从一次事故看转子过电压保护的重要性_邹迪贤

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邹县发电厂1000MW机组非电量保护误动原因分析及解决办法

邹县发电厂1000MW机组非电量保护误动原因分析及解决办法
4 . 3 对 上 述 干 扰 信 号 的 消 除试 验
由此 可见 , 电容 电阻串 吸收干 扰脉 冲 的 效果与独 立电容相比很接近, 但不 如独 立电容。
4 . 5并接 电容 电阻串的效果检查 为 了防止 a 、b两点 并联 的电容被击 穿,
8 O Q 的 电 阻与 一 只 在群 7机 热 工保 护 屏 T B . 4端 子做 接 地试 造 成保 护 拒 动, 将 一 只 1 事故,措施是成功的 。 的 电容 串联后 再并入 a 、b两点 之间 ,重 验 ,测得 该瞬 间保护 屏 a 、b输入 点 的电压峰 2 、b 两 点的 电压 值为 4 4 V, 该试 验是 在 1 1 O V直 流 电源 正 负 复进行 上述模 拟试 验,测得 a
压超过 5 0 %,基本符合规程 。 4 . 2模拟干扰信号试验
2 p F / 2 5 0 V 的 电容 与一只 1 8 0 D . / 2 W 的 电阻串, 效果 比较理想 ,它 能够吸收约 1 0 ms 的干扰 脉 冲 元件接入后,传动试验正常 。 经 过上述 反事 故措 施后 ,两 台机 组 已运
图1 :R E G - 2 1 6 C保 护 开 关 量输 入 通 道抗 干扰 试 验 接 线 图

缆线
主 汽 门 关 、 ‘ 、
l 接 点
T B 一 4
2 问题 的 提 出
在 运行 中的 7机组 主汽 门关闭光耦 开入 灯 点亮,失灵保护跳 闸信 号灯 点亮。根据信号
a 、b两 点并联不 同值 的电容,在 7机热 工 保护屏 T B 一 4端子 再做接地试验 ,a 、b两 点 电压 峰值 情况如表 1 。 4 . 4并接 电容对保护 的影响检 查 在a 、b两 点并接 4 的电容后 ,模 拟保 护 动作 ,测 量 Ua b电压变 化情 况 ,检 查 并接

高坝洲水电站发电机转子灭磁与过电压保护

高坝洲水电站发电机转子灭磁与过电压保护

件的 Z O非线性 电阻的工作特性 。 n 2 Z
Z O 非 线 性 电 阻 的 主 要 功 能 是 辨 别 和 限 制 瞬 n
时过 电压 , 复使 用不损 坏 其电压 范 围从 几伏 到几 反 千伏 , 电流范 围从几 毫安 到几 千安 , 吸收 能量能力 从 几焦 到几 千焦 。
流 的 大 小 与 电 压 、 度 等 有 关 , 压 、 度 升 高 都 会 温 电 温
使漏 电流增 大 使压敏 电 阻器 可靠 工作 , 电流必 要 漏
收 稿 日期 :2 0 — 1 3 0 20 — 1
须 尽 可 能 小 一 般 说 来 . 电流 可 控 制 在 1 0 漏 0 A
图 1 Z O 电 阻 伏 安 特 性 曲线 n
在 Z O 非 线 性 电 阻 的 伏 安 特 性 中 , 据 通 过 的 n 根 电 流 大 小 可 分 为 3 区域 . 小 电 流 区 、 电 流 区 和 个 即 中 大 电 流 区 在 小 电流 区外 施 电 压 小 于 压 敏 电 压 , 阻 电
关 键 词 :发 电 机 转 子 ;无 磁 ;过 电 压 ;非 线 性 电 阻
中图分类 号 : TV7 4 4 3 .
0 g 言 l
随着 同步 发 电机 容 量 、 磁 电压 的不 断提 高 和 励 可 控 硅静 止式 励磁 装 置 系统 的广 泛使 用 , 同步 发 电 机 转 子 的灭 磁 与 过 电 压 问 题 显 得 更 加 突 出 , 而 越 因 来越 引起重视 。 近几 年来 , 的电站 的发 电机 转 子灭 有 磁 与过 电压保 护 回路 , 因设计 不 合理 、 选用 的元器 件 不 合格 、 试验不 规范 等因素 影 响 , 生转子被 击 穿或 发 装 置 被 烧 毁 等 事 故 。 时 , 为 发 电 机 转 子 灭 磁 与 过 同 作 电压保 护 重要 组件 的非 线性 电阻 元件 + 因存在 性 能 老 化 问题 + 故对 于那 些早期 投产 的发 电机组 , 电机 发 转 子灭 磁与过 电压保 护装 置也存 在 一定 的隐患 。因 此 , 文结 合 高坝 洲水 电站 的发 电机转 子 灭磁 与过 本 电压保 护 装置 来探 讨 该 类保 护 的一般 性 原理 、 能 性 及 试验 分析 . 以供使 用该类 装置 的用 户参考 。

浅谈发电机转子灭磁及过电压保护装置的原理

浅谈发电机转子灭磁及过电压保护装置的原理

浅谈发电机转子灭磁及过电压保护装置的原理张亚萍哈尔滨电机厂有限责任公司【摘要】本文阐述了发电机转子灭磁及过电压保护装置的工作原理,并对发电机转子灭磁及过电压保护装置的工作原理进行了详细分析。

【关键词】发电机;转子;灭磁;过电压保护;应用;跨接器灭磁系统和过电压保护装置都是发电机励磁系统的重要主成部分。

由于电力系统比较复杂,发电机常常会发生一些故障,会影响电力系统的稳定,如发电机定子绕组接地、转子滑环直接短路、整流装置故障等。

这些故障均需要快速切除励磁电源,对发电机进行灭磁。

1、发电机转子灭磁的工作原理发电机运行时,如有突发事件发生时,发电机继电保护跳开灭磁开关,这时由于发电机在运行中突然切掉励磁电源,转子绕组储存着大量能量需要释放,此时若不采取任何措施就突然断开励磁电流,必然会使转子绕组两端形成过电压,由于过电压的产生会给转子造成巨大冲击,甚至会使转子的绝缘层被击穿。

因此,在快速断开励磁电源的同时,必须要采取一定的措施先消耗掉转子绕组中的电磁能,这一过程,通常被称为灭磁。

灭磁的方式:线性电阻灭磁、非线性电阻灭磁等等。

1.1本文所研究的第一种灭磁方式是直流氧化锌非线性电阻灭磁方式。

其具体的工作原理见附图1所示:其中If转子中的电流、FR1为氧化锌非线性电阻、FMK为灭磁开关、Uo为励磁电压、L P为整流电源、U k为灭磁开关弧压、UR为氧化锌非线性电阻残压。

若要使转子电流衰减至零,必须在转子两端加一个与其励磁电源电势相反的电势U。

灭磁方程式为公式(1):Ldi/dt+U=O可见电感中电流衰减率正比于反向电势U,反向电势越大,灭磁时间越短。

但反向电势受转子绝缘水平限制,反向电势不能超过转子绝缘允许值因此最理想的灭磁方式是灭磁电压保持恒定,电流保持一个固定的变化率,即公式(2):di/dt=-U/L电流按直线规律衰减至零。

由于氧化锌非线性电阻残压UR变化很小,灭磁时近似于恒压,即UR=U。

发电机正常运行时转子电压低,氧化锌非线性电阻呈高阻态,漏电流仅为微安级。

发电机转子过电压及保护分析

发电机转子过电压及保护分析
在 发 电机 励 磁 系统 中励 磁 电 流控 制 器 的 主要 功 能 为 控 制 电 压 ,采 用静 态控 制 方 法对 励 磁 电 流控 制 器 输 出电 压 和 测 点
电位 进 行 实 时检 测 .检 测 出测 点 电位 结 果 为+ I O V。 可 以 模 拟
电压 、 转 子 电 流 均逐 渐 增 大 . 并持续上升。
因 此 处 于正 常运 行 状 态 . 单 个 发 电机 不 会 对 电 网 的 电压 、 频 率 作, 1 #机 励 磁 调 节 器屏 “ 伏, 赫兹报警” 信 号 灯 点 亮 。从 电站 集 造 成影 响 .此 时 单独 的发 电机 调 节 励磁 电 流 就 会 影 响 发 电机 控 系 统 历 史 记 录 画 面 各 种 参 数 曲线 及 1 #机 组 故 障 录 渡 图 分 输 出的 无功 分量 .调 节发 电机 输入 机械 能 可 以 改 变 发 电 机 输 析得 出. 从 机 组 异 常 运 行 到 保 护 动 作持 续 了 1 . 1 m i n , 并 且 在 保 出的有 功 分 量 。输 出 的 实 际功 率 可 以 由 发 电 机 定 子 电流 数 值
护动作前 4 5 s由 1 #发 变 组 保 护 B柜 向 电站 集控 系统 发 “ 发 变
组 定 时 限过 激 磁 ” 声 光报 警 信 号 。集 控 室 大屏 幕 显 示 1 #机 组
无功功率逐渐增 大, DCS画 面 显 示 无 功 、 机 端 三 相 电压 及 转 子
反 映出来。
4 . 2 励磁 电流控 制器
需要 自动励 磁 调 节 器将 电 压 恢 复 为 规 定 电 压 。 频 率 的 是 取 决 于发 电机 的机 械 能 大 小。发 电机 在 并 入 大 王 运 行后 , 可将 大网

萨扬水电站“8·17”事故分析与启示

萨扬水电站“8·17”事故分析与启示
cn o si y r p we ln n g me t i g d me tch d o o rp a tma a e n .
Ke r s y r p we ln n g me t a cd n ; a ay i y wo d :h d o o rp a t ma a e n ; c i e t n lss
运 行工 况 。 目前 国内并 网水 电厂必须 具备 一次 调
动、 水力参数脉动 、 承重机架振动、 局部放 电等各
个方 面对 水轮 发 电 机组 运 行 状 态 实施 在 线 监 测 。
频功能 、 G ( A C 自动发 电控制 ) A C 自动电压 和 V ( 控制) 功能 , 并对调节参数 有明确规定。这些参
3 1 直接 原 因 .
提高水电站设备管理水平 1 提高 主设 备设计制造 水平。水 电机 组在 )
电网中担任调 峰调频 任务 , 负荷变动范 围较 大。
俄《 调查报告》 中多次指出设计和制造 问题 , 国 我
在设计方面也存在类似问题 , 设备文件内容简单 ,
导致本次事故发生的直接原 因是 2号机水轮 机顶盖紧固螺栓失效 , 在交变应力 ( 振动 ) 作用下 产生的疲劳破坏是导致 2 号水轮机顶盖紧固螺栓 失效的主要原 因。事故后 检查 发现 , 2号机组顶 盖4 9颗紧固螺栓中有 4 3颗断裂 , 6颗没有螺帽。 在断裂的 4 3颗紧 固螺栓 中,1 紧固螺栓 的断 4颗 口上有疲劳破坏痕迹 , 疲劳破坏面积 占总面积 的 5 ~8 % 9 %不等 , 其中 9颗紧固螺栓疲劳破坏面积 超过 9 %, 0 见表 1 。螺栓疲劳断 口面积 占总面积 比值平均达到 6. %。 49
造工作要紧密结合设备全寿命周期和主要运行参 数分析结论来开展 , 达到设计寿命 的主设备应强 制退役 , 实施更新改造 , 以消除事故隐患。

灭磁与转子过电压保护

灭磁与转子过电压保护

技术讲座讲稿灭磁与转子过电压保护2004年10月灭磁与转子过电压保护1.非线性电阻所谓非线性电阻是指加于此电阻两端的电压与通过的电流呈非线性关系,其电阻值随电流值的增大而减少。

作为非线性电阻的材料一般用碳化硅和氧化锌。

就非线性特性而言,氧化锌电阻优于碳化硅。

在评价非线性电阻特性时,通常以非线性电阻系数β来表征,此系数仅与电阻阀片的材质有关。

碳化硅S iC 非线性电阻β=0.25~0.5;氧化锌ZnO 非线性电阻β=0.025~0.05。

U GU DU CU对于氧化锌非线性电阻,标志其特征的主要数据有: (1)导通电压U D (U 10m A)当元件的漏电流为10mA 时的外加电压值,其后如果电压继续上升,流过非线性压敏元件的电流将迅速增大,为此,定义在导通电压U D 以下的区域为截止区,U D 以上的区域为导通区。

(2)残压U C(U 残)当元件流过100A 电流时,非线性电阻两端的残压值。

对于氧化锌非线性灭磁电阻元件而言,在正常工作及导通条件下流多的漏电流均会引起元件部分分子结构的损坏并影响到元件的使用寿命,为此正常工作电压的选择不宜过高。

(3)荷电率SU G 为元件工作电压,此值影响到元件的老化寿命。

荷电率比值取得越高,元件的漏电流也越大,从而加速老化过程。

一般S ≤0.5为宜。

U fN ——额定励磁电压 U f0——空载励磁电压 U ac ——阳极电压Um in ——最小工作电压 COS α=U f0/ U ac /1.35U min = 2U ac S IN(120+α) S=︱U min ︱/U D2.灭磁开关2.1 名词、术语2.1.1 断路器按规定条件,对配电电路、电动机或其他用电设备实行通断操作并起保护作用,即当电路内出现过载、短路或欠电压等情况时能自动分断电路的开关电器。

2.1.2磁场断路器用于配合非线性(或线性)电阻分断发电机励磁回路的断路器。

2.2条件发电机成功灭磁的条件,是磁场断路器在分断过程中主触头上的弧压应足够高以保证转子电流全部转移至灭磁电阻,且主触头可以承受此转移过程中的燃弧弧能。

发电机转子灭磁与过电压保护装置的应用

发电机转子灭磁与过电压保护装置的应用

过 容许值 U ( m 其值通 常 为转 子额 定励 磁 电压 的 4~ 5倍 )
前 提下 , 灭磁 过程 时间越短 越好 。 由于 转子感应 电压 与转 子 电流 的变化率成 正 比 , 因此 , 想 的灭磁过 程也可 以描 述 为 , 理
在整 个灭磁过程 中 , 子电流的衰减率 保持 不变 , 由衰减率 转 且
而 引起 的转子感应 电压 等于 Um。
0 前言
同步 电机 的快速灭磁是 限制 电机 内部故障扩大 的唯一方
1 工 作原 理
我 公司发 电机 灭磁 系统 为 5 0年代访 苏产品主 要 由灭磁
法。 当发 电机 内部 故 甯 如定 子 接地 、 匝问短路 、 子相 问短 电阻、D 定 M2磁 场 断路器组 成 , 以及 DM2的控 制 电路和 信号
( 可靠 的监控 系统 将更 有利于 对系统 的及时优化 , 2 ) 降低 系统运 行风险和 系统 损耗 , 降低 员工维护工作 强度 , 提高事故 情况 下对事故 的及 时、 准确 判断和 正确处理 , 从而提 高了系统
运行 的可靠性。
参考文 献
【 1 惠刚. 变电站综合 自动化原理 与 系统 【 . 】张 M】北京 : 中国电
统 的监控 任务 , 处位置 十分 关键 。将 原有 的单机单 网结 构 所
改为双机双 网结构 , 设备构成到软 件机制方面 的改 进 , 从 使得
系统 的运行可 靠性 得到提高 , 为生产 装置 的长 稳优 运行提供 可 靠的 能源保 证。 同时 , 为今后 我厂 变 电站综 合 自动化 系 也 统 的组 建提供 良好 的技术借鉴。
力 出版 社 ,0 4 20.
() 3 双机双 网的统一 规划 , 为各 分变 电站 节省 了一 大笔用

电气一次设备过电压保护问题分析

电气一次设备过电压保护问题分析

电气一次设备过电压保护问题分析发布时间:2021-05-26T04:47:59.330Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第3期作者:吕成[导读] 电力系统的正常运行需要稳定电压提供保障,但由于特殊情况引起的电压异常升高,会产生电磁波,超过电力系统所能承受的电压极限,进而破坏电力设备。

南京景兴瑞电力工程技术有限公司江苏南京 211100摘要:电力系统的正常运行需要稳定电压提供保障,但由于特殊情况引起的电压异常升高,会产生电磁波,超过电力系统所能承受的电压极限,进而破坏电力设备。

电气设备的正常使用中,不可避免地会受到工作电压的侵蚀,造成电气设备出现损坏。

为了保证设备的正常运行,在其设计和制造中将配置为承受过电压的能力,但这种承受能力毕竟是有限的,会损坏电气设备,甚至造成更严重的后果。

基于此,本文对电气一次设备过电压保护问题进行开展探究与分析。

关键词:电气一次设备;过电压;保护方案电气一次设备过电压是指在某些特殊情况下电压异常升高,超过铭牌规定的最大电压。

一般来说,电气一次设备的过电压是为了防止对电力系统的危害,属于电磁干扰的范畴。

在设计电气一次设备时,不仅要能够承受正常工作电压范围,而且要有相应的承受能力,保证电气一次设备安全、高效运行。

一、过电压概念及危害(一)过电压概念过电压属于电力系统中的一种电磁扰动现象,主要是指交流电压超过额定值的10%,并且持续时间大于一分钟的现象,控制系统将采取一定措施切断电源,防止损坏电气设备[1]。

过电压可分为内部过电压和外部过电压两种类型,其中内部过电压就是电气设备本身产生的内部能量,包括谐振过电压和操作过电压引起的电磁扰动;而外部过电压主要是指雷电扰动电气设备引起的过电压现象。

虽然电气系统过电压时会自动切断电源,但如果设备长时间处于过电压状态,可能会影响设备的使用寿命,甚至造成大面积的停电,对生产和日常生活造成很大的影响。

(二)过电压危害电气设备如果出现过电压现象,会使运行中的电气设备发生故障,无法发挥设备功能,甚至出现损坏。

发电机转子过电压保护试验的必要性

发电机转子过电压保护试验的必要性

河南建材2019年第5期发电机转子过电压保护试验的必要性汪亚许白宇南阳鸭河口发电有限责任公司(474671)摘要:文章结合某火电厂350MW发电机组转子过电压保护的试验情况,介绍了发电机转子过电压的来源及危害、转子过电压保护的原理及其试验方法,分析了试验中的各种异常情况,重点讲述了转子过电压保护试验的必要性。

关键词:发电机;转子过电压保护;试验;必要性1转子过电压的来源及危害发电机转子过电压在励磁系统过励,定子内部或出线故障,发电机运行中受到较大扰动,发电机失步、非同期合闸、非全相运行、可控硅关断、整流桥换相、电网操作、雷击、甚至正常停机分断灭磁开关等很多情况下都会出现,严重过电压情况下将损坏发电机转子,甚至损坏发电机定子。

2转子过电压保护的原理发电机转子过电压保护是采用击穿二极管(BOD)作为过电压监测元件,当BOD检测到电压高于其动作值后,该元件导通,触发跨接器(CROW-BAR)投入,将灭磁电阻与发电机转子并联,利用灭磁电阻来钳制转子电压,从而起到过电压保护作用。

该保护在发电机转子正向、反向过电压时均能起到保护作用[1]。

转子过电压保护一般配置在励磁设备内部,图1为某火电厂350MW机组转子过电压保护原理图。

图1转子过电压保护原理图图1中K1、K2分别为灭磁开关第一路、第二路分闸回路触发过电压保护启动灭磁继电器,K3备用未接线。

V1000为击穿二极管(BOD),型号为IXBOD1-20R,当两端电压大于2000V后导通,触发过电压保护启动灭磁。

V1、V2、V3为3个可控硅,在K1、K2、V1000的触发下将SiC非线性灭磁电阻(图1中右下角电阻串)与发电机转子并联,利用非线性灭磁电阻的伏安特性来钳制发电机转子电压。

W200∶6接转子正极,W200∶16接转子负极。

本保护装置在正、反双向过电压情况下均能起到保护作用,其中,K1、K2分别触发V2、V3,只在转子电压反向时起灭磁作用,也就是灭磁开关分断、磁场电流持续、磁场电压突然反向时起作用;V1000作为转子回路过电压检测元件,在正向及反向过电压时可分别触发V1、V2灭磁[2]。

浅谈江苏响水风电场投运期1#主变差动保护动作事故分析

浅谈江苏响水风电场投运期1#主变差动保护动作事故分析

浅谈江苏响水风电场投运期1#主变差动保护动作事故分析电力科技2015.06︱237︱浅谈江苏响水风电场投运期1#主变差动保护动作事故分析简祖瑞吴赛虎(响水长江风力发电有限公司,江苏盐城 224600)【摘要】差动保护动作是变压器运行中较为严重的一类故障,会给供电系统的正常供电带来极大的威胁。

本文以江苏响水风电场投运期1#主变差动保护动作事故为例,分析事故发生的原因,提出解决和预防措施,供同行参考。

【关键词】差动保护动作;事故;原因分析1 事故经过2010年1月20日响水风电场全体值班运行人员在升压站分别对响水1线35KV 集电线路、响水2线35KV 集电线路进行线路充电。

当日上午顺利完成了对响水1线、响水2线的充电工作,在此期间站内设备工作正常,并无异常现象。

下午13:50,中控室综自后台电脑上突然报35KV 母线Ⅰ段母线单相接地,响水2线电流Ⅰ段保护动作,紧接着报#1主变差动保护动作。

事故直接导致响水2线35KV 开关302、#1主变高压侧开关2601、#1主变低压侧开关31都跳开。

400V 系统Ⅰ段母线失电,分段开关412备自投动作,400V 系统由分段运行转为由2#场变联络运行。

2 处理过程(1)对响水2线线路开关302进行退出处理,将其操作至检修状态,即35KV 手车开关断开,摇至试验位置,推上302柜内接地刀闸3027。

(2)对响水2线线路保护装置,1#主变保护保护动作情况及相关数据进行统计,参照故障录波装置录取的电流,电压波型进行故障的诊断。

现场排查故障原因并对进行故障处理。

(3)完成故障处理后,向省调提交1#主变送电申请,省调许可后,操作1#主变开关2601,对35KV Ⅰ段母线进行送电。

(4)完成35KV I 段母线送电后,恢复站内400V 场用电的切换工作。

将400V 系统联络运行转为分段运行方式,即先断开400V 母联开关412,然后将41开关由舱外摇至工作位置,合上41开关,最后将41、42、412开关分别打到备自投位置,400V 系统转为正常的分段运行方式并且检查继保室及二次负荷情况是均否正常。

邹电335MW机组转子接地保护误发信号原因分析

邹电335MW机组转子接地保护误发信号原因分析

邹电335MW机组转子接地保护误发信号原因分析【摘要】本文介绍瑞士ABB公司生产的电桥式发电机转子一点接地保护原理,分析了#4发电机运行中因接地碳刷与转子大轴接触不良引起转子接地信号误动作的原因。

【关键词】接地保护;电桥;误发1 前言现在大型机组励磁保护多采用微机型保护,邹县电厂#1、2、3发电机组转子一点接地保护采用ABB公司的叠加变性方波电压方案,#4机组由于技改比较早,仍采用传统的电桥原理。

运行中#4发电机转子接地信号经常误发,让工作人员人心惶惶。

本文针对#4发电机所用的ABB公司生产的转子接地保护原理进行分析,同时,对#4发电机在运行中出现误发转子接地信号的原因进行初步分析并提出解决讯号误发的办法。

2 #4发电机转子一点接地保护原理分析2.1 发电机转子接地危害发电机的励磁绕组高速旋转极易发生一点接地故障.发生一点接地后,无电流流过故障点,不形成电流通路,无电流流过故障点,励磁电流仍保持正常,对发电机并无直接危害,但转子绕组对地已产生电压,当系统发生各种扰动时,电压可能出现较大值,极易造成另外一点接地,从而形成两点接地短路,一部分励磁绕组被短接,其后果是:(1)转子磁场发生畸变,力矩不平衡,引起机体震动,无功出力降低。

(2)故障点流过很大的短路电流,接地电弧将烧坏励磁绕组和转子本体,接地电流可能使轴系和汽缸磁化。

(3)转子本体局部通过转子电流,引起局部发热,使转子发生缓慢变形,而形成偏心加剧机体震动。

过去对中小型发电机都设有转子一点接地绝缘检测装置和两点接地保护,现在都广泛采用转子一点接地保护装置代替原来的转子一点接地绝缘检测装置,当一点接地讯号发出,同时判断为永久性接地故障后,一般人为安排停机处理。

2.2 #4发电机转子一点接地保护原理过去对中小型发电机都设有转子一点接地绝缘检测装置和两点接地保护.现在都广泛采用转子一点接地保护装置代替原来的转子一点接地绝缘检测装置,当一点接地讯号发出,同时判断为永久性接地故障后,一般人为安排停机处理。

一起因直流一点接地而导致的跳闸事件分析_邹进

一起因直流一点接地而导致的跳闸事件分析_邹进

0引言电力系统运行经验一般认为发电厂、变电站直流系统发生一点接地系统仍能继续维持运行,但应立即报警、尽快消除,否则再发生一点接地就会形成两点接地,很有可能造成保护装置误动、拒动,或直流系统短路等故障。

随着变电站规模的扩大、变电容量的增加、站内电子设备的大量使用等因素,使得发电厂和变电站直流系统正负母线对地电容量的大量增加,随之给电网带来“直流系统一点接地引起保护装置误动”的频繁发生。

该文通过对一起因直流系统一点接地引起的事故进行分析,研究了直流一点接地引起动作发生的机理,并提出了解决措施。

1概况2011年5月10日14时28分,220kV TC 变电站2号主变高压侧202开关跳闸,102、902开关未跳,后台机无任何保护动作信息。

15:13在检查2号主变无异常后TC 变2号主变恢复正常运行。

国网江西省电力科学研究院专业技术人员赶赴现场会同当地供电公司及保护、开关生产厂家技术人员于5月12日退出2号主变,对TC 变202开关动作情况进行检查。

事发前后处理经过如下:1)14:33监控中心汇报:14:28TC 变2号主变202开关跳闸,102、902开关未跳,后台机无任何保护动作信息,3号主变过负荷。

2)14:45经转移负荷后3号主变约接带14.5万kW。

3)15:13在检查2号主变无异常后TC 变2号主变恢复正常运行。

2原因分析2.1现场继电保护动作情况分析2号主变高压侧操作箱显示开关变位,分位绿灯亮,2号主变测控屏高压侧202开关绿灯亮;中、低压侧开关未变位。

从保护、故障录波装置启动记录波形等相关信息分析,该主变双套保护装置(CSC-326,北京四方)除启动信息外无任何保护动作信息;主变故障录波器显示无任何外部故障电流,220kVI、II 母线电压正常,可排除外部系统故障引起跳闸。

根据SOE 记录时间,主变保护启动时间晚于202开关跳闸时间,时间间隔几个毫秒,可以推断该主变启动记录是由开关变位引起,主变双套保护启动行为正常。

汽轮发电机转子灭磁及过压保护改造实例

汽轮发电机转子灭磁及过压保护改造实例

汽轮发电机转子灭磁及过压保护改造实例作者:李伯年来源:《中国科技纵横》2014年第11期【摘要】本文通过分析定能电厂发电机转子灭磁过电压保护装置存在的灭磁容量不足和设计上的缺陷,吸取其他电厂的事故教训,提出最佳改造方案,并进行现场实施改造,提高了机组运行可靠性。

【关键词】发电机转子过电压保护1 定能电厂汽轮发电机转子灭磁过电压保护装置存在的问题1.1 定能电厂汽轮发电机励磁系统主要相关参数(表1)定能电厂汽轮发电机现在使用的转子灭磁过电压保护装置是南瑞公司生产的产品。

该装置的电路设计是有缺陷的,主要缺陷为:该装置只满足灭磁需要,没考虑对发电机在大滑差时转子出现的持续交流过电压进行保护;尤其是在转子侧过电压保护回路中只串联了一路熔断器,根据励磁技术规范:发电机转子回路的过电压保护电路是严禁只装一路熔断器,由于该缺陷,使得在韶关电厂#11机事故中转子出现持续交流过电压时,氧化锌保护电路导通很快把熔断器熔断,使转子过电压保护电路开路失去保护,过电压把转子击穿,导致重大事故发生。

韶关事故后,广东电科院和粤电励磁专业对事故进行了认真分析,指出了该装置的这些重大缺陷,要求使用该装置的电厂要进行改造,改造后的灭磁过电压保护装置应具备更多的灭磁过电压保护能容量,以便在韶关那样的事故中,能够持续有效地保护发电机转子绝缘安全。

防止灾难性事故。

根据这个要求,定能电厂汽轮发电机转子灭磁过电压保护改造达到的目的是:除能够满足连续两次各种状态下的灭磁外,还能在发电机大滑差运行,转子出现持续交流过电压时进行可靠保护。

南瑞的灭磁过电压保护装置除了保护容量不足,转子过电压保护回路只串联一路熔断器(励磁规程严厉禁止的条款)严重问题,还有如果氧化锌损坏会造成转子短路;氧化锌没密封,可能造成受潮集垢爬电;检修维护困难等问题。

为了机组的运行安全,应用能够对发电机转子进行安全可靠各种过电压保护的装置进行更换,将南瑞的灭磁及过电压保护电路退出运行。

发电机转子匝间短路和过电压保护

发电机转子匝间短路和过电压保护

发电机转子匝间短路和过电压保护赵旺初(国家电力信息中心,北京100761) 摘 要:从法国进口的300MW 发电机转子存在匝间短路和过电压保护问题。

以元宝山发电厂1号发电机转子为例,分析了原因,并提出了改进措施。

关键词:汽轮发电机;匝间短路;过电压保护 中图分类号:T M311 文献标识码:A 文章编号:16712086X (2005)0120065204Protection Against Short Circuit Betw een G enerator R otorWindings and OvervoltageZH AO Wang 2chu(National P ower In formation Center ,Beijing 100083,China )Abstract :R otors of 300MW generators imported from France are afflicted by problems concerning short circuit between windings and overv oltage.The paper ,taking the generator ’s rotor of Y uanbaoshan P ower Plant ’s set N o.1as an example ,analyses its cause and proposes measures of improvement.K eyw ords :turbine 2generator ;short circuit between winding ;overv oltage收稿日期:2004202216作者简介:赵旺初(1920-),男,教授级高级工程师,多年从事电力工作,国家电力信息中心退休。

我国从法国CE M 公司进口的300MW 发电机转子存在问题,笔者以元宝山发电厂1号发电机转子的匝间短路和转子回路过电压保护为例分析。

转子过电压的原因

转子过电压的原因

转子过电压的原因咱今儿个就来唠唠转子过电压这事儿。

这转子过电压啊,就像是人突然发了高烧一样,不是个正常现象,肯定是有原因的。

那这原因之一呢,就是突然甩负荷。

您想啊,这就好比一个人一直背着很重的东西在走,突然一下子把东西全扔了,身体肯定会有个不适应的反应。

转子也是这样,原本带着一定的负荷在正常运转呢,突然把负荷甩掉了,磁场能量没地方去了,就只能转化为电压,这电压一下子就可能高起来,超过正常的范围,就形成了转子过电压。

这就像那被堵住的水突然找到个小口子,那冲力肯定特别大。

再一个原因啊,可能是灭磁系统出了问题。

灭磁系统就像是给转子的电活动站岗放哨的小兵。

正常的时候呢,它能控制住转子的磁场能量,该怎么释放就怎么释放。

要是这个小兵打盹儿了或者生病了,那可就坏事儿了。

比如说灭磁电阻要是损坏了,就不能很好地消耗掉转子的磁场能量,这能量就会憋在转子里,然后转化为过电压。

这就像家里的排水管道堵住了,水就会在不该满的地方满起来,造成水灾一样的道理。

还有一种情况,就是在同步电机异步启动的时候。

这同步电机异步启动就像是一个新手刚学走路,走得磕磕绊绊的。

在这个过程中,转子的转速和定子磁场的转速不太匹配,这就会产生一些不正常的电磁反应。

就像两个人一起跳舞,一个快一个慢,肯定会互相拉扯。

这种拉扯就会在转子上产生一些多余的能量,这能量积攒多了,也会变成过电压。

这时候的转子啊,就像一个受了委屈的小娃娃,被一些不正常的力量折腾得出现了过电压的情况。

另外,当电网发生故障的时候,比如说短路之类的。

这就像是平静的马路上突然发生了车祸,整个电网的秩序都乱了套。

这时候,发电机的定子电流会急剧变化,这个变化会通过电磁感应传递到转子上。

转子就像一个无辜被牵连的人,受到这个突然的影响,磁场发生变化,能量也跟着变化,就很容易产生过电压。

这就好比是一阵狂风突然吹过,原本平静的湖水被搅得波涛汹涌,那湖水的力量如果找不到合适的出口,就会在湖里面造成一些意想不到的情况,这转子过电压就是类似的情况。

从一次误操作事故看设备本质安全的重要性

从一次误操作事故看设备本质安全的重要性

从一次误操作事故看设备本质安全的重要性【摘要】设备本质安全是保护人民生命财产安全的坚实基础,只有持续增强设备的本质安全,才能真正实现设备效益和设备安全的最大利益化,才能促进本质安全管理的有效性。

【关键词】本质安全、误操作、事故、安全生产【前言】本质安全是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性,即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故。

具体包括两方面的内容:失误-安全功能,指操作者即使操作失误,也不会发生事故或伤害,或者说设备设施和技术工艺本身具有自动防止人的不安全行为的功能;故障-安全功能,指设备设施或生产工艺发生故障或损坏时,还能暂时维持正常工作或自动转变为安全状态。

上述两种安全功能应该是设备设施和技术工艺本身固有的,即在其规划设计阶段就被纳入其中,而不是事后补偿的。

一、设备本质安全特征传统的本质安全化(狭义的本质安全化)一般是指机器、设备本身所具有的安全性能,指机器、设备等物的方面和物质条件能够自动防止操作失误或引发事故。

在这种条件下,即使一般水平的操作人员发生人为的失误或操作不当等不安全行为,也能够保障人身、设备和财产的安全。

狭义的本质安全往往也称为设备本质安全,设备本质安全从设计、制造、生产、维护、保养到使用的全过程都提出了安全防范措施、对策。

具有“本质安全”的设备特征有:一是充分的防护装置。

发生非预期的失效或故障时,装置能自动切除或隔离故障部位,并同时发出声或光报警信号。

二是明显的警示。

充分地表明有可能产生的危险和遗留风险。

三是有效的应急措施。

一旦产生危害时,人和物受到的损失程度应当在可接受的水平之下(标准安全指标以下)。

四是符合安全人机学原则。

能最大限度地减轻操作人员的体力消耗,缓解精神紧张状态。

五是对环境无害。

所有情况下,不产生有毒害的排放物,不会造成污染和二次污染。

二、事故回顾2020年3月19日,某电站运行人员在2#主变充电过程中未拆除安装在2#高厂变高压侧的三相短路接地线造成带地线合闸。

发电机转子过电压保护试验的必要性

发电机转子过电压保护试验的必要性

发电机转子过电压保护试验的必要性摘要:发电机转子灭磁系统以及过电压保护的改造是值得人们进行深入探讨的,只有合理的进行改造,才能真正发挥保护的作用,维持电压的稳定,保证电网的持续运行,这具有重要的意义。

这就要求有关工作人员能够意识到转子过电压保护改造的重要性,针对其中存在的问题能够进行深入的分析,进而找出关键的影响因素,进而为改造方案提出一定的依据,加强过电压的保护,提高整体机组运行的安全性,从而保证人们的用电安全,避免对人们的生命财产安全造成影响,进一步的提高供电的质量,更好的满足人们的用电需求,促进社会健康的发展。

鉴于此,本文对发电机转子过电压保护试验的必要性进行分析,以供参考。

关键词:发电机;转子过电压保护;试验;必要性引言发电机转子过电压保护试验是很有必要的,既可以验证其接线的正确性,又可以检验各零部件的情况及整体性能。

1转子过电压的来源及危害发电机转子过电压在励磁系统过励,定子内部或出线故障,发电机运行中受到较大扰动,发电机失步、非同期合闸、非全相运行、可控硅关断、整流桥换相、电网操作、雷击、甚至正常停机分断灭磁开关等很多情况下都会出现,严重过电压情况下将损坏发电机转子,甚至损坏发电机定子。

2转子过电压保护的原理转子过电压保护一般配置在励磁设备内部,图1为某火电厂350MW机组转子过电压保护原理图。

图1中K1、K2分别为灭磁开关第一路、第二路分闸回路触发过电压保护启动灭磁继电器,K3备用未接线。

V1000为击穿二极管(BOD),型号为IXBOD1-20R,当两端电压大于2000V后导通,触发过电压保护启动灭磁。

V1、V2、V3为3个可控硅,在K1、K2、V1000的触发下将SiC非线性灭磁电阻(图1中右下角电阻串)与发电机转子并联,利用非线性灭磁电阻的伏安特性来钳制发电机转子电压。

W200∶6接转子正极,W200∶16接转子负极。

本保护装置在正、反双向过电压情况下均能起到保护作用,其中,K1、K2分别触发V2、V3,只在转子电压反向时起灭磁作用,也就是灭磁开关分断、磁场电流持续、磁场电压突然反向时起作用;V1000作为转子回路过电压检测元件,在正向及反向过电压时可分别触发V1、V2灭磁。

发电机转子灭磁与过压保护装置的改进

发电机转子灭磁与过压保护装置的改进

发电机转子灭磁与过压保护装置的改进
杜久强;段振国
【期刊名称】《电力自动化设备》
【年(卷),期】2009(029)006
【摘要】介绍了某水电厂发电机组灭磁及过电压保护装置的设计原理:正常停机时不跳灭磁开关.利用晶闸管灭磁;事故情况下跳开灭磁开关,其常闭辅助接点接通,将转子能量主要消耗在电阻上.但在实际运行中会遇到灭磁开关触头烧毁,限压二极管损坏等问题.通过理论分析并进行了2次技术性改进:一次是利用非线性电阻及二极管的特性形成续流分流,但效果并不理想:第2次是采用高能氧化锌压敏电阻及DM4双断口灭磁开关,最终达到了灭磁及过电压保护装置快速可靠的效果.
【总页数】3页(P143-145)
【作者】杜久强;段振国
【作者单位】广东阳江市大河水力发电有限公司,广东,阳春,529600;中国水利水电科学研究院,北京,100038
【正文语种】中文
【中图分类】TM774;TM153+.5
【相关文献】
1.汽轮发电机转子灭磁及过压保护改造实例 [J], 李伯年
2.发电机转子灭磁及过压保护压敏电阻的选择 [J], 谢育享
3.万安水电厂同步发电机转子灭磁及过压保护存在的问题与改进 [J], 陈垣熙
4.发电机转子天磁及过压保护装置改进方案分析 [J], 黄林忠;杨军;田毅
5.秦山核电厂300MW发电机转子灭磁与过压保护的改进 [J], 陆安生
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水电厂电气一次设备的检修及过电压保护对策思考

水电厂电气一次设备的检修及过电压保护对策思考

水电厂电气一次设备的检修及过电压保护对策思考发布时间:2021-05-10T01:27:40.511Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第1期作者:张晓迁[导读] 下面结合实际,首先就水电厂电气一次设备的检修问题做简要分析。

云南华电鲁地拉水电有限公司云南大理 671611摘要:电气一次设备是水电厂生产系统中的重要组成部分,电气一次设备的运行状态直接影响到水电厂生产能力与生产效益。

为优化水电厂电气一次设备运行状态,本文运用调查法、文献法、实验法等就水电厂电气一次设备检修策略与过电压保护措施进行分析论述,希望能为相关工作带来些许帮助。

关键词:水电厂;电气一次设备;检修技术;过电压保护水电厂电气一次设备在运行过程中易受到环境、外部机械性损伤等因素影响,出现运行故障,从而使整个生产活动都受到影响。

如水电厂中的变压器设备在运行过程中易出现电路短路等问题,在变压器运行环境湿度过大的情况下,变压器主体部件容易受潮出现锈蚀现象,变压器运行效率也因此降低。

除变压器常出现各类故障外,电容器的运行状态也不是十分稳定。

电容器在运行过程中有时会出现液体外漏、内部温片松动脱落、熔丝熔断等各类故障,使水电厂正常的生产计划受到影响。

因此对于水电厂内的电气一次设备必须要加强检修与维护【1】。

下面结合实际,首先就水电厂电气一次设备的检修问题做简要分析。

1水电厂电气一次设备检修措施1.1运用状态检修技术在传统技术模式下,水电厂采用的是计划性检修方法,该方法虽有一定的科学性与可行性,但也存在很多不足。

如灵活性不高,在设备故障防范方面效果不理想等。

因此水电厂可运用状态检修技术取代传统的计划检修,运用相应的智能设备与技术对变电一次设备运行状态实现动态监测与全程化管控,及时发现设备在运行过程中的一些潜在性故障隐患并做出处理解决,将故障发生的几率降到最低【2】。

在开展故障检修时,水电厂可运用模型预测技术对电气一次设备的运行状态进行监测与分析,实现对电气一次设备运行状态的有效掌握。

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350 0M V A
,
18 4K A
.
;
需 考 虑 采 用 有 效 的 转 子 过 电压 保 护

例如采
,
额定 断 流容 量
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0 0 6秒

固 有 分 闸 时间
用 非 线 性 电 阻 作 为 快 速 灭 磁 和 转子 回 路过 电
压 保 护 元 件 希 望有 关 单 位 加 速科 研 和 试 制
1 林 主 变原处
在 高 压 侧 中 性 点 接地工 况 下
尽 早提 供 新 产 品

,
发 电机 型号
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;
哈 尔滨 电机 厂生 产 ) 容量
;
:
从端子 排 击穿 的情 况判 断过 电压 可 能

T S s 54 /2 10一40
:
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:
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.
额定 电压
: :
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;
.
额 定 电流
:
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;
检 查 棒 式 瓷 瓶 发 现 其 螺 炸 是 由 于瓷 瓶 瓷裙 积灰

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,
转 子 一 点 接 地 保 护继 电
,
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3
.
,
此迹象表明

,
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据录 F

,
以 供参 考
(
:

交 流 过 电压 所 造 成的
1 3
.(Biblioteka 安 变压器厂 生 产 )
序 电流 约
相数

:
62 30 A
,
为 发 电机 额 定 电 流 的

S S P L 八200 00
;
/
11 0 :
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;


1
.
3 倍的 负序
10 H Z
电流 将 在 转 子 回 路 中 产 生
逐 步衰 减 的 交 流 过 电压

容量
.
:
120 M A V
;

r

1 2年
一、
次事 故看 转 子 过 电压 保 护 的 重 要 性
湖 南 凤 滩 水 电厂
邹迪 贤
运行
,
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口 我 厂 一 主变 1 1 0 K V 出
#
,
.
,
`
当棒 式 磁 瓶 发 生 爆 炸 事 故 时

,
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线 侧 C 相 棒 式 瓷 瓶 发 生 爆炸
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,
主 变处 于 单相 接 地 状 态

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:
周波
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;

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:
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倒装

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: #
,

子 电流
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磁极 对数
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.
由计 算 得 知
.
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消 弧线 圈接 地 变压 器 型号
:
发 生 单札 接 地 短 路 时
发 电机 供 给 的 负
.
由 上述 事 故 所 造 成 的 危 害 及 分 析 表 明
n O K V ; 额定
:
:
为 了 防 止 转 子 由 于 过 电压 而 被 击 穿事 故 的 发

,
:
、 : S 班 一 1 1 0 ; 额 定 电压
除 要 求 制 造 厂 家 提 高 转子 绝 缘水 平 外
,
,
:
10 00安
:
;
额 定 开断 电流
己 事 故跳 闸
, , ,
此 时 虽 5 1 0 断路 器
短路 事 故
#
,
如 附 图 所 示 故 障 点 在 主 变与 5 1

,
但 发 电 机 与 短路 点 间 未 能 断

断路 器 之 间
1“
主 变 差 动 保护 动 作


开 而 产 生 的 短 路 电 流 只 能 在 短 路 故障 己 消 除 或 发 电 机 己 无 电 势产 生 时 才 会 中止
仁 压
:
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;
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,
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电流
:
57 3/ 5020 A ( l
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它 将 对 发 电 机 的 转 子 回路 灭磁 开关跳 开 后
,
特 别 是 当 发 电机

接线
:
Y
; / △一 1 1
高 压 侧 中性 点 可 根 据 需
造 成 很 大威 胁
要 接 地 或绝 缘 断路 器 ( 湖北 高压 开关 厂生 产 ) 型号 电流
,
” # 用 于 跳 5 1 0 断 路 器 1 发 电机 灭 磁 开 关 及 励
磁 机灭磁 开 关

继 电保 护正确动 作 事 故致 使控 制室
、 、
,
但在 保 磁回
事 故 发 生 后 我 们 对 可 疑 部 位 进 行 了 检查
护 动作 过 程 中
,
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和 分析
1
:
路 端 子 排 被 击 穿 烧坏 一 排 护 继 电 器 引线 烧 坏 对地 击穿

转 子 一 点 接地 保
,

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发 电机 所 用 D M 一 2 一
, ,
2 5 0 0型

发 电机 转 子 第 3 4
磁极
磁 开关
( 沈 阳 低压 开 关 厂 产 品 )
在解 体 检
查 时发现 龟 弧 己 进入 灭弧 室
动 作 及灰 弧 情
况 良好
2

\
转 子 一 点 接 地 保 护 装 置 系 接 于转 子 回
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