火力發(fā)電機(jī)組機(jī)端電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷分析與研究

火力發(fā)電機(jī)組機(jī)端電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷分析與研究火力發(fā)電機(jī)組機(jī)端電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷分析與研究

中圖分類號(hào)：TM714.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X〔2022〕03〔b〕-0057-02

Abstract：Accordingtotheexampleofapowerplant，itcanbeseenthatthepowerofgeneratorterminalvoltagetransformerhasagreatharmtothenormaloperationoftheunit，whichwillcausetheaccuracyofmeasurement，measurement，protection，etc.，andevenleadtotheoccurrenceoftheaccident.Musttakenecessaryprecautionstoensurethesafetyandstabilityoftheunitoperation.

KeyWords：Generatorterminalvoltagetransformer；Primaryinsurance；Preventivemeasures

發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷的問(wèn)題在系統(tǒng)中普遍存在，原因也沒(méi)有定論，從熔斷的情況看，有運(yùn)行中忽然熔斷，也有開(kāi)機(jī)并網(wǎng)時(shí)熔斷，也有發(fā)電機(jī)停機(jī)過(guò)程中熔斷，沒(méi)有規(guī)律可尋。但是發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器保險(xiǎn)熔斷對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行有很大危害，直接會(huì)影響測(cè)量、計(jì)量、愛(ài)護(hù)等二次設(shè)備動(dòng)作準(zhǔn)確性。該文以某電廠350MW機(jī)組實(shí)例為據(jù)，對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷后造成愛(ài)護(hù)動(dòng)作的結(jié)果和防備措施做了進(jìn)一步分析，得到了相應(yīng)的結(jié)論。

1引言

某電廠在2號(hào)機(jī)組啟動(dòng)并網(wǎng)后，發(fā)變組愛(ài)護(hù)中“起停機(jī)愛(ài)護(hù)動(dòng)作〞跳閘，“發(fā)電機(jī)三次諧波定子接地愛(ài)護(hù)動(dòng)作〞報(bào)警，2號(hào)機(jī)組停運(yùn)。從發(fā)變組愛(ài)護(hù)動(dòng)作分析報(bào)告可以看出，愛(ài)護(hù)正確動(dòng)作〔表1〕。

2數(shù)據(jù)分析

2.1發(fā)變組愛(ài)護(hù)正確動(dòng)作

由圖1可知，發(fā)電機(jī)機(jī)端PT斷線與定子接地對(duì)電壓的影響是一致的，都會(huì)產(chǎn)生零序電壓3U0。

啟停機(jī)愛(ài)護(hù)動(dòng)作情況：因?yàn)橹行渣c(diǎn)零序電壓的定值已到達(dá)愛(ài)護(hù)動(dòng)作值，經(jīng)過(guò)2s延時(shí)后愛(ài)護(hù)出口，正確動(dòng)作。

定子接地愛(ài)護(hù)動(dòng)作情況：從故障錄波的波形可以看出中性點(diǎn)基波零序電壓的定值已到達(dá)動(dòng)作值，但是延時(shí)還未到達(dá)0.5s時(shí)，起停機(jī)愛(ài)護(hù)已經(jīng)出口，所以基波零序定子接地愛(ài)護(hù)未動(dòng)作；3次諧波定子接地愛(ài)護(hù)在動(dòng)作值和延時(shí)都滿足的情況下出口，正確動(dòng)作。

2.2發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器B相、C相有虛接現(xiàn)象

因?yàn)閺墓收箱洸ê虳CS中的數(shù)據(jù)分析，故障時(shí)有機(jī)端零序電壓的產(chǎn)生，同機(jī)會(huì)端A、B、C三相相電壓的數(shù)值有偏差，UB和UC數(shù)值偏低，UA數(shù)值偏高。

2.3發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器觸頭處可能出現(xiàn)部分放電現(xiàn)象

因?yàn)橹行渣c(diǎn)電壓有偏移，導(dǎo)致了中性點(diǎn)零序電壓的產(chǎn)生，起停機(jī)愛(ài)護(hù)動(dòng)作。

3機(jī)端電壓互感器熔斷后對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響

〔1〕設(shè)備名稱：發(fā)變組愛(ài)護(hù)裝置。

影響情況：可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)差動(dòng)，低勵(lì)失磁，發(fā)電機(jī)復(fù)合電壓過(guò)流，過(guò)勵(lì)磁，發(fā)電機(jī)過(guò)電壓，失步，逆功率，程跳逆功率，頻率異常，TV異常，定子接地等愛(ài)護(hù)誤動(dòng)作。

〔2〕設(shè)備名稱：勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，AVR輸入信號(hào)異常、電壓偏差大等發(fā)出、AVR正常通道可能故障，切到備用通道。

影響情況：控制單元柜通道報(bào)“MachineP.Tfail〞，即PT異常告警，會(huì)導(dǎo)致目前勵(lì)磁調(diào)節(jié)器只有一個(gè)通道正常運(yùn)行，另一個(gè)通道不能處于備用狀態(tài)。

〔3〕設(shè)備名稱：DCS.DEH功率信號(hào)顯示不準(zhǔn)確。

影響情況：影響發(fā)電機(jī)有功功率變送器輸出給熱工DEH的有功功率值?？赡軙?huì)影響DCS有功功率正常顯示，或者導(dǎo)致熱工愛(ài)護(hù)的誤動(dòng)作。

〔4〕設(shè)備名稱：RTU遠(yuǎn)動(dòng)屏。

影響情況：影響省調(diào)監(jiān)視電廠有功功率值，和發(fā)電機(jī)出口電壓值。

〔5〕設(shè)備名稱：AVC控制屏，發(fā)電機(jī)PT故障相二次側(cè)電壓降低，但指示不為零，非故障相的相電壓不變，線電壓降低。

影響情況：導(dǎo)致AVC報(bào)故障，自動(dòng)退出，無(wú)法投入。

〔6〕設(shè)備名稱：PMU功角測(cè)量屏。

影響情況：影響PMU裝置對(duì)機(jī)組有功功率顯示，機(jī)端出口電壓顯示。

〔7〕設(shè)備名稱：發(fā)變組測(cè)控屏。

影響情況：影響NCS中，發(fā)變組測(cè)控屏對(duì)機(jī)組有功功率顯示，機(jī)端出口電壓顯示。

4發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器虛接或熔斷原因

可以歸結(jié)為大的幾個(gè)方面的原因。

〔1〕諧振、過(guò)電壓、接觸不好、PT匝間短路之說(shuō)。

從保險(xiǎn)熔斷的情況看，保險(xiǎn)熔斷時(shí)發(fā)生諧振過(guò)電壓的數(shù)據(jù)和紀(jì)錄沒(méi)有，接觸不好、PT匝間短路那么一定會(huì)引起保險(xiǎn)熔斷，所以得出結(jié)論是：諧振、過(guò)電壓、接觸不好、PT匝間短路可以引起保險(xiǎn)熔斷，但沒(méi)有諧振、過(guò)電壓、接觸不好、PT匝間短路時(shí)保險(xiǎn)也會(huì)熔斷。

〔2〕保險(xiǎn)質(zhì)量不好、長(zhǎng)期寄存老化之說(shuō)。

保險(xiǎn)的電阻，測(cè)量了一下，20kV，0.5A的保險(xiǎn)，電阻是125Ω左右，各個(gè)廠使用的保險(xiǎn)廠家也不一樣，每個(gè)廠家的保險(xiǎn)也都發(fā)生過(guò)熔斷，進(jìn)行分析比擬后，發(fā)現(xiàn)有的廠家保險(xiǎn)熔斷的少，有的廠家保險(xiǎn)熔斷的比擬多，這就表明保險(xiǎn)的質(zhì)量和熔斷有著很大的關(guān)系，在更換保險(xiǎn)時(shí)測(cè)量電阻合格的，但是還會(huì)發(fā)生熔斷；根據(jù)這些分析，得出結(jié)論：保險(xiǎn)質(zhì)量是保險(xiǎn)熔斷的重要原因?！?〕振動(dòng)、石英砂磨擦之說(shuō)。

保險(xiǎn)額定電流0.5A，熔絲非常細(xì)，被石英砂包圍，受長(zhǎng)期運(yùn)行輕微振動(dòng)影響，由于石英砂的摩擦作用，造成熔絲熔斷，這也是對(duì)第二個(gè)說(shuō)法的補(bǔ)充，歸結(jié)為保險(xiǎn)質(zhì)量問(wèn)題。

5防備措施

為了防止發(fā)電機(jī)機(jī)端PT保險(xiǎn)熔斷，或者接觸不良，威脅機(jī)組的平安穩(wěn)定運(yùn)行，可以采取下列防備措施。

〔1〕加裝消諧裝置，抵消由于系統(tǒng)電壓波動(dòng)、操作過(guò)電壓〔比方開(kāi)停機(jī)〕引起的諧振，加裝時(shí)要認(rèn)真考慮，對(duì)工作原理、生產(chǎn)廠家進(jìn)行甄別，確保在加裝消諧裝置后不會(huì)產(chǎn)生其他不良現(xiàn)象。

〔2〕保險(xiǎn)的更換周期為一年，在一年左右就對(duì)保險(xiǎn)進(jìn)行更換。

〔3〕嚴(yán)把保險(xiǎn)進(jìn)貨質(zhì)量關(guān)，對(duì)保險(xiǎn)出廠報(bào)告、熔斷特性曲線進(jìn)行檢查，確保保險(xiǎn)質(zhì)量。

〔4〕利用每次停機(jī)時(shí)機(jī)，對(duì)PT的隔離插頭進(jìn)行重點(diǎn)檢查和檢修，確保接觸良好；檢查PT柜的安裝情況和振動(dòng)情況，必要時(shí)進(jìn)行加固。

〔5〕更換為質(zhì)量好的全封閉、全絕緣的PT，嚴(yán)把PT質(zhì)量關(guān)，做好PT各項(xiàng)試驗(yàn)。

6更換一次保險(xiǎn)時(shí)的考前須知

假設(shè)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器保險(xiǎn)虛接或熔斷后，在運(yùn)行中進(jìn)行更換時(shí)，需要注意下列幾點(diǎn)。

〔1〕當(dāng)發(fā)電機(jī)組熱負(fù)荷與電負(fù)荷不匹配時(shí)，要根據(jù)蒸汽流量，壓力等參數(shù)分析，不能盲目加大燃料量，避免機(jī)組超負(fù)荷，超壓?！?〕處理期間加大對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)斷電流，勵(lì)磁電流，電壓的監(jiān)視，避免超限?！?〕當(dāng)功率信號(hào)都不準(zhǔn)的情況下，應(yīng)將燃料和給水切手動(dòng)，防止由于BID偏差引起燃料和給水的大幅波動(dòng)，實(shí)際負(fù)荷按主變輸出的有功加上廠用電估算，將負(fù)荷對(duì)應(yīng)的水煤作為燃料和給水的粗調(diào)，用過(guò)熱度作為細(xì)調(diào)，穩(wěn)定爐側(cè)運(yùn)行?！?〕為避免燃料快速減少引起氣溫下降太快，制粉系統(tǒng)應(yīng)自下往上停用?！?〕為取下PT一次保險(xiǎn)時(shí)，必須確證對(duì)應(yīng)的二次保險(xiǎn)已經(jīng)取下，察看故障PT一次無(wú)放電及發(fā)熱現(xiàn)象后將PT故障相一次側(cè)拉至檢修位置，測(cè)量PT一次構(gòu)件無(wú)電壓，并采用接地放電?！?〕投入愛(ài)護(hù)前檢查愛(ài)護(hù)裝置無(wú)異常信號(hào)，測(cè)量壓板無(wú)電壓后投入?！?〕判斷故障性質(zhì)時(shí)，如果系統(tǒng)有接地，現(xiàn)象是非故障相電壓肯定有回升，完全接地是非故障相電壓回升到線