作效率。

1水轮发电机组常见故障分析1.1水轮发电机组出现故障的原因所谓水轮发电机组故障,就是机组完全丧失或部分丧失工作能力,导致机组负荷降低或甩负荷严重时机组与电网解列跳机。

一般情况下水轮发电机组故障分为渐变性故障和突发性故障两类。

渐变故障多由零件磨损和疲劳现象的累积结果产生。

突发性故障多是由于人为误操作或设备环境突变引起的结果。

导致水轮发电机组出现故障的原因主要包括以下三点:(1)机组因长时期处在超负荷或振动区运行,导致部分零部件出现断裂或者是变形的现象;(2)水轮机及其附属部件的空蚀空化严重;(3)水轮发电机组中部分零部件的磨损较为严重,且与老化程度严重的部件产生摩擦所致;此外,水轮发电机组中的零部件若是质量不达标也会导致水轮发电机组出现故障。

1.2引起机组震动、摆度超标的原因机组振动、摆度超标是水轮发电机组在运行过程中常出现的故障之一。

它可分为电气振动和机械振动两种情况。

它的出现不仅严重影响了水电站的正常运行,而且还会带来非常严重的安全隐患。

通常情况下,引起机组振动、摆度超标的原因有以下两点:(1)因电流流通的时间过长而导致电气出现震动现象,同时电流的三相负荷的不平衡也是导致电气出现震动现象的原因;(2)水轮机长时间在泥沙含量大或者水质差的环境中运行,水轮机及其过流部件空蚀空化严重导致机组振动过大;(3)机组检修过程中轴线调整不合格,使机组振动、摆度过大。

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一 一
第1 7 卷( 2 0 1 5 年第 7 期)
电 力 安 全 技 术

停机程序仍继续执行发电机逆变灭磁和全关水轮机
导 叶流程 ,这时 发 电机 进入 非全 相运 行状 态 。开关 本 体 的三相 不一致 保 护及 发 电机 负序 保护 动作 ,以 跳 开本 身开 关 ,但 因开 关拒 动 ,由负 序保 护启 动开 关失 灵保 护 ,跳 开 同一母 线上相 邻 运 行 开 关元 件 , 造 成停 电范 围扩 大 ,甚至 会发生 全厂 对外停 电的重

电 力 安全 技术
第l 7 卷( 2 0 1 5 年 第7 期)
水 电厂发 电机非全相停机 故障分析及对策
周 少 兵
( 安康 水 力发 电厂 ,陕西 安康 7 2 5 0 0 0 )
[ 摘
要] 分析 了发 一变组开关非全相运行故障的原 因,指出开关断路器分闸时振动大是造成

年 l 2月 全 部机 组 投 产 发 电 ,是 陕西省 境 内最大 的
3 3 0 3开 关 S F 压 力 监 视 表 与 底座 脱 焊 ,所 幸 未 造
成S F 气体泄露事故。2 0 1 1 - 0 1 - 2 4 ,运行人员巡
回发现 3 3 0 2 ,3 3 0 3 ,3 3 0 4等开 关机 构 紧 固件 连 接 螺 栓松 动 ,因发 现及时 并立 即紧 固 ,未造 成设 备故
母联接线方 式,其 中 3 3 0 k V 3回出线分 别与陕西
省 主 网相 连 。
并进行处理 ,未造成开关非全相故障。
2 0 1 2 - 0 5 -1 7 ,3号发 电机停 机 过程 中开 关解列
水 电厂的 电气一 次主接 线如 图 1 所示 。
出线 1 出线 2 出线 3
2 0 : 4 7 : 5 7 : 6 9 0 。对 开 关站 3 3 0 3间 隔 、 风洞 检 查 无
异 常 ,测量 发 电机 转 子绝缘 合格 。经检 查分析 ,认
为是 3 3 0 3 开关断路器 C相跳闸回路辅助接点 因分
图1 电气一次主接线示意
闸 时开 关 巨大 的振动 而抖动 ,引 起开 关跳 闸时 间延 迟 ;又因开 关非 全相运 行 时间很短 ,所 以未 对 3号
器 绕组 。
执行发 电机逆变灭磁和全关导叶指令 ;但串联接法
无 法 区分一相 、二 相还 是三相 跳开 ,无 法确保 三相 全跳 开后 停机 ,埋 下 了非全 相故 障 隐患 。
k V
状 态监 测 ”及 “ 机 组 跳 发 变 组 断 路 器 ” 时 间均
为2 0 : 4 7 : 5 6 : 2 8 0 ,并 报 出 “ 转 子 灭 磁 过 电压 ” 光
母 母
字。故 障期间转子 电流最 高 1 7 5 0 A,“ 机组导 叶
大于 全 关 ”及 “ C B三相 不 同期 报警 ”信 息 时间 为
障。2 0 1 1 - 0 5 - 0 5 ,检 修 人员 定检 3 3 0 5开 关 ,发现
水 电厂 , 担负 着系统 的调 峰 、 调频 和事故 备 用任务 。 发 一变 组 采用 单元 接 线 方 式 ,主 接 线 采 用 双母 加
A相开关机构控制挚子轴杆即将脱落,B相控制 阀
3 个 M1 2螺 栓 松 动 等 重 大 设 备 缺 “ 嗡嗡”的异音 ,持 续约 2 S 。查故障
记录 知断路器 跳 闸时 间 :B相 2 0 : 4 7 : 5 6 : 6 6 6 ,A相
2 0 : 4 7 : 5 6 : 6 7 6 ,C相 2 O : 4 7 : 5 8 : 9 7 4 ,C相 延 迟 了
约2 . 3 S 。“ 电调 主 阀 动 作 ”和 “ 3 3 0 3合 位 送 机 组
开 关非全相运行 的主要原 因 ,并给 出 了从 二次 回路 改进 、开 关更新、修改操作 流程、加 强设备 管理
等方 面应 采取 的防范措施 ,提 高 了水 电厂开 关设备运行 的可靠性。
( 关键 词 ] 水 电厂 ;发 电机 ;停 机 故障 ;非 全 相运行
1 概述
某 水 电厂总 装机容量 为 4×2 0 0 Mw+l ×5 . 2 5 MW。 1 9 9 0年 l 2月 该水 电厂 首 台机 组 发 电 ,1 9 9 2
发 一变组造 成损 害 。
2 a 3 o k V 1 3 1 8发 一变组断路器存在的 问题
该 电厂 由于 担任 了电网 的调 峰 、调频任 务 ,发 电机 组开 、停 次 数 较 多 ,发 一变 组 出 口开 关 操 作 频繁 。 因 3 3 0 l 开 关 分 、合 闸 时振 动 大 ,造 成 开
3 水 轮发 电机停机时非全相运行的危害
( 1 )目前水轮发电机停机操作步骤是 : 先将发 电机有功、无功功率 降为 0 ,然后再 发停机指令。
如 果这 时 发 一变组 开 关发 生一相 或者 二相 未 断开 ,
关机构连接件松动 , 给主设备带来了重大安全隐患。 2 0 1 1 - 0 1 —1 8 ,运 行 人 员 巡 回发 现 3 3 0 2开 关 、
点( 常开 ) ,是三相 串联后接人发 电机停机 回路的。
此 接法 的本 意是停 机令 加上 开关 三相全 部跳 开后再
( 3 )开关非全相运行 ,如一相或二相开关在合 位 ,主变压器 中性点直接接地 ,这时主变压器 中的 零序 电流 约为正常相 电流的 2 倍 ;如负荷 电流 较大时发生非全相运行 ,处理不及时将会烧坏变压
大 事故 。
直接安装在地基上那样被有效吸收,引起开关振动
幅值异 常增 加 。
5 防范及整改措施
5 . 1 停机流程三相全部跳开判据的改进
5 . 1 . 1 原 停机 流程 存在 的 问题 经查看 图纸 发现 ,原停 机流程 中的开 关辅助 接
( 2 )水 轮发 电机在 开 关非全 相又 遇到导 叶全 关 并灭磁 时 ,非全相 运行对 机 组造成 的危 害更严 重 。
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