水轮发电机组事故停机流程分析
(总)水轮发电机组运行操作及事故处理
水轮发电机组的运行操作及事故处理一、机组运行规定1、机组有下列情况之一者，起动前必须顶转子：新机组停运超过24h。
机组运行3个月以上，停运超过72h。
机组运行一年后，停运超过240h。
新机组投运前。
推力油槽排油检修后。
2、机组有下列情况之一者禁止启动：检修闸门、工作闸门或尾水闸门全关。
水轮机保护失灵（过速、事故低油压、剪断销剪断）。
各轴承油位未在合适范围内、油质不合格。
机组冷却水、密封水不能正常供水。
压油装置不能维持正常油压。
制动系统不能正常工作。
检修围带未排气。
顶盖排水泵故障。
事故停机后，未查明原因。
其它影响机组安全运行的情况3、机组运行中有下列情况之一者应立即停机检查：轴承温度突然上升或油位不正常升高或降低。
冷却水中断且短时间内不能恢复。
机组摆度或振动异常增加，或有撞击声及其它不正常的噪音危及机组安全运行时。
机组产生140%ne过速后，不论过速时间长短，均应停机检查。
发电机风洞内有异常焦臭味或是弧光。
4、机组在下列情况下，快速闸门应关闭：机组事故停机时，遇导叶剪断销剪断。
手动紧急事故停机。
远方紧急停机令下达。
电气测速140%Ne动作。
齿盘测速145%Ne动作。
机械过速保护装置动作。
5、发电机在下列情况下应进行零起递升加压试验：新投运机组或机组大修后第一次加压。
主变压器零起递升加压。
发电机差动保护和复合电压过流保护动作，经外观检查及测试绝缘无异常时。
发电机短路干燥或短路试验后。
6、机组零起递升加压操作应满足下列条件：机组出口断路器、隔离刀闸在分闸位置。
机组出口PT隔离刀闸在合闸位置。
机组中性点接地刀闸在合闸位置。
机组的保护应全部投入。
二、机组运行方式1、机组带不平衡负荷的运行方式发电机持续允许不平衡电流值，正常运行时发电机的三相电流之差不得大于额定电流的20%，机组不得发生异常振动，且任一相电流不得大于额定值。
2、事故过负荷的运行方式（1）在系统发生事故的情况下，为防止系统的静态稳定遭到破坏，允许发电机在短时间内过负荷运行。
Historian历史数据库在耶瓦水电站事故停机分析中的应用
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机组常规手动控制屏 内 ８ Ｊ Ｚ 继电器动作 ，而 ８ Ｊ Ｚ 继电器直接 动作于事故 配压阀 （ ｍ ￣ｅｅ ｉｒ ｕｉｎＶ ａｅａｔ ｎ 和 紧 Ｅ ｅ ｎｙｄｓ ｂ ｔ ｌ ｃｏ ） ｔ ｉ ｏ ｖ ｉ 急停机 电磁 阀（ ｍｅｇｎ ｙｓ ｐａｔ ｎ ， Ｅ ｒｅｃ ｔ ｃ ｏ ）机组进入 紧急停机 流 ｏ ｉ
当 Ｃ ，ｕ ｐＦｕｔ ｌ ｍ报警信号发 出后 。 ＷＳ Ｐ ｍ ａ ｌＡａ ． ｒ 机组控制程
序正常延时后进人机械事故停机流程。
２ 异 常情 况 ． ２
从 图 １中的趋势 曲线可 以清楚发现 。 在停机过程 中存在
以下 异 常现 象 ：
１ 由于事故停 机过程 中主配拒 动信号 （ ａｎｄｓ ｂ ｔ ｎ ） Ｍ ｉ ｉｒ ｕ ｏ ｔ ｉ ｉ
２１ ０２年 ９ 第 ２ 月 ７组 ， 导致机组 闭环冷却水 泵软启动器过压保 护动作 ， 水泵停 止运 转 ， 量开关 发 出中断报警 信号 ， 流 机组
Ｌ Ｕ进入机械事故停机控制 流程 ： 由于调速器系统 的主配 Ｃ 但 压阀有 拒动信号 发出 ， 同时机组转速快速升至 １５ ｅ控制 １％Ｎ ， 程序 随即转入 紧急停机流程 。从 而发生 了一次转 速上升 事 故， 最大转速上升至 １３ ｅ ３ ％Ｎ 。
水轮机事故处置预案
一、总则1. 编制目的为有效预防和控制水轮机事故的发生，提高事故应急处置能力，最大限度地减少事故造成的损失，保障人员生命财产安全，特制定本预案。
2. 适用范围本预案适用于水电站水轮机设备在运行、检修、安装、改造等过程中发生的事故。
3. 工作原则（1）预防为主，安全第一；（2）以人为本，生命至上；（3）统一领导，分级负责；（4）快速反应，协同处置。
二、事故分类及分级1. 事故分类（1）水轮机设备损坏事故；（2）水轮机设备故障事故；（3）水轮机设备火灾事故；（4）水轮机设备爆炸事故；（5）水轮机设备泄漏事故；（6）水轮机设备高空坠落事故；（7）其他水轮机事故。
2. 事故分级根据事故造成的人员伤亡、财产损失和环境破坏等因素，将事故分为特别重大事故、重大事故、较大事故和一般事故四个等级。
三、事故应急处置1. 报告程序（1）事故发生后，事故现场人员应立即向事故现场负责人报告；（2）事故现场负责人应在第一时间向水电站应急指挥部报告；（3）水电站应急指挥部接到报告后，立即向相关部门和领导报告。
2. 应急响应（1）启动应急响应。
根据事故等级，启动相应的应急响应程序；（2）成立事故现场指挥部。
事故现场指挥部负责指挥、协调、调度事故处置工作；（3）现场救援。
组织专业救援队伍，对事故现场进行救援，确保人员安全；（4）事故调查。
对事故原因进行调查，查明事故责任；（5）善后处理。
做好事故善后处理工作，包括人员救治、财产赔偿、环境恢复等。
3. 应急措施（1）人员疏散。
根据事故情况，组织事故现场及周边人员疏散；（2）现场封锁。
对事故现场进行封锁，防止事故扩大；（3）应急救援。
组织专业救援队伍进行救援，包括人员搜救、伤员救治、财产保护等；（4）事故隔离。
对事故区域进行隔离，防止事故扩散；（5）信息发布。
及时向相关部门和公众发布事故信息，确保信息畅通。
四、事故调查与处理1. 事故调查（1）事故调查组成立。
根据事故情况，成立事故调查组；（2）事故调查内容。
水轮发电机停机制动控制流程分析与优化改进
水轮发电机停机制动控制流程分析与优化改进发表时间：2018-04-19T10:26:40.823Z 来源：《电力设备》2017年第33期作者：刘春宏[导读] 摘要：水轮发电机组由于启动、停机方便迅速，因而在电网系统中常肩负起调峰、调频及事故备用的重大责任。
（中国电建集团核电工程公司山东济南 250012）摘要：水轮发电机组由于启动、停机方便迅速，因而在电网系统中常肩负起调峰、调频及事故备用的重大责任。
大、中型水轮发电机组在停机过程中，为了缩短机组的惰性时间，防止在转速逐渐下降过程中推力轴承的油膜减薄、变干、发生硬碰硬的摩擦而烧坏推力轴瓦的现象，水轮发电机组在低转速区必须进行连续的强制刹车。
基于此，本文主要对水轮发电机停机制动控制流程与优化改进进行分析探讨。
关键词：水轮发电机；停机制动；控制流程；优化改进1、前言水轮发电机组在电力系统中普遍起着调峰、调频和旋转备用的作用，需要进行频繁的开、停机操作。
当机组停机过程在低转速区运行时间较长的情况下，推力轴承很容易因油膜破坏而导致推力瓦被烧毁，威胁电网及机组的安全稳定运行。
因此，在机组停机时必须尽可能地采用可靠地制动来缩短机组的停机时间。
2、机械制动原理及特点2.1机械制动的基本原理水轮发电机组的机械制动就是利用固定不旋转的制动风闸与转子的制动抗磨环摩擦，相当于施加外力以快速降低机组转速。
传统的机械式制动一般在机组转速下降至20％至30％的额定转速时投入。
2.2机械制动流程（1）启动机械制动应具备的条件为:机组转速下降到10%的额定值或电制动失败。
（2）机械制动启动后，保持数秒后复归启动信号。
2.2机械制动特点分析首先，机械制动具有一定的优点：通用性比较强，运行也比较可靠，使用也比较方便，用气压操作所消耗能源较少；风闸既可以用来制动机组，又可以用来顶转子，具有双重功能；设备维护简单。
同时，机械制动又存在一些缺点：首先，对于大机组来说，机组转动惯量大，制动风闸与制动环之间的摩擦剧烈，时间一长，风闸容易出现顶不起来或落不下来的故障；其次，制动块因摩擦产生的粉尘进入定子铁芯的通风孔道，减少通风孔道的过风断面面积，严重影响机组的散热，第3，粉尘与油雾结合会粘结在设备绝缘上，降低转子、定子绕组绝缘水平，不利于机组的安全稳定运行。
分水江水电站2号机组低油压事故停机及事故停机时出口开关拒跳原
分水江水电站2号机组低油压事故停机及事故停机时出口开关拒跳原因分析和处理分水江水电站2号机组低油压事故停机及事故停机时出口开关拒跳，针对本次事故，公司各部门都要严格遵守各项规章制度，值班人员加强日常巡检，维护人员及时消除设备缺陷，部门领导和主管加强监督检查，针对性的制定反事故预案和反事故措施，杜绝类似事故再次发生，将事故隐患排查在萌芽中，确保机组安全运行。
标签：水电站事故；规章制度；预案措施一、电站概况分水江电厂位于分水江干流中游河段，为分水江水利枢纽工程电站，河床式厂房，水库正常蓄水位43.5米，安装2台由东方电机股份有限公司生产的单机容量15MW灯泡惯流式水轮机组，总装机容量30MW。
水轮机型号：GZ（738）-WP-385。
机组压油装置由压力罐、回油箱、油泵、液位计、压力开关、控制设备等组成。
机组出口开关采用真空断路器。
二、压油罐低油压故障动作事故停机及停机出口开关拒跳复合故障操作处理和设备缺陷情况：2016年4月22日01时20分，2号机压油罐油位过低14分钟未打满油，值班人员未及时发现。
22日01时28分，2号机调速器压油罐油位越下下限，红色报警上送，被操作人员发现去处理，但错误的判断以为2号泵故障打油不上，没有检查油箱油位。
更换1号压油泵起动打油未成功（其实是21日20时27分集油箱油泵控制系统故障，信号未上送，集油箱溢油造成回油箱已没有油可打了），又同时再起动2号压油泵2台合打未成功。
22日01时35分，低油压自动发信号“低油压事故停机”从报警到事故停机动作相隔07分32秒，本应发电机出口开关跳开解列事故就此为止，但由于出口开关拒动，无法解列（现地手动操作也不成功），此时2号发电机有功进相-9000KW，操作人员手动开导叶平抑进相（主要考虑跳闸后强励时发电机线圈的伤害），导致压油罐底油耗尽，高压空气冲入调速系统，机调卡死已无法操作，操作系统无油压，导叶在重锤作用下已经关闭。
操作人员断开1122高压开关（1122开关是线路出口开关），2号机组失电停机。
山美水电站机组停机流程分析与改进
山美水电站机组停机流程分析与改进陈少挺【摘要】山美水电站建于晋江支流东溪上，距离泉州市40km，是一座以灌溉为主、结合防洪、供水、发电等用途的综合性大型水利工程。
文章阐述了电站机组停机的分类与启动源，对山美水电站的基本情况进行介绍，重点对山美水电站机组停机流程进行了分析与改进，以期为电站的安全稳定运行提供理论指导。
【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2016(044)007【总页数】3页(P77-78,110)【关键词】水电站;调速器;停机流程;故障分析;启动源【作者】陈少挺【作者单位】福建省泉州市山美水库管理处，福建泉州362000【正文语种】中文【中图分类】TV7361.1 事故停机的分类根据电站机组停机原因的差别，可以将其分为以下3类：1)紧急事故停机，该停机多出现在控制机组的重要设备出现重大事故的情况，如调速器、励磁等设备出现故障，当出现紧急事故时，首先应关闭进水口闸门，并投入紧急停机电磁阀以及事故配压阀，然后再执行停机流程。
2)电气事故停机，该类停机多发生在发电机、主变压器等电器的保护动作对机组运行产生影响的情况下，当出现电气事故时，首先应分出口断路器以及灭磁开关，然后执行调速器停机命令，投入紧急停机电磁阀以及事故配压阀，最后执行停机流程。
3)机械停机事故，该类停机多发生在发电机的轴瓦、振动、水位、油温超出正常范围并对机组产生影响的情况下，当出现机械事故时，首先应降低负荷，当负荷降至一定范围内后，投入紧急停机电磁阀并执行停机流程。
1.2 事故停机常见启动源根据上述对电站停机原因的分类，可以得出电站事故停机的常见启动源主要包括以下3类：1)紧急事故停机启动源：主要包括调速器交直流电源缺失、油压装置低油压，机械液压过速，停机过程中断销被剪断，人工设置等。
2)电气事故停机启动源：主要包括发电机差动保护、横差保护动作，主变重瓦斯保护动作、非电量电气事故动作等，此类动作信号将由保护装置传输至系统监控中心。
水轮发电机事故案例
水轮发电机事故案例一、水轮机转轮事故（一）叶片断裂事故贵州省红林电站装设水轮机为HL160—LH—200，单机容量3.4万千瓦，设计水头142米，转轮叶片17片，材料为ZG20SiMn。
1986年3月3日该电站2#机组突然发生异常噪音与振动，被迫停机。
检查后发现叶片严重裂缝与脱落。
17只叶片完全脱落的有4片，每个叶片上都有不同程度穿透性裂纹。
经分析，主要原因如下：①该电站在电网中担任调峰任务，机组起动频繁，负荷变动大。
50%额定功率以下运行时间占30%，水轮机长期处于低负荷非稳定区运行，易发生机组振动，尾水管又没有完善的补气设施，致使发生强烈水压脉动；②转轮材料为ZG20SiMn铸造，它抗气蚀性差，制造工艺粗劣使水流流态恶化，易产生气蚀与振动；③转轮选型不妥。
该转轮应用水头110～150米，本电站实际运行水头为145～147米之间，接近该转轮上限水头。
常年在高速水流作用下，叶片气蚀比正常时更严重；④转轮断裂位置大部分在叶片与上冠（或下环）交接处，即转轮应力集中部位，与多次转轮补焊应力集中变形有关。
因此，运行工况不佳，转轮选型不妥，制造粗劣，使振动与水力脉动过大是造成叶片断裂损坏的主要原因。
（二）转轮梳齿迷宫咬死事故1、某电站装有两台HL220—WJ—84水轮机，H p＝55米，机组容量2500千瓦，在运行中，经18分钟，转速从额定转速750r/min下降到500r/min，立即停机检查，发现梳齿密封咬死，磨损深度达1mm左右。
其原因是顶盖未扫干净，有大量型砂与杂物运行后落入迷宫间隙，造成转轮咬死。
2、某电站HL240—LJ—120水轮机单机出力3200千瓦，空载试运行正常，在作72小时连续负荷试验时，发现导叶开度不变，出力却逐渐减小。
停机检查发现梳齿迷宫咬毛卡死。
原因是安装时单侧迷宫间隙比设计范围偏小。
二、导水机构事故1、某电站装有HL120—LJ—90机组两台。
投产两个月后，导叶剪断销连续多个剪断，最多时一次剪断七只，均是在开停机过程剪断。
机组紧急事故停机流程
机组紧急事故停机流程1.按下紧急停机按钮41JTA(401、576)：直接启动紧急事故出口继电器42SCJ（576、402）线圈：该继电器的一对常开触点（401、564）闭合对该事故回路实现自保持，按下事故复归按钮41FAN(564、576)即可切断该自保持回路；另一对常开触点（401、415）闭合，通过蝶阀全关位置继电器60ZJ的常开触点（415、411）动作启动蝶阀关闭继电器41HGJ（411、402）线圈。
【说明一下:60ZJ（5、2）线圈是通过蝶阀位置接点DFD2(1、5)来启动，而DFD2是反映蝶阀位置>全关时闭合、<=全关时断开的位置行程开关。
】该蝶阀关闭继电器41HGJ启动后，一对常开触点（401、415）也通过蝶阀全关位置继电器60ZJ 的常开触点（415、411）对关闭蝶阀回路实现自保持。
【同上，当DFD2<=全关时切除该自保持回路。
也就是当蝶阀全关后关闭蝶阀回路切除。
】另一对41HGJ 常开触点（401、417）通过蝶阀总进油阀关闭及蝶阀锁锭投入继电器42DPg的互锁常闭触点（417、418）接通蝶阀总进油阀开启及蝶阀锁锭拔出继电器42DPk(418、402)，动作于开启蝶阀总进油阀并拔出锁锭。
锁锭拔出后锁锭位置开关2SD常闭触点（1、11）闭合，启动锁锭拔出继电器61ZJ（11、2）线圈并点亮蝶阀锁锭拔出指示灯;第三对1HGJ常开触点（401、434）在满足蝶阀锁锭拔出（434、435）及与蝶阀接力器开启（435、436）互锁的条件下，启动蝶阀接力器关闭（436、402）线圈，实现蝶阀的关闭。
蝶阀关闭后，通过之前所述的DFD2位置行程开关，断开蝶阀关闭自保持回路，停止关闭蝶阀流程。
同时，使关阀继电器41HGJ的又一对常闭触点(419、420)闭合，在满足蝶阀开启回路切除（401、419）、总进油阀开启及锁锭拔出回路断开（420、421）的条件下，投入蝶阀锁锭并通过锁锭位置开关2SD常开触点（1、13）闭合点亮蝶阀锁锭投入指示灯，关闭蝶阀总进油阀。
机组紧急停机事故原因分析与处理报告
4、对重要报警信号采用特殊的报警声音加以区别，以便运行人员及时做出判断。
5、技术支持部根据运行人员提出的垃圾报警清单，逐步进行清除。
6、煤质较差时尽量多投一台磨运行，3台磨运行煤量大时尽量各层均匀分布。
7、加强运行管理，提高工作责任心，真正做到精心监护，精心操作，及时发现异常现象，及时采取对策，防止因一时疏忽，错过事故处理良机。
事件原因分析：
1、因1A磨跳闸，造成炉膛负压大幅摆动，1C磨火焰检测无火，1C磨跳闸，锅炉燃烧恶化，手动打跳＃1机组。
2、1A磨跳闸原因：磨首出为A层燃烧器投运许可撤销，经确认为1A磨电机轴承温度1点跳变（15:51最高温度波动到107℃），造成1A磨跳闸。
3、1C磨跳闸原因：磨首出为C层燃烧器投运许可撤销和C磨DE侧未运行NDE侧跳闸，经确认为C层燃烧器火焰检测无火造成1C磨跳闸。A磨跳闸后，炉膛负压和二次风压力迅速下降，并在37秒后到达最低点，炉内负压最低下降到－1100Pa左右，引起燃烧不稳，期间送风机出口风压低调节、引风机炉膛负压调节均动作正常，但由于相对滞后负压持续下降较多。
事故原因分析与处理报告
部门
安全保卫处
填报时间
2006/：2006年8月20日＃1机组紧急停机
2、事件（或设备故障）过程：
8月20日4:40，1A磨煤机电机驱动端轴承温度开始小幅波动，15:48第一次发出1A磨煤机电机轴承温度高报警，随后又多次发出报警；15:51＃1机组负荷582MW，1A磨跳闸，紧急投入1C层油枪，投油过程中1C磨跳闸，迅速投入1D层油枪（其中2.3.6.8油枪不着火）；15:52锅炉燃烧恶化，手动MFT，发现汽机未跳闸，手动打跳汽机联动发电机正常，检查锅炉辅助设备、汽机辅助设备、发电机辅助设备联动正常。
水力机械常见事故故障及其处理
某水电站液压系统故障案例
总结词
液压油污染
详细描述
液压系统中的液压油受到污染，导致液压元件的磨损和 堵塞。污染可能源于外部杂质、内部磨损颗粒或油品氧 化等。
THANKS
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03
对设备的性能参数进行定期校准和测试，确保设备 性能稳定、安全可靠。
05
水力机械事故案例分析
某水电站机械故障案例
总结词
机械磨损严重
详细描述
该水电站长期处于高负载运行状态，导致机械部 件磨损严重，如轴承、齿轮等。磨损导致机械效 率降低，设备性能下降，甚至引发故障。
某水电站电气故障案例
要点一
总结词
详细描述
机械故障可能包括齿轮、轴承、轴、密封件等部件的磨 损、断裂、变形或脱落等。这些故障可能导致设备性能 下降、效率降低或完全停机。
电气故障
总结词
电气故障是水力机械中常见的另一类事故，通常是由于电气系统中的元件、线路或设备出现异 常所引起。
详细描述
电气故障可能包括短路、断路、过载、欠压、漏电等。这些故障可能导致设备无法正常启动、 运行或停止，甚至可能引发火灾等安全事故。
电气设备老化
要点二
详细描述
该水电站的电气设备使用年限过长，部分线路和元件出现 老化现象。老化电气设备的性能不稳定，容易发生故障， 如短路、断路等。
某水电站控制系统故障案例
总结词
控制程序错误
详细描述
该水电站控制系统中的控制程序存在 错误，导致系统无法正常运行。错误 可能源于编程错误、软件缺陷或病毒 侵入等。
控制系统故障
总结词
控制系统故障是指水力机械中控制系 统的软硬件出现异常，导致设备无法 按照预设的程序或指令进行操作。
水电站发电机孤网运行后故障停机分析与处理
水电站发电机孤网运行后故障停机分析与处理摘要：本文介绍了铅厂水电站送出线路故障，线路保护动作出口断路器跳闸，线路停电，发电机组甩负荷后带厂用电成孤网运行这个事件。
详细分析了该事件是因为机组大网转孤（小）网逻辑错误、机组孤网参数配置不合理导致发电机组频率上下波动变大；调速器油压控制系统软启动频率保护动作，导致调速器油压不能正常启动；调速器油压下降至事故低油压，机组发生事故低油压停机，从而最终导致该电站全站失压。
运维人员进行了合理、有效的处理。
关键词：发电机，孤网运行，频率波动，事故低油压一、事件简要经过2019年4月3日16时37分50秒，铅厂水电站220kV中铅线BCN相故障，主二保护“纵差保护动作”，220kV中铅线271断路器跳闸，1号发电机孤网运行了1分钟16秒（期间2号机组解列停机）。
16时38分03秒，1号发电机水机保护“转速大于115%Ne主配拒动”动作，但机组并未启动停机流程。
16时39分06秒，1号发电机水机保护“事故低油压”动作，001断路器跳闸，全厂失电。
二、事件原因分析（一）对1号发电机水机保护“转速大于115%Ne主配拒动”程序进行核查，发现在监控程序中“转速大于115%Ne主配拒动”过速保护需要延时15秒；具体条件为“转速大于115%Ne+主配拒动+延时15s”。
在1号机组停机后，关闭机组蝶阀，空推导叶对“主配拒动”信号进行了验证，验证过程中“主配拒动”信号反馈正常，因此排除机组停机是由于“转速大于115%Ne+主配拒动+延时15s”动作保护执行的。
（二）1号机组甩负荷停机后对机组历史数据查询分析如下：图一：1号机组调速器油压、机组频率、机组导叶开度波形图1.根据图一得知，机组油压一直在往下降，机组频率稳定在一定范围内，导叶开关变化从271断路器跳闸后持续了3个全关和3个30%左右开度连续变化，机组油压下降至“事故低油压”定值附近（5.2MPa），机组频率才开始持续下降至0Hz。
洪家渡水电站机组事故停机流程分析与设计
洪家渡水电站机组事故停机流程分析与设计刘小标【摘要】洪家渡发电厂是国家西电东送首批重点建设的工程之一.根据洪家渡水电站机组事故停机的重要性,研究事故停机流程设计的原则和实现方式,按照对机组事故的分类原则,说明了发生机组各类事故时的动作特性,并提出了合理的运行方式.【期刊名称】《水电与新能源》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】4页(P59-62)【关键词】水电站;事故停机;紧急停机电磁阀;机组顺序控制;流程设计;监控系统【作者】刘小标【作者单位】贵州乌江水电开发责任有限公司洪家渡发电厂,贵州黔西 551501【正文语种】中文【中图分类】TM312洪家渡发电厂是国家西电东送首批重点建设的工程之一。
位于贵州省黔西县与织金县交界的乌江干流北源六冲河下游。
2004-07-18日首台机组投产，同年11月3日、12月18日2、3号机组相继投产发电。
电站3台机组，总装机容量600 MW，通过压力钢管和主阀向机组采用单元供水方式，设计多年平均发电量15.59亿kW·h，水库总库容49.47亿m3，调节库容33.6亿m3，是乌江流域规划十一级电站中的第一级龙头电站,在贵州电网系统中起调峰调频的作用。
洪家渡水电站计算机监控技术采用分散型控制系统，监控技术完善、成熟。
水轮发电机组事故停机流程的顺序控制一般由计算机监视与控制系统相关程序来完成。
机组事故停机流程作为机组顺序控制的核心组成部分。
其流程设计的是否合理、完善，是机组发生各类电气、机械、水淹厂房等事故时能否安全、可靠隔离的保障，也是水电站监控设计中非常重要的环节，它对维持电站机组的安全运行，乃至系统的稳定都有着重大的意义。
1.1 配置情况洪家渡电站计算机监控系统停机回路硬件为现场控制单元机组LCU的主、备PLC，冗余配置PLC的CPU、电源及网络通讯设备等，同时配置有水机保护PLC。
当机组LCU接收到机组各类事故信号后，启动相应设计的事故处置流程，再作用于现场各相关电气、机械设备或元器件。
水轮发电机瓦温过高引起的停机事故原因分析及处理措施
温 过高 ” 导致水 机保 护 回路 动作 ， 引起事 故停 机 。
１ 原 因分 析
１ １ 轴 承及 其冷却 系统 介绍 ．
灯 泡贯 流式水 轮发 电机水 导轴 承在水 轮机 大轴 密封 的上游侧 ， 组合 轴 承位于 发 电机 的下游 侧 ， 由正
推力轴 承 、 推力轴 承 和径 向轴承组 成 ， 向轴 承和 反 径 水导轴 承 主要作 为支 撑 发 电机转 子 、 轮 机 以及 大 水
前 的现状 ， 虑增 加 流 程启 动 判 据 的方 法 具 有 较 大 考
的可行 性 一 。 。
４ ℃ 左 右 ， 推 力 瓦 温 在 ３ ℃ 左 右 ， 向及 水 导 瓦 Ｏ 反 Ｏ 径
温 一般 在 ４ ℃左 右 ， 承瓦 温 达 到温 度 高 报警 点 的 ３ 轴
轴等重 量 ， 使大 轴保 持在 中心位 置运行 … 。 并
轴承 均采 用 压 力油 润 滑 系统 冷却 ， 了防 止 因 为 温度 高导致 轴 瓦烧 毁 事 故 的发 生 ， 机组 配 有 轴 承油
温度 过高保 护装 置 ， 以确保 任 意 轴 承 油温 度过 高 至 规定 值 时动作保 护装 置 。轴 瓦 温度 的测 量采 用测 温 电阻 ， 以三 线制 的方 式 接 人 二次 仪 表 盘 的单 点 测 温 仪， 单点测 温仪通 过 常开接 点分 别送 至监控 系统 、 水 轮发 电机保 护 回路 及在 线 监 测 装 置 ， 用来 监 视 轴 瓦 温度 的变化 ， 当出现 温 度 高 时监 控 系 统发 出温 度 过 高 的警告信 号 ， 温度 过 高 时 水轮 发 电机保 护 回路 动 作， 启动事 故停 机流 程 。
第ｌ ２卷 第 ２期
２１ ０ ２年 ６月
水轮发电机停机失败的处理与防范
水轮发电机停机失败的处理与防范摘要：在我国快速的发展下，我国的国民经济在快速的发展，某公司1号发电机在一次自动停机过程中发生了停机失败故障，从二次控制回路和监控系统流程等方面分析、判断故障原因，找到了故障的根源及隐患并快速消除了故障，提出了相应的防范措施，以保障机组的安全稳定运行。
关键词：水轮发电机；接力器锁锭；停机失败；压力开关引言某公司低水头混流式水电站装机容量为2×25MW，以发电为主、防洪为辅，水库特性为日调节；采用“两机一变”扩大单元接线，通过110kV线路输送电能至华东电网。
该电站计算机监控系统采用NARINC2000和NARISJ500现地控制单元（机组LCU）；机组在停机后监控系统自动投入接力器锁锭，保证接力器和上游水压无法打开导叶冲转水轮发电机，以防止危险事故的发生。
该电站虽然总装机容量不大，却在华东电网担负调峰、调频任务，并作为“黑启动”电厂。
1故障简述2017-12-03T22：00，省电网中调下令停该电站1号发电机，运行值班员通过监控系统发出1号机组停机令后，机组自动减有功、无功负荷接近0，出口开关801自动分闸；转速下降至额定功率20%后，制动器自动投入、退出正常；1min 后，监控系统报警显示“1号机组停机失败”，监控系统电气运行监视画面显示“801开关分闸、导叶开度为0、接力器锁锭未投入”。
运行值班员立即到发电机层1号机组LCU柜现场复归“停机失败”信号，然后检查机组转速为0、制动器已复归、调速器导叶开度为0，通过监控系统投入接力器锁锭正常，到水轮机层检查空气围带已投入、主轴密封水已退出。
2初步原因分析根据监控系统发停机令后，机组能自动减负荷为0，自动跳出口开关801，自动投入制动器，说明机组LCU停机流程工作正常。
从监控系统运行画面显示“接力器锁锭未投入”内容分析，初步认为故障原因可能有下列几个：（1）机组LCU 未输出指令投锁锭；（2）锁锭控制回路、管路故障；（3）机组LCU柜操作电源不正常；（4）其他二次控制回路有故障。
水轮发电机运行及事故处理
第二节 水轮发电机组试运行
水轮发电机组在新安装完毕或大修完成后正式投入运行前应进行机组试运行。
水轮发电机组试运行工作的主要目的：
对机组的安装和检修质量及其性能进行一次全面的动态检查和鉴定。同时也对引水设施、辅助设备、电气设备等进行检查。
当发电机运行时若定子电流超前定子电压一个角度，发电机从系统吸取无功建立磁场，并向系统输出有功，此工况为发电机进相运行，对应的功率因数为进相功率因数。
为了保持发电机的稳定运行，发电机的功率因数之一般为迟相0.8～0.9，一般不超过0.95。
若有励磁调节器自动运行，必要时，可在功率因数为1的条件下运行，并允许短时间功率因数在进相0.95～1.0的范围内运行，但此种工况，发电机静态稳定性差，容易引起振荡与失步，因此应迅速联系调度设法调整。
温度过高或高温持续时间过长都会使绝缘加速老化，缩短使用寿命，甚至引起发电机事故。一般来说，发电机温度若超过允许温度6℃长期运行，其使用寿命缩短一半。所以发电机运行时，必须严格监视各部分温度，使其在允许范围内。另外，当周围环境温度较低时，温差增大时，为使发电机内各部位实际温度不超过允许值，还应监视其允许温升。
5、投准同期装置（ 90%额定电压）
6、合发电机出口断路器（并列条件满足后，准同期装置发出合闸命令 ）
7、开开度限制至全开
8、进行导水叶开度和转速调整，将机组带上所需负荷。
9、检查机组各部分的运行情况，并做好记录。
三、发电机组的正常停机操作
正常停机操作步骤：
1、接到停机命令后，进行卸负荷。即关小导水叶开度至“空载”位置（减有功负荷至零）；减小励磁电流（减无功负荷至零）。
水轮发电机组停机时间偏长分析及应对措施
水轮发电机组停机时间偏长分析及应对措施【摘要】在电力系统中，水力发电属于清洁能源。
尤其是近年来我国要全力实现碳达峰和碳中和战略目标，大力发展清洁能源更为重要。
在电网里担任调频调峰作用的水轮发电机组，必须具备快速开停机的功能以保障电网安全。
本文通过针对水轮发电机组存在着停机时间偏长的现象，分析其原因并制定相关的应对措施以解决该类问题。
【关键词】水轮发电机组；停机耗时偏长；有无功设定值；导叶漏水；安全运行一、总述某电站5号机投产于1992年，系装机容量26MW的混流式机组，担负着发电、供水以及调节库水位的重任，开停机十分频繁。
近年来，该机组每次停机耗时较以往明显偏长。
因此，本文通过分析原因，并采取相关改进措施，以减少停机时间，确保机组以及电网的安全运行。
二、某电站5号机停机时间现状分析为了使结论具有一定的科学性及可比性，分别从纵向和横向两个方面入手开展调查。
调查之一：分别选取了5号机从2020年6月1日以及2021年6月1日开始的各十次停机记录。
根据记录，统计出5号机在相隔一年的前后各十次的平均停机耗时。
表1 5号机停机耗时统计表从以上记录可以发现，2021年5号机的平均停机时间和2020年相比有了一定程度的延长，而且其停机耗时和下游水位有较大关系。
当时同电站其它机组备用，下游水位较低时，其停机耗时较长；当其它机组发电，下游水位高时，停机耗时则较短。
调查之二：统计与5号机型号、参数等都类似的该电站6号机的停机时间（同样以2021年6月1日开始的十次为调查记录）。
统计对照同一时间段5、6号两台机组的平均停机耗时。
表2 5、6号机组停机耗时统计表从调查情况可以看出，作为同一电站的型号、参数等都相近的两台机组，5号机的停机耗时明显要比6号机偏长，存在改进空间。
三、针对现状调查结果进行原因分析正常情况下，机组的停机流程为：监控上位机下发机组停机指令→减有、无功负荷→发电机开关跳开→导水叶全关→转速下降至25%额定转速→机械制动风闸加上→转速下降至0→停机回路复归→机组停机完成。
水轮发电机组常见故障及处理措施分析
水轮发电机组常见故障及处理措施分析摘要：随着我国社会主义市场经济的飞速发展，我国各行各业的发展水平都有了极大的提升，水力发电行业亦是如此。
自法国于1878年建成全世界第一座水电站，水电站一直为我们的生产和生活提供着清洁能源。
我国20世纪60年代以来建设的水电站设备已经技术落后，效率低下。
经过多年的技术发展，今天我们有了更先进的水电站机组设备技术，可以提高水电站的运行效率、稳定性、自动化程度，在将来会使水电站产生的清洁能源发挥更大的社会效益和经济效益。
关键词：水轮发电机组；常见故障；处理措施引言水轮发电机运行原理是当水流通过水轮机时，水流可以带动水轮机进行运转，这一过程中水能转换成了机械能，而水轮机的转轴可以带动发电机的转子运动，从而进一步将机械能装换成电能，并最终以电能的形式输出。
根据功率和转速等级的不同，可以对水轮发电机进行微型、小型、中型和大型的划分，当前世界对水轮发电机大小的划分标准尚未统一，在我国的划分体系中，额定功率在10000kW以上的为大型水轮发电机，不同类型的水轮发电机的转速也不同，大型水轮发电机低速状态时额定转速小于100r/min，中速状态时额定转速在100～375r/min，高速状态时额定转速大于375r/min。
1水轮发电机组运行中常见的故障首先是参数异常。
水轮发电机组的工作参数出现异常，这一故障是由于水轮发电机组参数超出了正常范围，导致水轮发电机组“带病”运行。
对于这一故障，虽然不能对水轮发电机组造成直接损坏，但是随着“带病”运行长时间的不断累积，会影响水轮发电机组计算结果的精确性，进而在一定程度上对水轮发电机组运行的稳定性产生严重影响。
其次是甩油装置故障。
在运行过程中，水轮发电机组会出现不同程度的甩油现象，引发这种现象的主要原因包括：一是加油量过多。
在给水轮发电机组加油时，由于运行人员失误，造成加油量超过机组油箱阈值，导致水轮发电机组运行过程中出现不同程度的甩油现象。
水轮发电机的常见事故处理
水轮发电机的常见事故处理
（1）发电机断路器自动跳闸，运行人员应立即检查
1）灭磁开关是否跳闸，如未跳闸应立即远方跳闸；
2）检查是由于何种保护动作使断路器跳闸，查明光字牌后分析动作的正确性。
如系外部故障引起过电流保护动作，同时内部故障保护未动作，发电机外部检查无明显的不正常现象，应与调度联系发电机可并入电网。
3）如系运行人员误动，判明后立即将发电机并入电网；
4）如系发电机内部故障保护动作而引起跳闸，应测量定子绕组的绝缘电阻，并对保护范围内的一切电气回路作详细的外部检查，查明有无冒烟、冒火、响声、焦味、放电、灼伤痕迹等外部现象，同时对动作的保护进行检查，联系调度查问电网上的情况。
如未发现发电机及保护范围内的故障，发电机可从零升压，升压正常可将发电机并入电网；升压不正常，应立即停机，详细检查故障部位并设法消除。
（2）发电机发生剧烈的振荡。
有时有下列现象：
1）电力表指针在全盘上大幅度摆动；
2）定子电流表针来回剧烈的摆动，可能超过正常值
3）定子电压表和母线电压表指针剧烈的摆动，经常低于正常值4）转子电压表和母线电压表指针剧烈的摆动，经常低于正常值5）发电机发出鸣音，其节奏与表计指示摆动合拍。
这时运行人员应立即采取一下措施：
1）降低发电机的有功负荷，增加励磁电流，以恢复稳定；
2）采取上述措施无效后，应将机组解列或解列发电厂的一部分机组。
水轮发电机事故停机流程
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水轮发电机组事故停机流程分析
1、发生电气事故时，由于会在极短时间造成对机组的巨大伤害，为防止事故扩
大，需将机组与系统迅速解列，同时由于电气事故多半会破坏逆变灭磁的投运条件，故需要跳发电机灭磁开关。
此时限制机组过速已经成为次要问题。
所以电气事故应首先跳DL、跳灭磁开关（完成解列），再关快关导叶（完成减速）。
2、当发生机械事故时，则并不需要与解列系统，减速是首要问题。
所以先开关
导叶，减负荷到0后，跳DL，此时由于灭此条件没有破坏，所以正常停励磁，转入空载-空转-停机流程。
3、当发生机组过速时，因为机组过速多是调速器故障或主配压阀拒动引起的，
此时必须启动备用手段切断来水，所以，此时需快速动作于事故配压阀，同时快关主阀，然后减负荷到0后，跳DL，此时由于灭此条件没有破坏，所以正常停励磁，转入空载-空转-停机流程。
4、以上机械事故，均是在机组负荷减到0后再跳DL，此时，机组解列不会对
机组带来大的损害，同时避免了快速甩负荷对电网造成大功率突变的冲击，以及机组本身的过速。
另外，有时因导水机构漏水过大造成机组在低转速下长时间运行，从而导致机组轴瓦温升过高。
同时考虑主阀开/关操作通常可在数分钟内完成，为确保机组安全，大机组的紧急停机流程一般采取关导叶联动关主阀的操作。
5、机组事故信号主要包括：
✓机组电气事故（发电机区间故障继电保护动作、励磁变事故、励磁系统故障、机端厂用变事故、单元接线中的主变事故）；
✓机组火灾；
✓机械/电气转速≥145%Ne；--同时关主阀。
✓转速≥115%Ne，且主配拒动，或且导叶在空载以上；--同时关主阀。
✓事故停机时剪断削剪断；--同时关主阀。
✓机组各轴承温度过高；
✓调速器事故低油压；
✓主轴密封水中断；
✓机组振摆过大；
✓机组甩负荷转速超过115%时调速器失灵；
✓紧急停机按钮动作；--同时关主阀。
6、微机保护装置检测到电气事故后按保护整定时间直接出口作用于断路器跳
闸、跳灭磁开关、快关导叶、发事故信号。
由于机组保护已快速甩掉了有功、无功负荷，机组电气事故的紧急停机流程可仅快速动作于机组事故停机电磁阀使机组迅速停下来。
-------保护装置直接出口跳DL、跳灭磁开关、到调速器紧急停机电磁阀。
7、机组火灾：综合现场对机组发生火灾事故的分析，机组运行时发生火灾一般
是由于机组电气事故引起的，其处理方式除联动相关消防设备外，基本同于机组电气事故，机组火灾时需要及时切除电源以消除火灾源头，并应保证在投入灭火装置前切除电源以防再次引发短路等事故，电源包括系统电源和发电机自身电源，故机组火灾应瞬时跳发电机断路器及发电机灭磁开关、投调速器紧急停机电磁阀等。
考虑到消防设备可靠性不太高，如果机组在运行中由于误投将会对机组带来巨大的危害，故在其自动动作回路中加入发电机电气事故判据进行闭锁。
而当机组在停运状态下发生火灾，一般认为是由于机组检修过程中不规范的操作引起的，此时现场一般有工作人员在场且机组不带电，可通过现地按钮来启动灭火装置，按钮需带有保护罩，必要时还可以设置2个按钮串接后需同时按下来启动灭火装置以防误动。
-----火灾报警和机组保护跳闸同时满足时，跳DL、跳灭磁开关、到调速器紧急停机电磁阀。
同时现场设置“启动灭火”双按钮，按钮带保护罩。
8、温度保护：在传统的机组温度保护设计中，过去一直采用在机组PLC中设
置温度采样模块、或增设一套巡检装置进行温度采样，而温度保护出口一般采用单点动作出口方式，这样的设计对大型机组存在几大缺点：（1）由于大型机组温度量众多，温度量的采集处理工作如由机组主PLC完成或由性能较低的巡检装置完成，时间上很难满足要求，（2）单点温度动作即出口，增加了大机组误停机的概率，（3）作为主PLC的附属设备，一旦主PLC出现问题，后备紧急停机PLC无法进行温度保护停机。
因此针对大型机组的测温系统，大多设置一套完全独立的测温系统，拥有独立的CPU、网络设备
及触摸屏，通过网络与上位机直接通信，温度保护出口逻辑可组态，例如可取测温点中的任意两点动作作为出口条件。
机组LCU紧急停机流程由温度量启动后瞬时投调速器紧急停机电磁阀，并转入正常停机流程。
-----温度量启动后到调速器紧急停机电磁阀。
9、当调速器油压装置事故下降、机组振摆过大、主轴密封水中断等事故出现时，
机组LCU瞬时投调速器紧急停机电磁阀作用于主配压阀卸载。
对于可能会误动作的信号如振摆过大，可加装切换片以方便选择是否进行停机操作。
----事故低油压、机组振摆过大、主轴密封水中断事故投调速器紧急停机电磁阀。
振摆过大，加装切换片以方便选择是否进行停机操作。
10、机组过速保护：机组过速信号包括电气过速信号和机械过速信号，以及
机组甩负荷转速超过115%而调速器又失灵工况（此事故由以下3个条件“与逻辑”启动：发电机转速达到115%额定转速以上，同时反映调速器失灵与否的微动开关在不动位置，同时导叶开度在空载以上）。
机械过速开关由于其精确度稍差，一般将机械过速定值整定得比电气过速定值稍大。
由于机组过速一般是因为调速器失灵或主配拒动，为防止机组飞逸，流程设计除需要瞬时投调速器紧急停机电磁阀迅速关闭导叶，还需要立即动作事故配压阀及关闭机组进水阀（或进水口快速闸门）切除机组动力源。
--------机组过速保护动作于投调速器紧急停机电磁阀、事故配压阀、关主阀。
11、运行人员手动紧急停机：当运行人员在现场发现机组事故时，要求能在
现地手动紧急停机，故需设置紧急停机按钮。
紧急停机按钮应设置在方便操作的地方，同时由于紧急停机按钮投入后，作用范围广、影响面大，若误动将会造成大中型机组非计划停运，从而严重影响电网的安全稳定运行，故紧急停机按钮又不宜过多设置。
一般设置在运行人员会经常操作的机组LCU 屏和调速器机械柜上，同时紧急停机按钮应带有保护罩以防止运行人员在2个盘柜上做其他操作时误动作。
由于当机组发生电气事故时，微机保护装置的最短动作时间将在数十毫秒内，而人发现电气事故并按下紧急停机按钮的时间将会远远大于保护的动作时间，况且运行人员还不能轻易地凭自己的感官判断出机组电气事故来，紧急停机按钮可以理解为仅在机组发生机械事故时动作（例如水淹厂房、机组出现异常声响、异常振动、火灾等），现场手
动停机应视为发生了严重的机械事故，紧急停机按钮动作后应瞬时动作事故配压阀及关闭机组进水阀（或进水口快速闸门），瞬时投调速器紧急停机电磁阀迅速关闭导叶，同时转入正常停机流程。
----在机组LCU屏和调速器柜上设置紧急停机按钮，带保护罩，动作事故配压阀、关主阀，到调速器紧急停机电磁阀。
12、以上所有紧急停机信号，不论电气事故停机还是机械事故停机，除按上
述归类出口作用与不同的紧急停机程序外，还需转入正常停机流程，以便完成机组停机时的辅助设备投切操作。
同时在发生以上事故紧急停机过程中，若剪断销剪断或机组前的压力钢管爆破时则需关闭机组进水阀并发事故信号。
------所有紧急停机流程，都需转入正常停机流程，以完成机组停机时的辅助设备退出操作。
13、机组紧急停机后备保护机组紧急停机后备保护回路实现方式有2种:一
种是设置另一套独立的仅具有CPU，DI，DO的PLC来实现，另一种为用常规继电器来搭建的逻辑回路，2种方式在现有的项目中均具有应用实例。
当利用常规继电器回路来实现水力机械保护时，回路所实现的逻辑应与紧停流程一致，但经过相应简化，此回路可参见图2。
图2水力机械保护常规继电器回路由于目前PLC技术已经普及，其性能在多年的运用中已被充分证明是稳定可靠的，在大量使用和规模化生产PLC的今天，其价格也不比常规继电器昂贵。
PLC具有良好的性价比，可以加入多种闭锁及判别条件，逻辑方便调整，动作信号可详细登录、归档，方便事故分析。
此外，在设计过程中，机组事故信号的自动化元件或接点有些并不能完全冗余配置，这就造成了不能同时为电站计算机监控系统紧停回路和紧停后备保护回路提供原接点信号。
针对这种情况，有的电站是通过在这些信号装置内部经继电器重动引出变相的冗余接点来进入2个回路。
此种方式虽然完善了2个回路信号输入问题，但信号重动经过了电源和继电器2个中间环节，其可靠性及速动性均大打折扣。
而当机组紧急停机后备保护回路采用PLC实现时，采用光隔输入方式即可轻松满足一副接点同时供主PLC及后备PLC的信号输入要求，因此，笔者倾向于紧急停机后备保护也采用另一套独立PLC来实现。
------提供一套紧急停机PLC，跳DL、跳灭磁开关、到调速器急停电磁阀。
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